20Азиатско-Тихоокеанский регион: экономика, политика, право. 2022. Т. 24, № 1. С. 38-47. Pacific Rim: Economics, Politics, Law. 2022. Vol. 24, по. 1. Р. 38-47.
Научная статья
УДК 622.276.04:504:001.895(98) https://doi.org/10.24866/1813-3274/2022-1/38-47
ИННОВАЦИОННАЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ В АРКТИКЕ: ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ В КОНТЕКСТЕ ПРЕДСЕДАТЕЛЬСТВА РОССИИ В АРКТИЧЕСКОМ СОВЕТЕ
В. И. Салыгин1, И. А. Гулиев1, В. И. Рузакова1, А. А. Шиптенко1, К. Д. Афанасьева2, Д. С. Лобов1, Е. О. Рябинина1
1 Московский государственный институт (университет) международных отношений МИД РФ, 119454, Россия, г. Москва, пр. Вернадского
2 Московский государственный институт (университет) международных отношений МИД РФ (Одинцовский филиал), 143007, Россия, Московская область,
г. Одинцово, ул. Ново-спортивная, д. 3
Аннотация. В статье рассматриваются передовые российские и зарубежные технологии, которые способствуют снижению рисков антропогенных загрязнений в Арктике. Анализируются три группы инновационных технологий: технологии для глубоководной добычи, технологии ликвидации разливов нефти в Арктике и технологии, направленные на обеспечение экологической безопасности трубопроводного транспорта в Арктике. Ввиду специфики арктического региона рассмотренные технологии требуют дальнейшей доработки и эксплуатационных испытаний, поэтому видится важным научный вклад каждой страны Арктической восьмерки. В этой связи в статье показано, что поощрение обмена опытом между арктическими странами и содействие внедрению в регионе передовых инновационных экологических технологий являются стратегическими задачами России в рамках председательства в Арктическом совете в 2021-2023 гг., что подтверждает актуальность выбранной темы.
Ключевые слова: Арктический регион, Арктический совет, экологическая безопасность, зелёные технологии, инновационная деятельность.
© Салыгин В. И., Гулиев И. А., Рузакова В. И., Шиптенко А. А., Афанасьева К. Д., Лобов Д. С., Рябинина Е. О., 2022
Финансирование: Статья подготовлена в рамках гранта МГИМО МИД России на выполнение научных работ молодыми исследователями под руководством докторов или кандидатов наук.
Для цитирования: Инновационная деятельность в Арктике: перспективы развития в контексте председательства России в Арктическом совете / В. И. Салыгин, И. А. Гулиев, В. И. Рузакова, А. А. Шиптенко, К. Д. Афанасьева, Д. С. Лобов, Е. О. Рябинина // Азиатско-Тихоокеанский регион: экономика, политика, право. 2022. Т. 25, № 1. С. 38-47. https://doi.org/10.24866/1813-3274/2022-1/38-47.
Original article
INNOVATIVE ACTIVITY IN THE ARCTIC: DEVELOPMENT PROSPECTS IN THE CONTEXT OF THE RUSSIA'S CHAIRMANSHIP OF THE ARCTIC COUNCIL
V. I. Salygin1, I. A. Guliyev1, V. I. Ruzakova1, A. A. Shiptenko1, K. D. Afanasyeva2, D. S. Lobov1, E. O. Ryabinina1
1 Moscow State Institute of International Relations of the Ministry of Foreign Affairs of the Russian Federation, 76, Prospect Vernadskogo Moscow, Russia, 119454
2 Moscow State Institute of International Relations of the Ministry of Foreign Affairs of the Russian Federation (Odintsovo branch), 3, Novo-Sportivnaya, Odintsovo, Moscow Region, 143007
Abstract. The article discusses Russian and foreign advanced technologies aimed at reducing the risks of anthropogenic pollution in the Arctic. Due to the specifics of the Arctic region, the technologies considered require further elaboration and operational testing. Therefore, scientific contribution of each Arctic country is valuable and necessary. In this regard, encouraging the exchange of experience among the Arctic countries and promoting the implementation of advanced innovative environmental technologies in the region are among Russia's strategic objectives under the chairmanship of the Arctic Council in 2021-2023, which confirms the relevance of the chosen topic.
