1 СТРАТЕГИЧЕСКАЯ ПРОГРАММА ИССЛЕДОВАНИЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ ПЛАТФОРМЫ «ТЕХНОЛОГИИ ЭКОЛОГИЧЕСКОГО РАЗВИТИЯ» Оглавление Стр. Введение 1. Текущие тенденции экологического развития 3 развития рынков и технологий в сфере 8 2. Прогноз развития рынков и технологий в сфере экологического развития 49 3. Направления исследований и разработок, наиболее перспективные для развития в рамках платформы 78 4. Тематический план работ и проектов платформы в сфере исследований и разработок 94 5. Мероприятия по коммерциализации технологий и совершенствованию механизмов управления правами на результаты интеллектуальной деятельности 122 2 6. Меры в области подготовки и развития научных и инженернотехнических кадров 129 Приложение 1. Информация о Центрах коллективного пользования высокотехнологичным научным оборудованием, а также имеющихся уникальных стендах/установках по основным направлениям реализации ТП 138 Приложение 2. Перечень альтернативных продуктов (услуг), конкурирующих с рассматриваемыми инновационными продуктами (услугами). SWOT-анализ альтернативных продуктов (услуг) 184 ПАСПОРТ ПРОГРАММЫ Наименование программы Стратегическая программа исследований Технологической платформы «Технологии экологического развития» до 2020 года Основание для разработки программы Решение Правительственной комиссии по высоким технологиям инновациям от 1 апреля 2011 г. протокол №2; от 5 июля 2011 г. протокол №3. и План мер по развитию технологических платформ на 2011 г. (утвержден решением Рабочей группы по развитию частно-государственного партнерства в инновационной сфере при Правительственной комиссии по высоким технологиям и инновациям 11 июля 2011 г. протокол №23-АК). Решение общего собрания Технологической платформы «Технологии экологического развития» от «___»__________201__ г. Наименование организаций, принимавших участие в разработке Программы Цель программы Создание научно-технологического задела в области рационального природопользования и экологической безопасности, базирующегося на совокупности приоритетных исследований и разработок, определяющего возможность появления новых рынков высокотехнологичной продукции и услуг, а также быстрого распространения технологий экологического развития. Задачи программы разработка и внедрение технологических решений, обеспечивающих, наряду с повышением эффективности и ресурсосбережением, снижение негативного воздействия хозяйственной и иной деятельности на природную среду 3 и на здоровье населения, а также оздоровление окружающей среды и улучшение качества жизни; формирование технологической базы для ликвидации накопленного ранее экологического ущерба, обеспечения экологической безопасности крупных энергетических и инфраструктурных проектов; ликвидация отставания развития отечественных технологических решений в данной области от мирового уровня, обеспечение их конкурентоспособности на глобальных и национальных рынках; создание рыночных инструментов регулирования выбросов парниковых газов в промышленности и энергетическом секторе, в том числе, путем создания системы ограничений выбросов и торговли сокращениями выбросов парниковых газов; повышение инновационной активности предприятий, в том числе на основе создаваемых в рамках ТП механизмов координации прикладных исследований на доконкурентной стадии, совместного использования высокотехнологичного научного и лабораторного оборудования, формирования устойчивого партнерства с ведущими исследовательскими и образовательными организациями–участниками ТП; сосредоточение государственного финансирования исследований и разработок на приоритетных проектах с учетом уровня их востребованности со стороны бизнеса с целью достижения максимального эффекта от соответствующих государственных программ для повышения конкурентоспособности экономики и увеличения объема привлекаемого софинансирования высокотехнологичных проектов из внебюджетных источников; устранение (снижение) риска дублирования исследований, финансируемых из разных источников, создание условий для объединения различных источников финансирования совместных инновационных проектов и совместных отраслевых программ; значительное расширение возможности для эффективной коммерциализации технологических решений, в том числе путем формирования возможностей для объективной оценки спроса на инновационные продукты и для привлечения частных источников финансирования инвестиционных проектов инновационной направленности. Решение указанных задач должно обеспечить получение дополнительного экологического эффекта от модернизации российской экономики, а также решение ряда важнейших задач, приоритетных для содействия переходу экономики на инновационный путь развития. Сроки реализации Программы Реализация стратегической программы исследований запланирована на 2015–2020 годы с горизонтом планирования – до 2030 года. 4 ВВЕДЕНИЕ Стратегическая программа исследований Технологической платформы направлена на решение приоритетных проблем социально-экономического развития страны и предусматривает определение средне- и долгосрочных приоритетов в проведении исследований и разработок, выстраивание механизмов научно-производственной кооперации и государственно-частного партнерства. Разработка и внедрение современных технологий должны не только содействовать решению экологических проблем, но и способствовать формированию новых высокотехнологичных рынков экологических товаров и услуг, развитию новых индустрий, в первую очередь, индустрии переработки отходов и сокращения выбросов парниковых газов, а также созданию новых систем мониторинга, оценивания и прогнозирования состояния окружающей среды. С точки зрения специализации, задачи ТП подразделяются на: научно-технические и технологические (создание системы поддержки исследований и разработок, а также кооперации участников, обеспечивающих решение задач ТП); производственные (разработка и внедрение экологически эффективных технологических решений в производственной сфере, создание производственных мощностей для высокотехнологичной продукции ТП); рыночные (коммерциализация услуг и технологических решений, разрабатываемых в рамках ТП, содействие созданию малых и средних предприятий, специализирующихся на производстве высокотехнологичной продукции и оказании экологических услуг, формирование рынка торговли выбросами); нормативные правовые (совершенствование нормативной правовой базы); организационные (создание эффективной структуры взаимодействия и информационного обмена между участниками ТП); образовательные и методические (подготовка и повышение квалификации кадров, разработка образовательных стандартов). К среднесрочным приоритетам (2015‒2020 годы) относится создание эффективной системы поддержки исследований и разработок, обеспечивающей стабильно высокий общий уровень развития технологических решений в рамках ТП, а по отдельным направлениям – опережение мирового уровня (лидерство). В течение 2015 года планируется решение задач по содействию реализации приоритетных проектов высокой степени готовности, соответствующих мировому уровню, определение перспективных технологических решений, способных обеспечить лидерство на мировом рынке, а также создание технологического «задела» для последующего этапа. 5 Функционирование ТП должно обеспечить существенный вклад в долгосрочное социально-экономическое развитие Российской Федерации и технологическую модернизацию, в том числе: решение значимых проблем в области охраны окружающей среды и обеспечения экологической безопасности, сокращения выбросов парниковых газов и создания рыночных инструментов их ограничения, формирование современных систем мониторинга и прогнозирования чрезвычайных ситуаций техногенного и природного характера, а также негативных последствий изменений климата; разработку и внедрение передовых экологически эффективных технологических решений и существенное повышение конкурентоспособности отдельных отраслей и секторов экономики с учетом экологических факторов («зеленый рост»), расширение высокотехнологичного экспорта; повышение эффективности и снижение ресурсоемкости сырьевых секторов экономики, повышение уровня переработки ресурсов, включая вторичные; разработку совокупности «прорывных» технологических решений, определяющих возможность появления новых рынков высокотехнологичной продукции (услуг), в первую очередь, создание высокотехнологичного рынка экологических услуг (РЭУ) и индустрии переработки отходов, формирование новых высокотехнологичных компаний, расширение малого и среднего бизнеса в производстве экологических товаров и услуг, улучшение условий для его роста; дополнительный приток частных (отечественных и иностранных) инвестиций в разработку передовых технологических решений, развитие высокотехнологичных экологически чистых и безопасных производств. В результате реализации мероприятий в рамках ТП ожидается: усиление влияния бизнеса и общества на определение и реализацию важнейших направлений научно-технологического обеспечения экологического развития; выявление новых научно-технологических возможностей модернизации существующих секторов и формирование новых секторов российской экономики; определение принципиальных направлений совершенствования отраслевого регулирования для эффективного внедрения перспективных экологических технологических решений; повышение эффективности инструментов государственной политики по стимулированию инноваций, поддержки научно-технической деятельности и процессов экологической модернизации с учетом специфики и вариантов развития отраслей и секторов российской экономики; расширение научно-производственной кооперации, формирование новых партнерств в инновационной сфере, новых цепочек формирования добавленной стоимости и производства продукции (услуг) более высокого передела и экологической эффективности; 6 развитие центров превосходства и центров компетенций в научнотехнологической сфере, повышение потенциала для реализации сложных научнотехнологических проектов, требующих участия различных организаций, а также междисциплинарного взаимодействия; формирование рыночных инструментов регулирования выбросов парниковых газов. В рамках ТП развиваются следующие группы технологических решений: экологически чистые технологии производства; технологии экологически безопасного обращения с отходами, включая ликвидацию накопленного экологического ущерба; технологии и системы мониторинга, оценки и прогнозирования состояния окружающей среды, чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера, последствий изменения климата, включая инновационные средства инструментального контроля загрязнения; технологии рационального природопользования, обеспечения экологической безопасности и новых экологических стандартов жизни человека; технологии, обеспечивающие Арктической зоны Российской Федерации. экологически безопасное развитие 7 РАЗДЕЛ 1 «ТЕКУЩИЕ ТЕНДЕНЦИИ РАЗВИТИЯ РЫНКОВ И ТЕХНОЛОГИЙ В СФЕРЕ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ТП» 1.1. ТЕКУЩИЕ ТЕНДЕНЦИИ РАЗВИТИЯ РЫНКОВ ТЕХНОЛОГИЙ В СФЕРЕ ЭКОЛОГИЧЕСКОГО РАЗВИТИЯ И В настоящем разделе представлено: описание текущего состояния рынков отраслей и секторов экономики по основным показателям (объемы рынков и их основных сегментов, динамика их роста и др.); описание основных технических и технологических характеризующих текущий уровень развития рынков и технологий; решений, анализ конкуренции на внутреннем и внешних рынках и их ключевых сегментах. 