Исследование потенциала адаптации российской энергетики к современным технологическим вызовам в условиях изменений климата

Проект направлен на обеспечение эффективности и надежности энергоснабжения в России в современных условиях.Задача проекта заключается в моделировании работы региональных энергосистем России в изменившихся условиях и оценка возможностей адаптации этих энергосистем к современным технологическим вызовам в быстро меняющихся природно-климатических условиях.Для решения поставленных задач планируется создание новых методов и моделей количественной оценки взаимодействия энергетических систем и окружающей среды, основанных на обширной информационной базе. Одним из основных подходов, который получит развитие в проекте, станут модели на основе нейронных сетей, в том числе с использованием аппарата нечеткой логики. Использование нейронных сетей для прогнозирования нагрузки и потребления естественным образом позволяет учесть нелинейность связей между энергосистемой и внешними факторами. Методы нечеткой логики представляют собой эффективный инструмент при использовании исходных данных, заведомо содержащих существенные погрешности.Одним из факторов, влияющих как условия работы генерирующих установок, так и на региональное энергопотребление, являются климатические условия на соответствующей территории. На сегодняшний день ведущим подходом для получения прогнозных оценок регионального климата является оценка связи региональных климатических эффектов с глобальными климатическими процессами.Особенностью исследования будет использование следующих методов и подходов:• современные методы нелинейного моделирования на основе нейронных сетей, в том числе с использованием аппарата нечеткой логики• сочетание ансамблевого подхода и методов регионализации для получения прогнозных оценок регионального климата• эффективные математические методы для анализа и прогнозирования временных рядов (сингулярный анализ, множественный регрессионный анализ и др.)• современные подходы к программированию и автоматизации исследований: использование модельных инструментов с открытым программным кодом и современных языков программирования• историко-экстраполяционный подход к развитию энергетических систем при оценке перспектив технологического развитияОсновные научные результаты:1. Научные подходы к прогнозированию энергетических нагрузок региональных энергосистем2. Методы моделирования отклика генерирующих установок региональной энергосистемы на изменение климатических условий в этом регионе3. Методы регионализации (downscaling), которые обеспечивают возможность использования результатов глобальных климатических моделей для региональных прогнозных оценок4. Математические модели региональных энергосистем России5. Анализ изменений режимов работы региональных энергосистем, связанных с изменением климатических параметров и характера нагрузки6. Оценка наиболее вероятных рисков и существующих адаптационных возможностей для региональных энергосистем с учетом наличия конкурирующих технологий генерации и развития новых методов управленияВ результате проведенных исследований будут выявлены тенденции изменения режимов и показателей работы энергосистем России на перспективу. Для проектируемых перспективных объектов энергетики появится возможность учесть выявленные особенности до завершения их строительства и использовать при обосновании стратегии развития энергетики России.