Keywords: the Arctic region, the Arctic Council, environmental safety, green technologies, innovative activity.
Financical Support: The article was prepared as part of the MGIMO grant of the Ministry of Foreign Affairs of Russia for performing of scientific work by young researchers under the guidance of doctors or candidates of sciences.
For citation: Salygin V. I., Guliyev I. A., Ruzakova V. I., Shiptenko A. A., Afanasyeva K. D., Lobov D. S., Ryabinina E. O. Innovative activity in the Arctic: devel-
opment prospects in the context of Russia's chairmanship in the Arctic Council // Pacific RIM: Economies, Politics, Law. 2022. Vol. 25, no. 1. P. 38-47. https://doi.org/10.24866/ 1813-3274/2022-1/38-47.
Арктический регион играет важнейшую роль в стратегическом развитии экономики арктических государств. В Арктике находятся огромные запасы углеводородов, и регион обладает потенциалом развития экономик арктических государств, но в то же время он уязвим перед проблемой антропогенных загрязнений, которые могут возникнуть в результате аварий. Инновационные проекты в Арктике позволяют снизить риски разливов и утечек нефти, что напрямую соответствует принципу «ответственного управления в интересах устойчивого развития Заполярья», провозглашённого основным в рамках председательства России в Арктическом совете в 20212023 гг. [1]. Для обеспечения устойчивого развития Арктики недостаточно усилий лишь какого-либо одного из государств для предотвращения чрезвычайных ситуаций, что подразумевает обмен опытом и технологиями для анализа и ликвидации чрезвычайных ситуаций. В статье рассмотрены примеры наиболее актуальных технологий, которые применяются в Арктике российскими и зарубежными компаниями.
Инновации внедряются на разных уровнях производственной цепочки для улучшения экономических показателей, но особое внимание хотелось бы обратить на зелёные технологии как новый тренд, отвечающий запросам инвесторов, регулирующих органов и общественности в целом. Данные технологии можно разделить на:
1. Технологии для глубоководной добычи, имеющие цель повышение экологической безопасности;
2. Технологии ликвидации разливов нефти в Арктике;
3. Технологии, направленные на обеспечение экологической безопасности трубопроводного транспорта в Арктике.
Технологии для глубоководной добычи, имеющие цель повышение
экологической безопасности
Примерами технологий для глубоководной добычи, ориентированных на повышение экологической безопасности, могут выступать технологии по зондированию с помощью вибраций, технологии улавливания и хранения СО2, технологии инспекции и ремонта подводных трубопроводов и инфраструктурных сооружений на шельфе, технологии контролируемого вымораживания и технология сейсмического контроля [8].
Говоря о технологии зондирования с помощью вибраций, стоит отметить, что компания Total разрабатывает данную технологию для морских и переходных зон на глубинах менее пяти метров. Это сейсмический источник нового поколения,
разработанный в рамках совместного отраслевого проекта MARVIB (совместный исследовательский проект, англ. Joint investigation project, JIP), который позволяет существенно повысить эффективность морских сейсмических исследований благодаря использованию нескольких источников вибрации одновременно. Более того, разработанный вибратор менее опасен для морских млекопитающих, чем оборудование, использовавшееся ранее [12].
Компания Equinor ведёт разработки в области улавливания углекислого газа. Компания также проводит исследования в области оснащения судов компании гибридным двигателем с целью сокращений выбросов СО2. Технология предполагает установку большого аккумулятора, который накапливает энергию во время работы основного двигателя. Данная технология также позволяет снизить шум от работы двигателя во время стоянки в порту и повышает маневренность корабля. Стоит отметить, что аккумулятор разрабатывается сторонней компанией [11].
В области инспекции и ремонта подводных трубопроводов и инфраструктурных сооружений на шельфе можно выделить различные виды робототехники для инспекции и ремонта. Особого внимания заслуживает технология применения усовершенствованных роботов змеевидной формы компании Eelume. Роботы хранятся в специальной стыковочной станции на морском дне и могут передвигаться на большие расстояния, что позволяет увеличить скорость доставки до места инспекции. Конструкция позволяет роботам принимать различные формы в зависимости от типа сооружений, нуждающихся в инспекции. При этом в стыковочной станции хранятся различные присадки, которые робот может использовать в зависимости от вида требуемых работ [10].