1.1.1 МИРОВОЙ ОПЫТ В настоящее время страны с развитой экономикой сталкиваются с проблемой исчерпания возможностей обеспечения устойчивого роста при сохранении существующей модели природопользования, энергои ресурсопотребления, характеризующейся интенсивным негативным воздействием на окружающую среду. В XX веке использование потребление ископаемых энергоресурсов возросло в 12 раз, а объем добычи полезных ископаемых увеличился в 34 раза. В настоящее время в странах ЕС душевая доля потребления материальных ресурсов составляет 16 тонн в год, из которых 6 тонн превращаются в отходы, половина из которых направляется на захоронение на полигонах. С учетом того, что по данным Европейской комиссии 60% основных мировых экосистем, обеспечивающих удовлетворение потребностей человечества в продовольствии и биомассе, подвержено деградации и не используется устойчивым образом, прогнозируемый рост мирового спроса в данной сфере на 70% к 2050 году остается не обеспеченным1. Эволюция экологических проблем и вызовов для ЕС показана на рис.1.1. 2000-е годы (по н.в.) 1 Roadmap to a Resource Efficient Europe. Brussels, 20.09.2011 C0M92011) 571 final 8 1970-1980-е годы Изменения климата - нет Природа и биоразнообразие Охрана отдельных видов и мест их обитания Природные ресурсы и отходы Совершенствование обращения с отходами в целях контроля содержащихся в них опасных веществ; Снижение негативного воздействия от размещения отходов; Снижение воздействия полигонов и разливов ЗВ Окружающая среда и здоровье Сокращение эмиссий специфических ЗВ в воздух, воду и почвы возобновляемой энергии Природа и биоразнообразие Создание экологических сетей; инвазивные виды животных и растений; снижение воздействия Изменения климата Сокращение выбросов 1990-е годы парниковых газов промышленными предприятиями, от транспорта и в сельском хозяйстве; Увеличение доли сельского, лесного и рыбного хозяйства, а также транспорта Природные ресурсы и отходы Повторное использование (рециклинг) и сокращение образования отходов на основе концепции предотвращения Окружающая среда и здоровье Сокращение эмиссий ЗВ и шумового загрязнения от обычных источников в воздух, воду и почвы (например, от транспорта); совершенствование регулирования изменениям Природа и биоразнообразие Интеграция экосистемных услуг, связанных с изменениями климата, использованием ресурсов и здоровьем; учет природного капитала (например, вода, земли, биоразнообразие) при принятии решений в Изменения климата Разработка экономически обоснованных подходов, «поведенческих» стимулов и моделей потребления; Распределение глобальных нагрузок смягчения последствий и адаптации к области управления развитием секторов экономики Природные ресурсы и отходы Повышение эффективности использования ресурсов (сырье и материалы, продовольствие, энергия, вода) и потребления на фоне роста спроса на ограниченные ресурсы и конкуренции; более чистое производство. Окружающая среда и здоровье Снижение воздействия вредных ЗВ и стрессообразующих факторов на здоровье; учет взаимного влияния здоровья человека и здоровья экосистем. Рисунок 1.1 Эволюция экологических проблем и вызовов (Европейский опыт)2 Общие тенденции последних десятилетий свидетельствуют о формировании в развитых странах эко-индустрии в качестве самостоятельного динамично развивающегося сектора экономики, базирующегося на эко-инновациях. Под экоиндустрией понимаются секторы, производящие продукцию для измерения, предотвращения, ограничения, минимизации загрязнения или уменьшения последствий причинения вреда окружающей среде. Одним из мировых лидеров в области эко-инноваций является Европейский Союз (ЕС), в котором сектор эко-индустрии превратился в одну из ведущих отраслей в промышленности, годовой оборот которой в 2008 году оценивался в 319 млрд. евро, что составляет около 2,5% ВВП ЕС. Эко-индустрия в 90-х годах была одним из наиболее динамично развивающихся секторов экономики ЕС, обеспечивающей ежегодный рост в 5%. В последние годы в области предотвращения загрязнения темпы роста замедлились в 2 The European environment. State and outlook 2010 Source: EEA. 9 связи с тем, что растущий спрос обеспечивается в основном за счет повышения эффективности деятельности предприятий. Ежегодные расходы на охрану окружающей среды в ЕС 3 составляют свыше 2% от ВВП. В 2009 году данные расходы составили свыше 260 млрд. евро (рис.1.2). Указанные расходы обычно рассматриваются в трех основных блоках: государственные расходы (публичный сектор); промышленность (добыча и переработка полезных ископаемых, обрабатывающая промышленность, электричество, газ и водоснабжение); производство экологической продукции и оказание экологических услуг. 4 За период с 2002 по 2009 год доля расходов на окружающую среду в ВВП увеличилась на 0,2%, а в стоимостном выражении ‒ на 40%. При этом расходы государственного сектора возросли на 27%, в то время как в промышленности в целом они не изменились. Рисунок 1.2. Расходы на охрану окружающей среды в 27 странах ЕС в 2002‒2009 гг. в млрд. евро и в % от ВВП Публичный сектор Промышленность Специализированные производители ВВП В связи с финансово-экономическим кризисом расходы на охрану окружающей среды в 2009 г. они начали снижаться. В стоимостном выражении они сократились: в промышленности – на 8,3%, специализированных производителей – на 2,6% и в публичном секторе – на 0,6%. Следует отметить, что в 2009 году ВВП сократился на 5,7% в текущих ценах, при этом снижение экономической активности происходило более быстрыми темпами, чем в публичном секторе и у специализированных производителей, поэтому доля их природоохранных расходов в ВВП увеличилась, а в промышленности слегка снизилась. Annamaria SZIRONY, Anton STEURER.Eurostat Statistics in focus — 23/2012 specialised producers of environmental services (public and private enterprises specialised in producing environmental services). 3 4 10 Текущие расходы составляют 70‒80% от общих расходов на охрану окружающей среды. Расходы на охрану окружающей среды включают текущие расходы и инвестиции. Текущие расходы включают использование энергии, материалов, обслуживание и ремонт, оплату персонала при осуществлении экологических работ и оказании услуг на предприятиях. Они также включают оплату услуг специализированных производителей. Инвестиции включают средства, выделяемые в определенный год на закупки и собственное производство машин и оборудования, заводов, сооружений и земельных участков в природоохранных целях. Экономическая деятельность в европейской эко-индустрии концентрируется в двух основных секторах: снижение загрязнения окружающей среды и управление ресурсами (рис 1.3.). Ежегодный оборот в области снижения загрязнения окружающей среды составляет около 145 млрд. евро, наибольшая доля при этом приходится на предотвращение загрязнения атмосферного воздуха и очистку сточных вод. Рисунок 1.3 Рост оборота эко-индустрии в 15 странах ЕС в 1999‒2004 гг. (%) В области управления ресурсами наибольшая доля приходится на водоснабжение, рециклинг и возобновляемые источники энергии с ежегодным оборотом около 82 млрд. евро. За последние годы занятость в эко-индустрии значительно увеличилась5, и указанный сектор имеет потенциал роста6. Экспорт экологической продукции в стоимостном выражении с 2007 года увеличился на 50%, хотя в 2012 году он несколько сократился. Его доля в экспорте ЕС выросла с 0,28% в 2005 году до 0,68% в 2012 году. 5 6 http://ec.europa.eu/enterprise/index. the Employment package by the European Commission 'Towards a job-rich recovery', COM(2012) 173. 11 Структура рынка экологической продукции постепенно менялась. Так объёмы экспорта фотоники, включая солнечные батареи, в период с 2007 по 2010 гг. увеличилась в три раза, однако впоследствии снизилась в связи с конкуренцией, медленным развитием на ряде ключевых рынках и падением цен (рис.1.4.). Около 25% экологической продукции стабильно приходится на долю аналитических приборов, светодиодов, неэлектрических водообогревателей и т.д. В настоящее время наибольшая доля в экспорте приходится на оборудование для очистки воздуха, отходящих газов, воды и других жидкостей. Крупнейшими производителями экологических технологий в ЕС являются Германия и Франция, на долю которых в данной области приходится 49% оборота. Наиболее высокая доля эко-индустрии в ВВП характерна для Дании и Австрии. Значительная доля на растущих мировых рынках принадлежит Великобритании и Италии. Рисунок 1.4 Экспорт экологической продукции 2007‒2012 гг., млрд. евро 7 15 декабря 2011 года Еврокомиссия опубликовала новый План действий в области эко-инноваций (Innovation for a sustainable Future – The Eco-innovation Action Plan (Eco- AP)8. В указанном документе, основывающемся на Плане действий в области экологических технологий (Environmental Technologies Action Plan ‒ ETAP), принятом в 2004 году, фактически закрепляется переход от концепции «зеленых технологий» к более широкой концепции «эко-инноваций», которая предусматривает сосредоточение усилий на расшивке «узких мест», на новых вызовах и возможностях решения экологических проблем посредством инноваций. План включает мероприятия в области исследований и промышленности, использования политических и финансовых инструментов. 