Пример приоритета с низким потенциалом технологизации
«Разработка эффективных технологий отбора тепла от сухих горных пород с больших глубин и транспортировки его на поверхность с минимальными потерями и низким гидравлическим сопротивлением» (раздел 7.4. «Эффективное использование возобновляемых видов энергии») [8].
Технология предполагает бурение двух соединяющихся между собою скважин. В одну закачивается вода, на глубине 5-10 км она нагревается, превращаясь в пар, который по другой скважине подается на поверхность и может использоваться для отопления, а при достаточной температуре – для вращения турбин электростанций и производства электроэнергии.
Результаты выполненного нами патентного анализа показывают, что из всех технологических направлений, представленных по коду Международной патентной классификации (МПК) F03G 4/00 «Устройства для использования геотермальной энергии с целью получения механической энергии», самую низкую активность развития в мире имеет направление, предполагающее использование глубинного скважинного турбонасоса (рис. 1).
Фактором риска развития этого направления является и то обстоятельство, что в топ-10 патентообладателей по всем четырем направлениям развития геотермальной энергетики не входит ни один университет. Это говорит о том, что расходы на НИР по столь рискованному технологическому вектору во всем мире проводятся за счет средств промышленных компаний, а не государственных бюджетных исследовательских центров (рис. 2).
Рис. 1. Динамика патентования по кодам МПК «Устройства для использования геотермальной энергии»
Источник: WIPO, данные на 23.10.2013 г.
Рис. 2. Топ-10 патентообладателей по кодам МПК «Устройства для использования геотермальной энергии»
Источник: WIPO, данные на 23.10.2013 г.
По мнению экспертов, экономически эффективных технологий бурения на глубины порядка 10 км в настоящее время в мире не предложено. Если ограничиться существенно меньшими глубинами, то разогрев недр (до 120–130 °C) позволяет использовать пар только для отопления, но этой температуры недостаточно для выработки электроэнергии. Процесс закачивания воды в скважину на такую глубину технически сложен и энергозатратен, трудно предотвратить потери тепла при транспортировке пара на поверхность и сохранять целостность скважин в случае подвижек литосферы и ряд других факторов.
Представляется, что относить данное направление к «ограниченному числу критических технологических направлений, на базе которых в Российской Федерации в краткосрочной перспективе могут сформироваться новые индустрии», преждевременно.
Отдельного внимания заслуживает методология и инструментарий технологического прогнозирования, позволившие придать данному направлению статус «долгосрочного приоритета прикладной науки в РФ».
Известно, что доклад о целесообразности реализации такого проекта был сделан 18 февраля 2011 г. сотрудником Института народнохозяйственного прогнозирования РАН, доктором экономических наук, профессором А. С. Некрасовым в научно-исследовательской лаборатории возобновляемых источников энергии географического факультета МГУ им. М. В. Ломоносова. Разработчиком технологической стороны проекта является академик Академии технологических наук Н. А. Гнатусь. Запрашиваемый объем инвестиций в бурение оценен разработчиками в 1,2 млрд рублей. Географический факультет МГУ им. М.В. Ломоносова входит в сеть Форсайт-центров. Вероятно, прозвучавшее экспертное мнение, предлагающее технологический ответ на глобальный вызов сокращения запасов углеводородов, стало достаточным аргументом для включения данного направления в число приоритетов прикладной науки РФ. При этом, вероятнее всего, ни библиометрический, ни патентный анализ направления не проводился, поскольку риски развития именно этого направления геотермальной энергетики очевидны.