В отношении технологий природного газа следует отметить, что ExxonMobil Upstream Research Company недавно завершила испытания технологии контролируемого вымораживания (Controlled Freeze Zone™), представляющей собою важнейшую инновацию, резко повышающую эффективность удаления примесей из природного газа. Технология контролируемого вымораживания CFZ™ может повысить экономичность и эффективность систем улавливания и удаления СО2 для сокращения выбросов парниковых газов [9].
Для целей оптимизации процессов добычи и мониторинга компания ConocoPhillips разрабатывает такую технологию сейсмического контроля, как LOFS - Life of Field Seismic. Программа по созданию этой технологии была запущена в 2009 г. Благодаря инновационному использованию технологий телекоммуникационной и оборонной промышленности была разработана система для постоянного мониторинга движений нефти и воды в водохранилище Экофиск с использованием волоконной оптики. В совокупности система включает в себя 20 тыс. датчиков, 4 тыс. прослушивающих буев и 240 км волоконно-оптических кабелей, которые были установлены на дне океана. В рамках функционирования системы сей-
смические данные получают два раза в год или по мере необходимости. Этот сбор сейсмических данных позволяет постепенно составить четырёхмерную картину морского дна (под «четвёртым измерением» подразумевается время). Компания ConocoPhillips также активно разрабатывает технологии, направленные на использование дронов для целей мониторинга потенциальных аварийных ситуаций на морских буровых установках [6].
Технологии ликвидации разливов нефти в Арктике
Перейдём к рассмотрению технологий ликвидации разливов нефти в Арктике. Предотвращение разливов нефти, управление и реагирование в арктических районах включают тот же общий набор контрмер, что применяется в других регионах мира. Однако специфика региона, например, в отношении продолжительности светового дня и погодных условий работы, должна дополнительно учитываться при планировании и производстве всех работ, связанных с устранением последствий разливов нефти.
Рассмотрим применение химических реагентов и диспергентов в качестве методов ликвидации разливов нефти.
Химические реагенты для сбора нефти - это поверхностно-активные вещества, которые наносят на поверхность воды по краям разлива. Реагенты стягивают периметр нефтяного пятна и сгущают субстанцию таким образом, чтобы её толщина подлежала воспламенению. Они могут применяться в свободных ото льда водах или в водах с ограниченной плотностью ледяного покрова (от 0/10 до 6/10 ледяного покрова). Химические реагенты применяются уже в течение нескольких десятилетий, но до настоящего времени они не были широко распространены, поскольку эффективны только в условиях штиля и малоэффективны в ледяной воде. Последние исследования уже привели к созданию новых типов химических реагентов, пригодных для использования в холодной воде, которые доказали свою эффективность в лабораторных условиях и в рамках испытаний, - например, реагенты ThickSlick 6535 и OP-40 [6].
Практически все существующие химические диспергенты, например, Corexit 9500A или Corexit 9527A, представляют собой смеси поверхностно-активных веществ в растворителе. Они снижают поверхностное растяжение при взаимодействии нефти и воды, позволяя им смешиваться. Растворители необходимы для растворения поверхностно-активных веществ, чтобы диспергенты превращались в жидкость однородной консистенции и низкой вязкости. Когда диспергенты распыляются поверх нефтяного пятна на морской поверхности, при взаимодействии с энергией волны, пониженное поверхностное растяжение приводит к тому, что разлив нефти распадается на микро-капли (менее 100 мкм). Впоследствии подземные течения размывают капли нефти в толще воды, где они колонизируются и подвер-
гаются биологическому разложению бактериями, питающимися нефтью. Как правило, диспергенты распыляются на поверхности моря судами или летательными аппаратами при отношении диспергента к нефти около 1:20. Более низкое соотношение может быть использовано в случае прямого подводного закачивания диспер-гента в скважину [6].