7 8 Eurostat ‒ COMEXT http://europa.eu/rapid/pressReleasesAction.do?reference=IP/11/1547&format 12 В нем признается ключевая роль экологического регулирования в качестве стимула для эко-инноваций и предполагается изменение нормативной правовой базы. В Плане подчеркивается важность исследований для развития новых технологий и вывода их на рынок: использование экологической политики правового регулирования для развития эко-инноваций; и нормативного поддержка демонстрационных проектов и партнерств по выводу на рынок результативных и амбициозных технологий; разработка новых стандартов для ускорения эко-инноваций; «мобилизация» финансовых инструментов и механизмов содействия средним и малым предприятиям; содействие международному сотрудничеству; поддержка профессионального образования в новых областях и создания новых рабочих мест для удовлетворения спроса на рынке труда; содействие развитию эко-инноваций посредством механизмов европейских инновационных партнерств (European Innovation Partnerships). США, которые являются крупнейшим в мире производителем и потребителем экологических технологий и продукции, сталкиваются с масштабными экологическими вызовами: страна, на долю которой приходится всего 5% мирового населения, потребляет 24% энергии в мире, а вклад в эмиссию парниковых газов составляет 25%9. Зависимость экономики США от импорта углеводородного сырья стимулирует развитие альтернативных (экологически эффективных) источников энергии. В настоящее время в Агентстве по охране окружающей среды США реализуется шесть программ стратегических исследований: воздух, климат и энергетика (Air, Climate, and Energy); безопасные и устойчивые водные ресурсы (Safe and Sustainable Water Resources); устойчивые и здоровые сообщества (Sustainable and Healthy Communities); химическая безопасность для устойчивого развития (Chemical Safety for Sustainability); оценка риска для здоровья человека (Human Health Risk Assessment); 9 PricewaterhouseCoopers. Sustainability Issues in the United States. 13 безопасность среды обитания (Homeland Security Research). Указанные программы отражают интегрированный подход, ориентированный на решение проблем охраны здоровья населения и окружающей среды, а также обеспечение устойчивого развития (рис.1.5.). ВВП Пробег автомобилей (миль ) Население Потребление энергии Выбросы CO2 Выбросы шести приоритетных загрязняющих веществ Рисунок 1.5 Взаимосвязь основных показателей развития с экологическими показателями10 Под воздействием экологических вызовов в США сформировался так называемой сектор чистых технологий (Cleantech), который включает различные виды деятельности (работы, услуги), товары и технологии в области контроля и предотвращения загрязнений (воздух, вода и почвы), обращение с отходами, включая рециклинг, водопользование и очистка загрязненных вод, а также ресурсосбережение, энергоэффективность, экологически чистый транспорт, консультирование в указанных отраслях. В США созданы специализированные фонды для развития указанного сектора, доступ к средствам которых имеют преимущественно американские компании. Значительное развитие получили следующие направления: «Зеленое» строительство. Энергоэффективные строения и дома имеют значительный потенциал для сокращения энергопотребления, снижения выбросов парниковых газов и сокращения ресурсопотребления. По оценкам the United States Green Building Council11 перспективы роста рынка «зеленого» строительства составляют 20‒30% в год. 10 www.epa.gov/research 11 Frost & Sullivan. A Green Recourse to Energy Management, July 2007. 14 Энергоэффективность. Администрацией президента Обамы поставлена задача сократить потребление электроэнергии в США к 2020 году на 15%. Возобновляемые источники энергии. Свыше 80% спроса на энергию в США удовлетворяется за счет ископаемого топлива. В 2007 году почти 50% электроэнергии было произведено с использованием угля и при пиковых нагрузках многие штаты зависели от поставок электроэнергии из соседних штатов. На долю возобновляемых источников энергии приходилось около 10% выработки электроэнергии, из которых около 7,5% – гидроэлектростанции, а остальные 2,5% – другие источники, включая солнечную и ветровую энергетику12. Биоэнергетика – в 2008 году около 8500 МВт в США было получено из биомассы, что позволяет обеспечить освещение для 8,5 млн. домохозяйств. По данным Biomass Power Association в лесах ежегодно собирается около 68,8 млн. тонн отходов, что позволяет улучшать их состояние. На биомассе работает около 100 электростанций, 30 из которых – в Калифорнии. Ветровая энергетика – США являются одним из лидеров в области ветровой энергетики. Министерство энергетики США поставило задачу довести долю ветровой энергетики до 6% к 2020 году. Солнечная энергия13 – в 2008 году США занимали третье место в мире по ежегодно вводимому в эксплуатацию количеству установок, работающих на солнечной энергии. Биотопливо – США являются мировым лидером по производству биотоплива, в первую очередь этанола, доля которого в составе смеси моторного топлива может составлять от 10 до 85% Геотермальная энергия – США обладают значительным потенциалом использования геотермальной энергии, особенно в Калифорнии, Неваде, Айдахо и Орегоне13. Экологически чистый транспорт. Упор делается на повышение экономических и экологических характеристик автомобильного транспорта, как в частном, так и в государственном секторе, включая электромобили, гибридные автомобили и автомобили, работающие на альтернативных видах моторного топлива. Рециклинг и повторное использование сточных вод. Обращение с отходами. Указанное технологическое направление является самым крупным с точки зрения доходов и занятости Очистка загрязненных земельных участков. Очистка загрязненных земельных участков является одним из важных направлений развития технологий в 12 US.Energy Information Administration. Electric Power Annual, January 2009. www.eia.doe.gov/cneaf/electricity/epa/epa.pdf 13 Solar Industries Energy Association; www.siea.org 13 USA Western Governors Association, Geothermal Taskforce Report.Clean and Diversified Energy Initiative, 2006.www.westgov.org/wga/initiatives/cdeac/Geothermal-full.pdf 15 США в связи с наличием масштабных загрязнений в результате промышленного производства. Крупные промышленные компании, как правило, имеют специализированные подразделения в своем составе, которые осуществляю очистку промышленных площадок. Количество компаний, работающих на рынке экологически чистых технологий в США, достигает нескольких тысяч, в том числе: Waste Management Inc (www.wm.com) – один из крупнейших поставщик услуг в области обращения с отходами и экосервисов в Северной Америке. Republic Services, Inc (www.republicservices.com) – основной поставщик услуг в области обращения с неопасными отходами. GE Water&Process Technologies (www.gewater.com) – мировой лидер в области водообработки. CB&I (бывшая The Shaw Group, Inc www.shawgrp.com) – провайдер услуг в области энергетики, химической промышленности и экологических услуг. Согласно данным Cleantech Group, Китай, начиная с 2006 года, инвестировал в разработку экологически чистых технологий свыше $40 млрд (рис. 1.6.-1.9.). 12-й пятилетний План предусматривает: сокращение энергопотребления на единицу ВВП на 16%; сокращение выбросов CO2 на единицу ВВП на 17%; инвестиции в энергетику в объеме 5,3 трлн. юаней; доля возобновляемой энергетики 15% ‒ к 2020 году. Объем инвестиций Количество сделок Рисунок 1.6. Инвестиции в экологически чистые технологии в Китае (млрд. долл. США) 14 14 Cleantech Group's i3 Platform 16 4% Корпоративные венчуры 14% 61% 15% Корпорации 6% Инвестиционные и розничные банки Частныеинвестиции в капитал Венчурный капитал Рисунок 1.7. Распределение инвестиций в экологически чистые технологии в Китае по типам 15 Инвестиции в снижение загрязнения окружающей среды в % от ВВП (%) 2 1,5 1 0,5 0 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 Инвестиции в снижение загрязнения окружающей среды в % от ВНП (%) Рисунок 1.8. Инвестиции в снижение загрязнения окружающей среды Китае в % от ВВП 15 Cleantech Group's i3 Platform 17 Одной из ключевых экологических проблем в мире является загрязнение атмосферного воздуха. По данным ВОЗ, оно является причиной преждевременной смерти около 2 млн. человек в год16. В Китае указанная проблема проявляется особенно остро, что связано в основном с выбросами SO2, на 90% обусловленные высокой степенью зависимости энергетического сектора страны от угля. Доля угля в производстве энергии и производстве промышленной продукции в 2002 году составляла 48% и 35% соответственно. При этом на долю Китая приходится 28% мировой добычи и 26% мирового потребления угля.17 С целью обеспечения готовности национальных экономик к последующим юридически обязывающим ограничениям выбросов парниковых газов, а также в связи с необходимостью повышения национальной энергетической безопасности, энергетической эффективности, а также конкурентоспособности национальной экономики в среднесрочной и долгосрочной перспективе странами Европейского Союза, Японией, Австралией, Новой Зеландией в отсутствие международных соглашений введены и вводятся системы ограничения и торговли выбросами парниковых газов (ETS). В США с 2003 года функционирует добровольный рынок ETS, организованный Чикагской климатической биржей, с участием крупнейших компаний (Ford, DuPont, Honeywell и др.). С 2012 года обязательная ETS вводится в крупнейшем штате США – Калифорнии, которая с 2014 года будет связана с ETS в Европе. 12-м пятилетним Планом развития Китая с целью сокращения углеродоемкости национальной экономики на 40‒45% также предусматривается введение ETS (пилотная ETS в 6 провинциях с 2013 года, на национальном уровне 16 Air Pollution, Infant Mortality, and the Environmental. Regulations in China. Shinsuke Tanakay Boston University. October 2010 17 Gao et al. 2009 18 – с 2015 года). Предварительные оценки введения и моделирования ETS проводятся в странах Латинской Америки. Во всех указанных странах ETS рассматривается как универсальный механизм минимизации затрат на повышение энергоэффективности в промышленности и энергетическом секторе. Более 80% выбросов парниковых газов приходится на сектор производства, потребления и распределения энергетических ресурсов. Технологии регулирования выбросов парниковых газов. С 2005 г. в Европейском Союзе действует Европейская система торговли выбросами (ЕСТ), являющаяся первой в мире международной системой торговли выбросами парниковых газов, охватывающей несколько стран. Она является краеугольным камнем политики ЕС в области изменения климата, в настоящее время на нее приходится большая часть глобальной торговли правами на выбросы углерода. В соответствии с Директивой Еврокомиссии 2003'87/ЕС крупным компаниямэмитентам устанавливаются лимиты (квоты) на выбросы парниковых газов и выдаются разрешения на выбросы 1т. СО2-экв. На основании ежегодных отчетов о выбросах, представленных эмитентами и подтвержденных независимыми аудиторами, часть разрешений, соответствующая фактически произведенным выбросам, изымается и погашается. Компании могут без ограничений продавать и покупать разрешения на выбросы по свободно складывающимся рыночным ценам, а также накапливать их и переносить на следующие периоды. Наряду с этим эмитентам разрешается приобретать сокращения выбросов, генерируемые в результате реализации проектов в других странах в рамках механизмов совместного осуществления и чистого развития. Эти приобретенные проектные сокращения предъявляются эмитентами в момент подачи отчета о выбросах за истекший год, обмениваются один к одному на дополнительные разрешения на выбросы, которые изымаются и погашаются. За выбросы, не обеспеченные разрешениями, с эмитентов взимается штраф в размере 100 евро за тонну СО2-экв. «Потолок» выбросов устанавливается для каждой страны ЕС и лежит в основе разработки ими своих национальных планов распределения квот на выбросы (National allocation plans) для участвующих в Схеме секторов и компаний. Компаниям разрешается торговать квотами ‒ те, кто превысил свой уровень выбросов, могут купить квоты у других компаний, перевыполнивших свой план сокращений, или на рынке у соответствующих фирм-брокеров или банков. Первая фаза ЕСТ (2005‒2007 гг.) имела статус пробной или пилотной, во второй, «киотской» фазе (2008‒2012 гг.) лимит на выбросы СО2 был «ужесточен» и повышена до 10% (в отличие от 5% для пилотной фазы) доля квот, реализуемых на аукционах. В третьей фазе (2013‒2020 гг.) планируется дальнейшее расширение ЕТС за счет включения в нее ряда химических производств, нефтехимии, производства алюминия, аммиака, кальцинированной соды, авиации с 2012 г. и других секторов. Для стран, не входящих в ЕСТ, наибольшее значение имеет решение о включении в систему торговли авиации, начиная с 2012 года, причем это решение распространяется на все авиакомпании, совершающие перелеты со взлетом или 19 посадкой в одном из государств-членов ЕС. В соответствии с Директивой ЕС (2008/101/ЕС) все авиакомпании должны будут получать сертификаты на выбросы определенного количества СО2. Эта Директива вступила в силу 2 февраля 2009 г. и уже в период 2009‒2010 гг. возложила обязанность на авиакомпании предоставлять методики и планы мониторинга выбросов СО2, а также начать контролировать выбросы СО2 и предоставлять отчеты за 2010 г. назначенным органам власти в государстве-члене ЕС. К примеру, Аэрофлот отчитывается перед компетентным органом в Германии. Авиакомпании, которые не создадут необходимые структуры и системы учета и отчетности, рискуют не получить подтверждение своих годовых отчетов или отчетов о тонно-километрах, в результате чего им может быть отказано в выдаче бесплатных сертификатов. Они также будут обязаны оплачивать дополнительную пошлину размером в 100 евро за каждую тонну углекислого газа, выброшенную в атмосферу. США. Администрация Президента Б. Обамы с самого начала объявила о намерении создать федеральную систему торговли квотами с общим ограничением на выбросы для всей территории страны. Принятый в 2009 г. Палатой Представителей США законопроект Ваксмана-Марки является первой попыткой ввести схему торговли выбросами парниковых газов на федеральном уровне. Однако этот закон не был одобрен в 2010 г. из-за недостаточной поддержки в Сенате. Предложенная система торговли должна была охватывать такие сектора, как производство электроэнергии, нефтепереработка и другие, начиная с 2012 г. Была предусмотрена возможность использования для выполнения обязательств проектных сокращений в объеме 2 млрд. т СО2 в год, в том 1 млрд. т СО 2 – полученных от внутренних проектов и 1 млрд. т СО2 в год от международных проектов сокращений выбросов. Предполагалась возможность использования проектных сокращений относительно базовой линии, полученных от проектов, предупреждающих обезлесивание в развивающихся странах, при условии выполнения соответствующих требований, обеспечивающих качество проектов и мониторинг сокращения выбросов. Региональная инициатива по парниковым газам (RGGI) – первая обязательная система торговли выбросами парниковых газов в США, целью которой является сокращение выбросов углекислого газа в электроэнергетическом секторе на 10% к 2018 г. Созданная в 2008 г. RGGI охватывает предприятия энергетического сектора десяти северо-восточных и центральных атлантических штатов США. Западная Климатическая Инициатива (WCI) – анонсированное в 2007 г. партнерство между 7 штатами США (Аризона, Калифорния, Монтана, НьюМехико, Орегон, Юта и Вашингтон) и четырьмя штатами в Канаде (Британская Колумбия, Манитоба, Онтарио и Квебек). Еще шесть штатов США, шесть мексиканских штатов и канадская провинция Саскачеван входят в партнерство в качестве наблюдателей. Целью данного партнерства заявлено снижение выбросов на 15% от 20 уровня 2005 г. к 2020 г. за счет создания региональной системы ТКООВ, которая начнет действовать с 2012 г. Калифорния является движущей силой этой региональной инициативы и находится в авангарде национальных усилий по сокращению выбросов. Калифорния в конце 2010 г. утвердила правила для углеродного рынка, и станет вторым по величине углеродным рынком в мире, после ЕСТВ. По прогнозу PointCarbon, углеродный рынок штата вырастет с 1,7 млрд. долларов США в 2012 г. до примерно 10 миллиардов долларов США в 2016 г. Китай. Основным мотивом для введения схемы торговли выбросами является продолжение повышения эффективности использования энергии, при обеспечении экономического роста. Опыт Китая по реализации 11-го пятилетнего плана (2006–2010 гг.) показал наличие трудностей в части распределении и административного принуждения выполнения целевых показателей повышения энергоэффективности по провинциям. В результате, рыночный подход приобрел популярность в качестве потенциально лучшего инструмента. Китай экспериментирует с рыночными инструментами для выполнения своих целей энергетической политики и движется к принятию системы торговли выбросами углерода в качестве одного из главных инструментов выполнения добровольно объявленной цели ограничения своих выбросов парниковых газов. Большие различия в энергоемкости производства в рамках секторов и между провинциями делают внутреннюю систему торговли квотами хорошо подходящим инструментом для условий Китая. В 2008 г. по инициативе частного сектора и с разрешения муниципальных органов власти в Пекине, Тяньцзине и Шанхае были созданы три экологические биржи. Китайская Пекинская Экологическая биржа (CBEEX) обеспечивает рыночную платформу для торговли различных экологических ценных бумаг, включая сертификаты на сокращения выбросов CO2. Ее текущие операции включают разработку добровольного стандарт «Panda» для сертификации внутренних проектных сокращений парниковых газов в сельском хозяйстве и лесном хозяйстве с сопутствующими социальными выгодами. CBEEX также обеспечивает реализацию сделок по проектам МЧР и создает рыночный спрос на добровольные проектные сокращения выбросов. Тяньцзиньская Климатическая Биржа является первой интегрированной биржей в Китае для торговли экологическими финансовыми инструментами. Ее целевая направленность в целом схожа с CBEEX, но также включает и содействие повышению энергоэффективности через торговлю выбросами, основанную на энергоемкости производства, в частности, для предприятий теплоснабжения. Первая продажа на бирже состоялась в феврале 2010 г. Шанхайская Эколого-Энергетическая Биржа (SEEE) предоставляет платформу для торговли имущественными правами, правами кредитора, акциями и правами на интеллектуальную собственность, уделяя особое внимание окружающей среде и энергетике. Биржа предназначена для снижения 21 операционных издержек и обеспечения большей прозрачности в ценообразовании на ССВ в рамках механизма чистого развития. В Новой Зеландии с января 2008 до декабря 2009 г. действовала система торговли сокращениями в лесном секторе. С июля 2010 г. в стране начала действовать национальная система торговли, охватывающая все сектора экономики и все шесть парниковых газов, регулируемых Киотским Протоколом. Новозеландская система торговли квотами с общим ограничением на выбросы стала первой обязательной широкомасштабной (охватывающей все основные сектора) системой торговли за пределами Европы. Эта система представляет собой основной рыночный механизм в Новой Зеландии для сокращения выбросов парниковых газов и повышения качества поглотителей углерода в лесах. Система ТКООВ разрешает свободную покупку и продажу участниками международных проектных сокращений в рамках механизмов ПСО и МЧР, и пока не планируется вводить дополнительные ограничения на импорт и экспорт единиц сокращения выбросов в дополнение к процедурам Киотского Протокола. Выпущенные правительством разрешения на выбросы, называемые новозеландскими единицами, используемые для достижения целей в 2010‒2012 гг. будут иметь фиксированную цену равную 25 новозеландским долларам, 18 долларам США или 13 евро. При этом компаниям, относящимся к секторам энергетики, промышленности и транспорта, использующего жидкое топливо, необходимо будет представить только одну новозеландскую единицу на каждые две тонны превышения выбросов в 2010‒2012 гг. Япония ввела добровольную систему торговли выбросами с октября 2008 г. В марте 2010 г. правительством Японии был предложен законопроект «Основной закон о противодействии изменению климата», который должен стать основой общей политики в области изменения климата и достижения объявленных страной целей по сокращению выбросов. Данный законопроект предлагает введение ТКООВ, налогов на выбросы углерода и льготных тарифов для всех возобновляемых источников энергии. Предполагается введение системы торговли выбросами через год после вступления в силу закона, одновременно с введением налога на выбросы. В префектуре Токио с 1 апреля 2010 г. действует местная система торговли выбросами, предназначенная для обеспечения достижения установленной в Токио цели по сокращению выбросов парниковых газов к 2020 г. на 25% ниже уровне 2000 г. В целом, схема охватывает около 1400 предприятий (коммерческие здания и промышленные установки), дающих в общей сложности около 40% выбросов в городе. Основное отличие этой территориальной системы торговли состоит в том, что она включает в себя большое количество установок маленькой мощности. За период 2010‒2014 гг. участники должны будут добиться сокращения на 6‒8% ниже базового уровня, устанавливаемого за период 2002‒2007 гг. Во второй период (2015‒2020 гг.), должно быть достигнуто снижение на 17% ниже базового уровня. 