Российские компании также развивают эко-технологии для их дальнейшего применения в Арктике. Например, ПАО «Транснефть» развивает технологию борьбы с разливами нефти в арктических водах с большой концентрацией льда (до 90 %) с помощью морозоустойчивых скиммеров. Данная технология служит для локализации загрязнённой нефтью смеси рыхлого льда и снега, а также её транспортировки к месту сбора. На данный момент технология проходит дополнительные испытания в порту Приморск [5].
Технологии, направленные на обеспечение экологической безопасности трубопроводного транспорта в Арктике
В условиях специфики арктического климата аварии на трубопроводном транспорте приводят к особо долгосрочным негативным последствиям, а для нефтегазовых компаний выливаются в большие штрафы, репутационный урон и т. д. Контроль над антропогенными рисками осуществляется за счёт систем обнаружения утечек (СОУ). Наиболее общая классификация СОУ приведена в стандарте 1130, разработанном API (American Petroleum Institute) [7]. Согласно этой классификации, методы, используемые для обнаружения утечек в трубопроводе, можно разделить на две категории: внутренние и внешние.
Примером внутреннего может служить метод «Volume balance». «Объёмный метод» обнаружения утечек основан на измерении несоответствий между входящими и исходящими объёмами продукции конкретного участка трубопровода. Осуществляется усовершенствованной автоматизированной техникой, которая делает запись для коррекции линии путём оценки изменений в объёме из-за температуры и/или перепадов давления. Предоставленный объёмный модуль используется для расчётов изменений на линии. При данном методе используется также динамический объемный модуль для оценки коррекции PackLine. По сравнению с другими методами обнаружения утечек данный метод особенно полезен при определении небольших утечек. Тем не менее, утечки, как правило, обнаруживаются более медленно, и измерения расхода при утечках на каждом конце линии или сегмента трубопровода не будут определять место утечки. Большая часть программного обеспечения на основе систем объемного модуля включает дополнительные алгоритмы для определения мест утечек на основе анализа давления [13].
В качестве внешнего метода рассмотрим «Acoustic Emissions». Обнаружение утечек в трубопроводах с использованием технологии акустической эмиссии осно-
вано на принципе того, что утечка жидкости создаёт акустический сигнал при прохождении через перфорации в трубе. Акустические датчики, прикрепленные к наружной стороне трубы, контролируют внутренние уровни шума трубопровода и их местоположения. Эти данные используются для создания базовой «акустической карты» линии трубопровода [12]. При возникновении утечки, в результате низкой частоты, звуковой сигнал обнаруживается и анализируется с помощью системных процессоров. Отклонения от базового акустического профиля приводят к сигналу тревоги. Изменение уровня шума позволяет определить места утечки. Метод акустической эмиссии применяется наружно для подземных трубопроводов с помощью стальных стержней, установленных в земле вдоль трубопровода.
Подводя итог, необходимо отметить, что рассмотренные зарубежные и российские технологии являются передовыми и на данный момент времени имеют критически важное значение для освоения Арктики, поскольку позволяют развить экономический потенциал региона и в то же время снизить риски негативного влияния на уникальную окружающую среду Арктики, что является интересом всех арктических государств. Перечисленные технологии требуют дальнейшей доработки и эксплуатационных испытаний, что объясняется спецификой арктического региона, поэтому требуется научный вклад каждой страны-участницы Арктического совета. В связи с этим председательство России в Арктическом совете может стать двигателем, который позволит стимулировать международное сотрудничество в сфере развития экологических разработок. Поощрение обмена опытом между арктическими странами является стратегической задачей России, и в рамках председательства она, несомненно, будет способствовать развитию международного сотрудничества в данной сфере.
Список источников
1. Председательство России в Арктическом совете в 2021-2023 гг. URL: https://arctic-council.org/ru/about/russian-chairmanship-2/.
2. Трубопроводный транспорт нефти // Транснефть-Медиа. 2021. Август, № 8. С. 26.
3. Отчёт Объединённого исследовательского центра Европейской комиссии «Safety Aspects of Offshore Oil and Gas Operations in Arctic and Sub-Arctic Waters» // Официальный сайт Европейской комиссии. URL: https://ec.europa.eu/jrc/en/publica tion/safety-aspects-offshore-oil-and-gas-operations-arctic-and-sub-arctic-waters.