22 1.1.2. ТЕНДЕНЦИИ В РОССИИ Рациональное природопользование и экологическая безопасность, составляющие основу экологического развития, могут рассматриваться как «горизонтальная отрасль», включающая в себя экологически эффективные технологии практически во всех секторах перерабатывающих отраслей экономики, включая сельское хозяйство. Поэтому вопросы экологической ответственности практически всех корпораций, крупных компаний, среднего и малого бизнеса становятся все больше показателем их конкурентоспособности на мировых рынках, где соответствие экологическим стандартам давно вошло в деловую практику. Государственное регулирование и давление гражданского общества привели к формированию представлений об экологической ответственности бизнеса. Экологические нормы стали одним из существенных факторов научнотехнологического, а соответственно и социально-экономического развития западных стран. Новые технологии привели к появлению новых рынков (перспективных и для России): евростандарты топлива и моторных масел – рынок высокооктанового топлива, рынок альтернативных источников энергии, рынок технологий повышения энергоэффективности, рынок «парниковых газов», рынок «умных» домов и соответствующих технологий, рынок органического земледелия и многие другие. Перспективы развития в области рационального природопользования и экологической безопасности определяют следующие вызовы: вспышки численности животных и инвазии чужеродных видов; рост заболеваемости и смертности от загрязнения воздуха, водоемов и водостоков; распространение в заболеваний, вызванных климатическими причинами; новые районы распространение в окружающей среде новых загрязняющих веществ (включая нано-частицы); потеря биоразнообразия; введение торговых ограничений «углеродного протекционизма»; в сфере усиление миграционных процессов, вызванное экологическими и климатическими факторами; рост добычи нефти из нефтеносных песков и горючих сланцев; усиление неблагоприятных геоморфологических и эрозионнорусловых процессов и изменений в криосфере; увеличение доли 23 городского населения; изменения гидрометеорологических процессов; климата, усиление опасных рост численности населения, проживающего в условиях «водного стресса»; истощение запасов некоторых стратегических минеральных ресурсов. Развитие в средне- и долгосрочной перспективе определяется следующими окнами возможностей: экономические, социальные и экологические: рост нефтегазодобычи на шельфе, ускоренное освоение Арктики; развитие экологически чистого транспорта; освоение трудноизвлекаемых углеводородных ресурсов; рост мирового спроса на продукты питания; увеличение затрат на охрану окружающей среды; введение юридически обязывающих ограничений на выбросы углекислого газа; освоение подземного пространства городов и сельских поселений; рост мобильности рекреационным использованием территории; населения, связанной с экологизация экономики и «зеленый рост» в развитых странах мира; повышение эффективности защиты и воспроизводства лесов; за воду; использования, охраны, снижение доступности пресной воды и усиление конкуренции научно-технологические: развитие комплексных исследований Арктической зоны; методов прогнозирования чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера; разработка технологий экологически безопасной утилизации всех видов отходов и обезвреживания токсикантов; создание эффективных технологий дистанционной оценки состояния экосистем; развитие технологий рециклинга и повторного использования сточных вод; 24 распространение материалов технологий «зеленого» строительства; с новыми свойствами и развитие многофункциональных и проблемно-ориентированных ГИС и перспективных интеллектуальных экспертных систем; разработка принципиально новых энергосберегающих технологий добычи и глубокой переработки минерального и техногенного сырья всех видов (твердого, жидкого, газообразного); методов прогнозирования гидрометеорологических процессов, в т.ч. опасных и экстремальных; технологий альтернативной производства биотоплива; теории изменений климата; энергетики, в т.ч. методов оценки природного и антропогенного риска; технологии освоения нетрадиционных ресурсов углеводородов; повышение коэффициента извлечения углеводородов на эксплуатируемых месторождениях. Ограничение технологического развития может быть связано со следующими угрозами: неблагополучное состояние окружающей среды (загрязнение атмосферного воздуха, водных объектов, почв, деградация биотических компонентов и экосистем); рост объемов отходов накопленного экологического ущерба; производства и потребления, нарастание негативного воздействия изменений климата, в т.ч. опасных гидрометеорологических явлений (наводнений, паводков, снежных лавин и селей, ураганов, шквалов и др.); недостаточная эффективность мониторинга последствий природных и техногенных катастроф; отсутствие рынка экологических услуг; истощение дешевых запасов качественных углеводородов, а также ряда других стратегически важных природных ресурсов (фосфоритов, редкоземельных металлов и др.); низкий уровень месторождений углеводородов; извлечения значительная доля устаревших, производств низкого уровня передела; сырья при экологических низкая культура экологического поведения; недостаточные объемы и низкая геологоразведочных работ. разработке грязных эффективность 25 Для России характерно сохранение набора ключевых технологий в сфере рационального природопользования и экологической безопасности благодаря развитой системе научно-исследовательских организаций, однако подавляющее большинство данных технологий либо не используются предприятиями реального сектора, либо используются в узком сегменте при непосредственной государственной поддержке. Отрасль отличается существенной зависимостью от государственного регулирования и приоритетов экологической политики. Так, ослабление природоохранного регулирования в России в 2000-е гг. оказалось выгодным для тех компаний, которые использовали устаревшее оборудование и менее эффективные «грязные» технологии. Поэтому перспективы развития рынков в рамках данного направления в значительной степени зависят от позиции органов государственной власти и гражданского общества. Данные вопросы рассматриваются как вторичные по отношению к задачам экономического роста, то есть развитие экологических технологий позиционируется не как источник инноваций, а как отягощающее обстоятельство. Российское законодательство в области рационального природопользования значительно более либеральное по сравнению с развитыми зарубежными государствами. К примеру, в России отменена ранее обязательная оценка воздействия проектов на окружающую среду, хотя она и входит в экологическую экспертизу проектов. Данный рынок сегодня функционирует преимущественно в рамках государственных контрактов. Экологический аудит также не является обязательными. Загрязнение окружающей среды в России значительно сократилось за 1990-е гг. в связи с падением общего уровня промышленного производства, но начало расти в начале 2000-х, обострив экологическую ситуацию в ряде промышленных регионов России. При благоприятной экономической конъюнктуре крупнейшие предприятия провели модернизацию основных фондов и начали внедрять системы экологического контроля, что сдержало рост выбросов, и в ряде случаев стало для компаний фактором существенной экономии за счет применения ресурсосберегающих технологий. Объем выбросов в атмосферу в 2008 г. лишь на 10% больше, чем в 1999 г., когда наблюдался минимум выбросов, а в 2013 г. уже сопоставим с уровнем 1999 г. Но без применения экологических технологий в будущем будет наблюдаться ухудшение состояния окружающей среды. Это приведет к потере инвестиционной привлекательности регионов, а, значит, будет оказывать негативное влияние на экономический рост. Формирование рынков рационального природопользования и экологической безопасности – один из ключевых вызовов для социально-экономической системы России. Значимой проблемой для развития рынка является высокая доля государственных организаций, отсутствие частной инициативы. Прорывным фактором в экологической сфере может стать введение системы наилучших доступных технологий (НДТ), означающее использование предприятиями экономически доступных и экологически обоснованных приемов и методов, направленных на внедрение ресурсосберегающих и безотходных производств. Предлагается стимулирование предприятий освобождением от НДС 26 на срок технико-технологического перевооружения основных производственных фондов, обеспечивающих энергоэффективность и ресурсосбережение. Повышение экологической эффективности российской экономики и усиление ответственности за возмещение вреда окружающей среде отнесено к приоритетам государственной политики Российской Федерации. В Концепции долгосрочного социально-экономического развития Российской Федерации на период до 2020 года сформулировано самостоятельное направление по созданию эффективного экологического сектора экономики. Целевыми показателями, определенными в Концепции являются: рост рынка экологического девелопмента, товаров и услуг в 5 раз; расширение занятости с 30 тыс. до 300 тыс. рабочих мест. Объем рынка экологических товаров и услуг в среднесрочной перспективе в Концепции оценивается в размере от 600 миллиардов до 2 триллионов рублей. По экспертным оценкам, потенциал развития данного сектора экономики значительно выше. В 2012 году Президентом Российской Федерации утвержден ключевой документ, определяющий основные направления деятельности в области охраны окружающей среды на долгосрочную перспективу – Основы государственной политики в области экологического развития Российской Федерации на период до 2030 года (утверждены 30.04.2012 №1102-пр). Этим документом определены основные задачи государственного управления в экологической сфере: формирование эффективной системы управления в области охраны окружающей среды и обеспечения экологической безопасности, предусматривающей взаимодействие и координацию деятельности органов государственной власти; совершенствование нормативно-правового окружающей среды и экологической безопасности; обеспечения охраны обеспечение экологически ориентированного роста экономики и внедрения экологически эффективных инновационных технологий; предотвращение и снижение текущего негативного воздействия на окружающую среду; восстановление нарушенных естественных экологических систем; обеспечение экологически безопасного обращения с отходами; сохранение природной среды, в том числе естественных экологических систем, объектов животного и растительного мира; развитие экономического регулирования и рыночных инструментов охраны окружающей среды и обеспечения экологической безопасности; 27 совершенствование системы государственного экологического мониторинга (мониторинга окружающей среды) и прогнозирования чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера, а также изменений климата; научное и информационно-аналитическое обеспечение охраны окружающей среды и экологической безопасности; формирование экологической культуры, развитие экологического образования и воспитания; обеспечение эффективного участия граждан, общественных объединений, некоммерческих организаций и бизнес-сообщества в решении вопросов, связанных с охраной окружающей среды и обеспечением экологической безопасности; развитие международного сотрудничества в области охраны окружающей среды и обеспечения экологической безопасности. Данным документом установлено, что реализация государственной политики в области экологического развития обеспечивается: при разработке, обсуждении и принятии нормативных правовых актов и нормативных технических документов; при разработке долгосрочных программ социально-экономического развития, федеральных и региональных программ в области охраны окружающей среды; при планировании и принятии решений об осуществлении на территории Российской Федерации, континентальном шельфе и в исключительной экономической зоне Российской Федерации экономической и иной деятельности, связанной с возможным негативным воздействием на окружающую среду. при решении задачи обеспечения экологически ориентированного роста экономики и внедрения экологически эффективных инновационных технологий предусмотрено внедрение инновационных ресурсосберегающих, экологически безопасных и эффективных технологий на базе единой технологической платформы с активным участием государства, бизнессообщества, организаций науки и образования, общественных объединений и некоммерческих организаций. Другим документом, определяющим текущие тенденции развития рынков и технологий, является Прогноз научно-технического развития РФ на период до 2030 г. По различным оценкам в России сосредоточено менее 1% глобального рынка «зеленых» технологий. Структура реального сектора экономики по данному направлению включает в себя рынки и сегменты рынков, которые можно сгруппировать в три основные области, представленные на рисунке 1.10. 28 Перспективные « Рациональное Мониторинг и прогнозирование состояния окружающей среды , в в .ч . чрезвычайных ситуаций рынки по направлению природопользование » Предотвращение и ликвидация загрязнений окр . среды , а также ЧС природного и техногенного характера Эффективное и рациональное воспроизводство минерально сырьевой базы Рисунок 1.10 – Структура перспективных рынков по направлению «Рациональное природопользование» Основываясь на перечне критических технологий, анализе данных в области экономики и развития науки и технологий был выделен ряд ключевых перспективных рынков продуктов и услуг (табл. 1). Таблица 1.1 – Рынки и их сегменты по направлению «Рациональное природопользование» ОБЛАСТЬ РЫНОК СЕГМЕНТ ПРОДУКТОВАЯ ГРУППА Мониторинг и прогнозирован ие состояния окружающей среды, в том числе чрезвычайных ситуаций Системы экологического мониторинга, включая автоматизированные системы контроля окружающей среды Системы гидрометеорологичес ких наблюдений и прогнозов Оборудование для экологического мониторинга (мониторинга окружающей среды) Автономные автоматизированные системы контроля за состоянием окружающей среды Оборудование для гидрометеорологичес ких наблюдений и системы получения, сбора и распространения гидрометеорологичес кой информации Измерительное и аналитическое оборудование для экологического мониторинга Оборудование для дистанционного контроля загрязнения Оборудование для анализа и контроля микро- и наночастиц Гидрометеорологичес кое и гелиогеофизическое оборудования для исследования процессов 29 Модели климата и опасных природных процессов Системы прогнозирования Базы данных о состоянии окружающей среды Программное обеспечение и ГИСы Методики управления риском чрезвычайных ситуаций Моделирование климата и опасных природных процессов Прогнозы Гидрометеорологичес кие Чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера Базы данных о состоянии окружающей среды Программное обеспечение и геоинформационные системы (ГИСы) Методики оценки природных рисков Методики оценки техногенных рисков Нормативные документы в области управления риском чрезвычайных ситуаций Методики управления качеством окружающей среды Услуги в области экологического мониторинга Услуги в области гидрометеорологии Работы по моделированию климата и опасных гидрометеорологичес ких процессов Услуги по прогнозированию чрезвычайных ситуаций Прогнозы гидрометеорологичес ких чрезвычайных ситуаций Прогнозы экзогенных чрезвычайных ситуаций 30 Прогнозы эндогенных чрезвычайных ситуаций Услуги по информационноаналитическом у обеспечению охраны окружающей среды и экологической безопасности Предотвращен ие и ликвидация загрязнений окружающей среды, а также чрезвычайны х ситуаций природного и техногенного характера Оборудование и инфраструктура для ликвидации последствий чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера Оборудование и материалы для ликвидации последствий техногенных аварий при добыче и транспортировке углеводородов Оборудование, техника для ликвидации последствий чрезвычайных ситуаций Системы газоочистки и Материалы и детоксикации воздушной среды фильтры для газоочистки и детоксикации воздушной среды Оборудование для улавливания и депонирование парниковых газов в промышленности и энергетике Оборудование и Системы водоочистки и повторного использования воды материалы для Оборудование Материалы Спецтехника и спецоборудование Материалы Фильтры Оборудование для сокращения выбросов, улавливания, использования и поглощения парниковых газов (метана, фторхлоруглерода и др.) Системы ограничения и торговли выбросами парниковых газов для отдельных секторов Сорбенты и реагенты (флокулянты) 31 водоочистки и повторного использования воды Оборудование Материалы Фильтры и мембраны Химические реактивы Оборудование для утилизации, переработки и захоронения отходов Оборудование для рекультивации природных сред Вторичное сырье и готовая продукция (на основе переработки отходов и стоков) Экологически чистые материалы и продукты Услуги Продукты питания Сертифицированная древесина, конкурентоспособная по экологическим требованиям Строительные материалы Биотопливо Удобрения Услуги по газоочистке и детоксикации воздушной среды Услуги по водоочистке и рециклингу воды Услуги по рекультивации, санации и восстановлению земель Услуги в области экологически безопасного обращения с отходами Экологические услуги (консалтинг, аудит, сертификация и пр.) Экологический консалтинг, аудит, сертификация, страхование, экопросвещение 32 Анализ перспективных рынков рационального природопользования затруднен отсутствием по большинству показателей официальных статистических данных. Многие рынки находятся в зачаточном состоянии (экологические услуги, вторичное сырье и готовая продукция на основе переработки отходов, услуги по рекультивации и др.), поэтому оценить их объем корректно не представляется возможным. Из-за малых объемов рынка наблюдается сильная волатильность по годам (может достигать сотен процентов). Перспективные рынки зависимы от внешней конъюнктуры и от общего уровня социально-экономического развития, так как при наступлении кризисных ситуаций предприятия отказываются в первую очередь от использования сторонних инновационных услуг и продуктов. Наблюдается высокая зависимость от государственного заказа. Для значительной части рынков основными, а часто и единственными производителями и потребителями являются государственные структуры (управление, прогнозирование и ликвидация последствий чрезвычайных ситуаций, модели климата, системы гидрометеорологического наблюдения и прогнозов и т. д.). Для оценивания потенциального объема рынков использовалась информация профильных организаций, анализировались государственные контракты (по данным сайта госзакупок), данные федеральных целевых программ (ФЦП), создающих спрос на продукцию и услуги рационального природопользования. Изначально сделано предположение, что доля частных предприятий будет расти, квазигосударственные рынки (контракты между государственными структурами) в будущем станут открытыми для частных инвестиций, поэтому подобные рынки следует считать перспективными. Расчет рынков предотвращения и ликвидации загрязнения окружающий среды производился путем прогноза инвестиций в соответствующие сферы охраны окружающей среды. В анализе использованы статистические данные Росстата; данные профильных ведомств; аналитические обзоры; базы данных предприятий; научные публикации и официальные документы. Ниже представлена краткая характеристика основных рынков. Системы экологического мониторинга, включая автоматизированные системы контроля окружающей среды Рынок систем экологического мониторинга можно разделить на два крупных сегмента: оборудование для экологического мониторинга и автономные автоматизированные системы контроля за состоянием окружающей среды. В первом сегменте следуют выделить несколько продуктовых групп: - измерительное и аналитическое оборудование для экологического мониторинга (атмосферы, водных объектов, почвенного покрова, снежного покрова и ледников, растительности (фитомониториг), животного мира (зоомониторинг), радиационной обстановки, океана, континентального шельфа) на поверхности Земли; - оборудование для дистанционного контроля загрязнения (атмосферы, водных объектов, почв и др.); 33 оборудование для анализа и контроля микро- и наночастиц. Весь рынок потребителей оборудования экологического мониторинга следует разделить на государственный сектор и частный. Государственный рынок развивается в соответствии с ужесточением или ослаблением экологического законодательства, а также реализацией целевых программ по развитию сети наблюдений и проведению научных работ. Основными потребителями оборудования выступают государственные структуры: Федеральная служба по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды, Федеральное агентство водных ресурсов, МЧС, Министерство сельского хозяйства и др. Частными потребителями оборудования выступают крупные промышленные предприятия, оказывающие негативное воздействие на окружающую среду и вынужденные контролировать последствия данного воздействия: Потребность в оборудовании для дистанционного контроля загрязнения также высока. Сегодня существуют как приборы для аэрофотосъемки, так и для космической съемки и дистанционного зондирования Земли (ДЗЗ). Данные технологии играли важную роль в