4. Technical review of leak detection technologies. Crude oil transmission pipelines / Alaska Department of Environmental Conservation. URL: https://dec. alas-ka.gov/spar/ppr/docs/ldetect 1.pdf.
5. Carbon Capture solutions // Официальный сайт компании Equinor. URL: https://www.equinor.com/en/magazine/carbon-capture-and-storage.html.
6. ExxonMobil invests $1 billion per year in energy research, emerging technologies // Официальный сайт Exxonmobil. URL: https://corporate.exxonmobil.com/ en/Research-and-innovation/University-partnerships/ExxonMobil-invests-1-billion-per-year-in-energy-research-emerging-technologies.
7. Here are six of the coolest offshore robots // Официальный сайт компании Equinor. URL: https://www.equinor.com/en/magazine/here-are-six-of-the-coolest-offshore-robots.html.
8. How we lifted an entire platform in one go? // Официальный сайт компании Equinor. URL: https://www.equinor.com/en/magazine/how-we-lifted-an-entire-platform.html.
9. Introduction to acoustic emission. Integrity diagnostics. URL: http://www.idi nspections.com/acoustic-emission-phenomenon/ (дата обращения 11.11.2021 г.).
10. JRC Technical Report // Сайт исследовательского института JRC при Европейской комиссии. Р. 18. URL: https://publications.jrc.ec.europa.eu/repository /bitstream/JRC114560/jrc114560_jrc114560_artcic_and_sub-arctic_offshore_install ations_safety_revised_by_ipo_final.pdf.
11. Recent advances in pipeline monitoring and oil leakage detection technologies: principles and approaches. URL: https://www.google.com/url?sa=t&rct=j&q=&esrc =s&source=web&cd=&ved=2ahUKEwi_14vc5JL0AhUN_CoKHWM2BgwQFnoECBE QAQ&url=https%3A%2F%2Fwww.mdpi.com%2F1424-
8220%2F19%2F11%2F2548%2Fpdf&usg=AOvVaw37qMeMbog9gksb5JRKH9kY.
Информация об авторах
Валерий Иванович Салыгин - доктор технических наук, профессор кафедры управления инновациями, Международный институт энергетической политики и дипломатии МГИМО МИД РФ, г. Москва, Россия, miep@mgimo.ru, https://orcid.org/0000-0001-6471-6794
Игбал Адиль Оглы Гулиев - кандидат экономических наук, доцент кафедры управления инновациями, Международный институт энергетической политики и дипломатии МГИМО МИД РФ, г. Москва, Россия, guliyev@miep-mgimo.ru, https://orcid.org/0000-0002-8667-8132
Валерия Игоревна Рузакова - аспирант кафедры международного права, ведущий аналитик Центра стратегических исследований в области энергетики и цифровой экономики, Международный институт энергетической политики и дипломатии МГИМО МИД РФ, г. Москва, Россия, ruz-valeriya@yandex.ru, https://orcid.org/0000-0002-7547-8661
Арина Андреевна Шиптенко - студентка магистерской программы «Экономика» МГИМО МИД РФ, г. Москва, Россия, arina.dulepova@gmail.com
Кристина Даниловна Афанасьева - студентка бакалавриата, Международный институт энергетической политики и управления инновациями Одинцовского филиала МГИМО МИД России, г. Одинцово, Россия, afanasyeva.k@odin.mgimo.ru
Даниил Сергеевич Лобов - соискатель кафедры Международных проблем ТЭК, Международный институт энергетической политики и дипломатии МГИМО МИД РФ, г. Москва, Россия, d.lobov@odin.mgimo.ru, https://orcid.org/0000-0002-9548-2502
Елизавета Олеговна Рябинина - студентка бакалавриата, Международный институт энергетической политики и дипломатии МГИМО МИД РФ, г. Москва, Россия, riabinina.len2016@yandex.ru
References
1. Russian chairmanship of the Arctic Council in 2021-2023. URL: https://arctic-council.org/ru/about/russian-chairmanship-2/. (In Russ.).