сохранении экологического мониторинга при сокращении наземной сети в 90-е гг., сегодня это составная часть глобальной системы мониторинга, имеющая первостепенное значения для оценки загрязнения на удаленных территориях, а также в случае исследования масштабного воздействия на окружающую среду (пример Аральского моря). Оборудование для анализа и контроля микро- и наночастиц представляют собой рынок уникальных технологий, которые способны осуществлять до сегодняшнего дня ограниченное количество предприятий в Москве, СанктПетербурге и Новосибирске. Установка одного прибора может достигать десятков миллионов руб., а оснащение лаборатории – сотен миллионов. В России лишь несколько десятков центров, где установлено подобное оборудование, но лишь несколько из них используются для анализа загрязнения окружающей среды. Потребителями подобного оборудования выступают крупные научные центры, а также крупные корпорации. Подавляющее число производителей оборудования для мониторинга окружающей среды на российском рынке являются зарубежными: Shimadzu, Horiba (Япония) – аналитическое оборудование; Testo, Hanna Instruments, HACH, GFL, WTW, WaterSam (Германия) – аналитическое оборудование, тестеры; Cerlic (Швеция) - оборудования для оперативного мониторинга и контроля качественных параметров воды; Sintrol Oy (Финляндия) - стационарные пылемеры для технологических измерений и диагностики рукавных фильтров, приборы контроля запыленности окружающей среды; TSI Incorporated (США): портативные и стационарные счетчики частиц, тестеры фильтров. Заметным игроком на рынке стали китайские производители. Крупнейшие отечественные производители оборудования для экологического контроля сосредоточены в крупнейших машиностроительных (приборостроительных центрах России) с высоким научно-технологическим потенциалом (Москва, Санкт-Петербург, Новосибирск, Самара, Казань, Чебоксары - 34 и т.д.). Российские компании преимущественного специализируются на производстве простого тестового оборудования; лабораторной мебели и расходных материалов; оказании инжиниринговых услуг по установке зарубежного и российского оборудования. Жизненный цикл продуктов состоит из производства оборудования, его установки (инжиниринговых услуг), снятия показаний приборов (услуги экологического мониторинга). Наиболее доходной стадией является производство оборудования. Основные конкурентные преимущества российских разработчиков на рынке систем экологического мониторинга заключаются в наличии центров фундаментальных исследований, значительной научно-производственной базы, в перспективе значительного государственного заказа. Перспективные сегменты рынка для российских производителей в средне- и долгосрочной перспективе могут представлять: - тестовые приборы; - автоматизированные станции; - зонды и оборудования для спутников ДЗЗ; - системы мониторинга на воздушных судах; - оборудование для анализа и контроля микро- и наночастиц. Существует ряд монополистов (компании Германии, США, Японии и др.), особенно в продуктовых группах оборудования для дистанционного контроля и контроля и анализа микро- и наночастиц. На российских производителей на внутреннем рынке оказывают давление как производители высокоточных приборов из развитых стран, так и производители дешевых приборов из развивающихся (в первую очередь из КНР), что может привести к вытеснению отечественной продукции с рынка и является ключевой угрозой. В глобальном отношении российская продукция слабо конкурентная, но пользуется спросом в странах Ближнего зарубежья. Без кооперации с крупными и средними зарубежными производителями российским предприятиям в среднесрочной перспективе не удастся выйти на глобальные рынки. Рынок экологических услуг помимо данных мониторинга включает в себя рынок экологических технологий, экологической экспертизы (в т. ч. комплексной), рынок экологического аудита, сертификации и страхования. Рынок активно развивается во всех крупных городах России, а также в крупных промышленных центрах страны, особенно на предприятиях нефте- и газодобывающей промышленности. Потребителями данного вида услуг выступают как крупные компании, так и частные лица, озабоченные проблемами экологической ситуации и последствиями ее ухудшения. Системы гидрометеорологических наблюдений и прогнозов Рынок систем гидрометеорологических наблюдений и прогнозов представлен всего одним продуктовым сегментом – оборудование для гидрометеорологических наблюдений и системы получения, сбора и 35 распространения гидрометеорологической информации. Данный рынок покрывает практически все регионы в рамках системы Федеральной службы России по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды (Росгидромет). В ее состав настоящее время входит 22 территориальных управления по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды (УГМС), при этом большинство УГМС имеют в своем составе региональные центры по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды (ЦГМС). Но закупка оборудования ведется практически исключительно государственными предприятиями, частным в некоторой мере является рынок метеопрогнозов, относящийся к рынку услуг. К оборудованию измерения атмосферных показателей относятся приборы сети аэрологических наблюдений: метеозонды (беспилотный аэростат, предназначенный для изучения атмосферы), метеоракеты (например, геофизическая ракета МР-ЗО), шары, оборудование на воздушных судах (в частности на самолетах Як-40). К 2011 г. было заменено 70% аэрологического оборудования по данным Росгидромета. Перспективные сегменты рынка для российских производителей в средне- и долгосрочной перспективе: - тестовые приборы; - автоматизированные гидрометеостанции; - зонды и оборудования для спутников ДЗЗ; - метеорадиолокаторы; - системы мониторинга на морских судах; - производство программного обеспечения. В глобальном отношении российская продукция конкурентоспособна лишь в узком сегменте оборудования для космических и морских исследований. Продукция пользуется устойчивым спросом в странах Ближнего зарубежья, системы гидрометеорологического мониторинга в Туркменистане, Киргизии оборудованы российскими приборами и программным обеспечением. Осуществляются различные гидрологические услуги (гидрологические расчеты и изыскания, гидрогеологические изыскания, гидроинженерные расчеты), гидрометеорологический сектор водохозяйственных работ (разработка схем комплексного использования и охраны водных объектов и т.д.) и частные метеорологические услуги (частные метеостанции и рынок прогнозов, прогнозные деривативы и т.д.). Территориальные подразделения Росгидромета оказывают значительный комплекс услуг: - специализированные климатические работы для различных отраслей экономики; - обеспечение оперативной информацией и оповещение о возникновении опасных гидрометеорологических явлений; - агрометеорологические работы (инструментальное определение влажности почвы, наблюдения за развитием и состоянием сельскохозяйственных 36 культур, осеннее и весеннее обследование зимующих культур, наблюдения за приростом растительной массы). Одной из важных сопутствующих услуг Росгидромета является доступ в Единый государственный фонд данных о состоянии окружающей среды, ее загрязнении. ООПТ предлагают услуги доступа к собственным базам данным по фоновым показателям загрязнения. Модели климата и опасных природных процессов Перспективный рынок состоит из одного сегмента моделирования климата и опасных природных процессов (в т. ч. прогноза климата, опасных и экстремальных гидрометеорологических процессов). Потенциальный рынок моделей охватывает всю территорию страны, так как промышленность, энергетика, транспорт, сельское хозяйство и другие отрасли народного хозяйства находятся под воздействием изменений окружающей среды, что требует анализа и моделирования данного воздействия. Но фактически модели применяются лишь в единичных случаях профильными министерствами, крупными научными организациями, местной администрацией, рядом крупных компаний. Основные ограничения и риски развития рынков: высокая стоимость моделей; отсутствие потребности в точных экологических и гидрометеорологических данных со стороны частного сектора; отсутствие рынка локальных моделей изменения ОС; отсутствие специалистов. Сегодня существует нескольких мировых центров разработки новых моделей климата и моделирования опасных природных явлений: США: Национальный центр атмосферных исследований (Боулдер, штат Колорадо), Геофизическая лаборатория динамики жидкостей (Принстон, Нью-Джерси)); Германия: Института Макса Планка (Гамбург); Великобритания: Центр Хедли по климатическим прогнозам и исследованиям (Эксетер), Нидерланды: гидрологические модели (Дельфт); Швейцария: модели опасных природных явлений; Австралия; Норвегия; Корея. Координацию различных моделей выполняет Всемирная программа исследований климата, организованной Всемирной метеорологической организацией (ВМО). В крупнейших научноисследовательских университетах России (МГУ им. М.В.Ломоносова, ТГУ, НГУ, КФУ и др.) разрабатываются и применяются отраслевые модели. Системы прогнозирования Перспективный рынок систем прогнозирования является в значительной мере производным от рынка моделей и существующих систем гидрометеорологического мониторинга. Рынок систем прогнозирования (информационно-обрабатывающих систем) практически полностью контролируется в России Росгидрометом. Основными потребителями систем прогнозирования выступают Росгидромет и его территориальные отделения. Потребителями также выступают частные компании в области оказания гидрологических, гидрогеологических, гидро- и 37 эколого-инженерных услуг. Рынок систем в России занимает незначительную долю в общем рынке прогнозирования. В рамках общего рынка выделяются две основных продуктовых группы: гидрометеорологические прогнозы (прогнозирование погоды разной заблаговременности, опасных и экстремальных гидрометеорологических процессов, глобальных и региональных изменений климата, состояния водных объектов) и прогнозы чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера, которые включают в себя системы раннего обнаружения и прогнозирования ЧС природного и техногенного характера. Рынок гидрометеорологических прогнозов наиболее развит на территориях с развитым авиационным сообщением (крупные агломерации России) и промышленностью. Прогнозы состояния водных объектов важны в рамках водохозяйственного регулирования (водохранилищ и пр.), в сфере ЖКХ, поэтому основными заказчиками выступают водоканалы. За рубежом рынок систем прогнозирования существует как рынок автоматизированных систем прогноза для