12. Pipeline transportation of oil. Transneft-media, 2021, August, 08, pp. 26. (In
Russ).
13. Report of the Joint Research Center of the European Commission «Safety aspects of offshore oil and gas operations in Arctic and Sub-Arctic Waters». URL: https://ec.europa.eu/jrc/en/publication/safety-aspects-offshore-oil-and-gas-operations-arctic-and-sub-arctic-waters.
14. Technical review of leak detection technologies. Crude oil transmission pipelines. Alaska Department of Environmental Conservation. URL: https://dec.alaska.gov/ spar/ppr/docs/ldetect 1 .pdf.
15. Carbon Capture solutions. Official site of the company Equinor. URL: https://www.equinor.com/en/magazine/carbon-capture-and-storage.html.
16. ExxonMobil invests $1 billion per year in energy research, emerging technologies. Official site of Exxonmobil. URL: https://corporate.exxonmobil.com/en/Research-and-innovation/University-partnerships/ExxonMobil-invests-1-billion-per-year-in-energy-research-emerging-technologies.
17.Here are six of the coolest offshore robots. Official site of Equinor. URL: https://www.equinor.com/en/magazine/here-are-six-of-the-coolest-offshore-robots.html.
18. How we lifted an entire platform in one go? Official site of Equinor. URL: https://www.equinor.com/en/magazine/how-we-lifted-an-entire-platform.html.
19. Introduction to acoustic emission. Integrity diagnostics. URL: http://www.idinspections.com/acoustic-emission-phenomenon/.
20. JRC Technical Report. Official site of the JRC Research Institute at the European Commission. P. 18. URL: https://publications.jrc.ec.europa.eu/repository/bitst ream/JRC114560/jrc114560_jrc114560_artcic_and_sub-arctic_offshore_installations_ safety_revised_by_ipo_final.pdf.
21. Recent advances in pipeline monitoring and oil leakage detection technologies: principles and approaches. URL: https://www.google.com/url?sa=t&rct= j&q=&esrc=s &source=web&cd=&ved=2ahUKEwi_14vc5JL0AhUN_CoKHWM2BgwQ FnoECBEQAQ&url=https%3A%2F%2Fwww.mdpi.com%2F1424-8220%2F19%2F11 % 2F2548%2 Fpdf&usg=AOvVaw37qMeMbog9gksb5JRKH9kY.
Information about the authors
Valery Ivanovich Salygin - Doctor of Technical Sciences, Professor, Professor of the Department of Innovation Management, Director of the International Institute of Energy Policy and Diplomacy, Moscow State Institute of International Relations of the Ministry of Foreign Affairs of the Russian Federation, Moscow, Russia, miep@mgimo.ru, https://orcid.org/0000-0001-6471-6794
Igbal Adil Ogly Guliyev - Candidate of Economic Sciences, Associate Professor of the Department of Innovation Management, International Institute of Energy Policy and Diplomacy of MGIMO University, Moscow, Russia, guliyev@miep-mgimo.ru, https://orcid.org/0000-0002-8667-2016
Valeria Igorevna Ruzakova - Postgraduate Student of the Department of International Law, Leading Analyst, Center for Energy and Digital Economy Strategic Research, MGIMO University, Moscow, Russia, ruz-valeriya@yandex.ru, https://orcid.org/0000-0002-7547-8661
Arina Andreevna Shiptenko - Student of the Master's Degree Program "Economics", MGIMO University, Moscow, Russia, arina.dulepova@gmail.com
Christina Danilovna Afanasyeva - Undergraduate Student, International Institute of Energy Policy and Innovation Management at MGIMO University, Odintsovo branch, Odintsovo, Russia, afanasyeva.k@odin.mgimo.ru
Daniel Sergeevich Lobov - Applicant for the Department of International Issues in Fuel and Energy, International Institute of Energy Policy and Diplomacy of MGIMO University, Moscow, Russia, d.lobov@odin.mgimo.ru, https://orcid.org/0000-0002-9548-2502
Elizaveta Olegovna Ryabinina - Undergraduate Student, International Institute of Energy Policy and Diplomacy of MGIMO University, Moscow, Russia, riabinina.len2016@yandex.ru