частных предприятий, но он также привязан к конкретным поставщикам гидрометеорологической информации (в США это, в первую очередь, Национальная метеослужба). В США основным фактором развития рынка прогнозов стало демонополизация энергетического рынка, когда у частных энергокомпаний появилась потребность в региональных метеопрогнозах для оценки спроса на свою продукцию. Для частных компаний энергетической отрасли, авиации, дорожных и муниципальных служб важнейшей характеристикой метеобеспечения стал онлайн-доступ к самым актуальным метеоданным и к прогнозу в любой момент времени. В России случаи внедрения и использования подобных систем единичны. Подобную продукцию предлагают крупные зарубежные компании: Тelvent (первый зарубежный метеопровайдер, вышедший на российский рынок метеоуслуг), MeteoGroup, AccuWeather и др. Появились и российские разработчики (Группа Optima (Москва) и др.). Коммерческих метеопровайдеров практически нет, для личных целей используются данные общеизвестных и общедоступных сервисов Gismeteo, Yandex, и др. Сегодня идея установки метеостанций непосредственно силами коммерческих организаций набирает популярность. По данным Всемирной метеорологической организации, отдача от инвестиций в обеспечение готовности к бедствиям составляет 1:7, поэтому рынок будет окупаем в долгосрочной перспективе. Но установленные коммерческими организациями метеостанций в России покрывают в масштабах страны совсем небольшую территорию. Крупный рынок метеопрогнозов в России сложился только при взаимодействии с Росгидрометом. Рынок прогнозов и систем раннего обнаружения чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера представляет собой в значительной степени квазигосударственный сектор, где основным заказчиком работ является МЧС, а исполнителем Росгидромет. Отдельный рынок прогнозирования опасных и экстремальных гидрометеорологических процессов не сложился, значительный 38 объем средств идет на научные исследования в данном направлении. В то же время, в настоящее время в РФ формируется рынок специализированного гидрометеорологического обеспечения конкретных потребителей, которые не могут быть обеспечены необходимой информацией, предоставление которой Росгидрометом не предусмотрено. Базы данных о состоянии окружающей среды Разработка баз данных является одной из ключевых услуг в сфере информационного обеспечения научно-исследовательской деятельности. Базы данных о состоянии окружающей среды являются одновременно и важнейшим инструментом мониторинга состояния окружающей среды. Главные продукты рынка: библиотеки данных о многолетнем состоянии компонентов природной среды (атмосферы, рек, озер, почвы, растительности, животного мира и т.д.); единая информационная система по биоразнообразию и биологическим ресурсам России; система комплексного учета углеродного бюджета лесных экосистем России. Составление подобных баз ведется многие годы и представляет собой уникальный интеллектуальный продукт, чаще всего неподлежащий продаже. Говорить о рынке покупки/продажи баз данных нельзя, чаще всего организации оказывают услуги по допуску к базам данных или к формированию и продаже ряда данных наблюдений. Затраты на составление баз данных могут существенно варьироваться от сотен до десятков миллионов руб. в зависимости от срока и масштаба наблюдений. Географически рынок баз данных сконцентрирован в ряде крупнейших научных центров страны (Москва, Санкт-Петербург, Новосибирск, Обнинск, Иркутск, Ростов-на-Дону и т.д.), где расположены ведущие образовательные и научные учреждения гидрометеорологического и экологического профиля, которые выступают как разработчиками, так и потребителями подобных баз данных. Программное обеспечение и ГИСы Основными продуктами на рынке программного обеспечения и геоинформационных систем являются: - Программы передачи, обработки и хранения данных мониторинга. - ПО для супервычислений и систем хранения информации для моделирования и прогноза климата, состояния экосистем. - Специализированные пакеты обработки данных дистанционного зондирования. - ПО для географических информационных систем (ГИС). - Веб-сервисы (геопорталы). - Карты и атласы. Большую долю потребителей занимают крупные корпорации, осуществляющие экологический мониторинг за деятельностью собственных 39 производств. К таким компаниям относятся практически промышленные производители из списка «Эсперт-400». все крупные Методики управления риском чрезвычайных ситуаций Рынок методик управления риском чрезвычайных ситуаций состоит из двух основных продуктов: - методики оценки, предупреждения и управления природными и техногенными рисками, услуги по прогнозированию; - методики управления экологическими рисками при освоении морских нефтегазовых месторождений на акваториях, в том числе в покрытых льдом районах. Рынок географически сконцентрирован в регионах с высокими природными и техногенными рисками. Рынок методик оценки и предупреждения природного и техногенного риска представлен как научными методиками, так информационноаппаратными системами для создания и функционирования территориальных автоматизированных систем централизованного оповещения (ТАСЦО), локальных систем оповещения (ЛСО), систем противопожарной безопасности, автоматизированных систем контроля над уровнем загрязнения на предприятиях, систем защитных дамб и сооружений. Потребителями преимущественно выступают местные администрации, МЧС и предприятия с высокими техногенными рисками. Методики управления качеством окружающей среды Рынок вмещает в себя два ключевых перспективных продукта: схемы оптимизации территориального планирования в соответствии с ландшафтной структурой и эколого-ресурсным потенциалом территории; методики сохранения биологического и ландшафтного разнообразия (включая ООПТ). Разработка схем территориального планирования в России является быстро развивающимся рынком после принятия нового Градостроительного кодекса. Потребителями данных услуг выступают местные администрации. - Оборудование и инфраструктура для ликвидации последствий ЧС природного и техногенного характера Рынок оборудования и инфраструктуры для ликвидации последствий ЧС природного и техногенного характера включает в себя рынок специального оборудования для пожаротушения (автотранспорт, авиатранспорт, гидранты, изолирующие скафандры и дыхательные аппараты и пр.), разбора завалов (экскаваторы, инструменты и др.), средства поиска и спасения пострадавших (сеть аэродромов, центров МЧС, вертолеты и самолеты, катера на воздушной подушке, надувные плоты, парашютно-десантные системы и т. д.), медицинское снаряжение для оказания первой помощи (аэрогоспиталь и др.). Основным потребителем на 40 рынке выступают подразделения МЧС РФ и Администрации регионов и городов России. Производителями подобного оборудования являются машиностроительные компании Москвы, Екатеринбурга, Санкт-Петербурга, Казани, Новосибирска и др. крупных городов. Крупные образовательные, научные и производственные организации данного рынка. Системы газоочистки и детоксикации воздушной среды Рынок систем газоочистки состоит из рынка оборудования (фильтры и др.) и материалов для очистки. Инновационными продуктами отрасли являются экологически безопасные химические продукты для очистки воздуха, специальные материалы и катализаторы, поглотители для систем фильтрации. Рынок систем газоочистки следует разделить на сегмент промышленной газоочистки и технологий очистки воздуха для коммерческих организаций и населения, к последнему рынку можно относить и системы кондиционирования, ионизирования воздуха в помещениях. Рынок представлен в крупнейших городах России и крупных промышленных центрах. Основные загрязнители: автомобильный транспорт; энергетика; химическая и нефтехимическая промышленность; добывающая промышленность. Перспективный рынок систем газоочистки в России в натуральном выражении растет (рис.1.11). Идет активное обновление основных фондов крупных компаний, создание новых компаний с усовершенствованными системами газоочистки. Рынок услуг по газоочистке и детоксикации представляет собой производный от рынка оборудования. Ряд компаний оказывают услуги по установке и обслуживанию воздухоочистительного оборудования. Рынок сконцентрирован в крупнейших агломерациях. Потребителями выступают операторы офисных зданий и промышленные предприятия. Услуги оказывают ряд предприятий в Москве: НПП «Планета-ЭКО»; «Фобос». Рисунок 1.11– Ввод в России в действие мощностей по охране атмосферного воздуха, тыс. м3 в час. Составлено по данным Росстата «Окружающая среда», 2014 41 Системы водоочистки и повторного использования воды Рынок систем водоочистки и повторного использования воды распространен практически во всех крупных городах страны. Системы водоочистки включают в себя оборудование для очистки сточных вод, установки по обеззараживанию воды, фильтры, химические реактивы, сорбенты и т.д. Рынок разделен на два крупных сегмента: первоначальной очистки вод для потребления (водоподготовка) и вторичной очистки канализационных стоков (водоотведения). Крупными потребителями продукции рынка являются водоканалы, компании ЖКХ городов. Рынок услуг по водоочистке и рециклингу воды представлен во всех крупных поселениях страны и контролируется преимущественно водоканалами и частными предприятиями ЖКХ. Потребителем выступает население. Спрос со стороны населения и более жесткие экологические нормы приведут к значительному увеличению как систем водоочистки, так и услуг в данной области. Водоканалы в России представляют собой часто слабо модернизированные предприятия с морально и физически устаревшим оборудованием. Требуются масштабные инвестиции. Оборудование для утилизации, переработки и захоронения отходов Рынок оборудования для утилизации, переработки и захоронения отходов представлен на всей обжитой территории страны, но сконденсирован в крупнейших городских агломерациях. Объем глобального рынка составил 300 млрд. евро в 2009 году по данным компании Veolia Environmental Services. При этом на работу с промышленными и бытовыми отходами тратятся равнозначные суммы. Ежегодно в России образуется около 200 млн. тонн промышленных (без учета отходов, возникающих в результате добычи полезных ископаемых) и порядка 40 млн. тонн твердых бытовых (то есть муниципальных) отходов. По экспертным оценкам, в год на каждого городского жителя образуется 300–400 кг мусора и более. Потребителями данного оборудования выступают компании, оказывающие услуги мусоропереработки, захоронения отходов и т.д. Общий объем рынка оборудования для утилизации отходов можно проследить по данным Росстата – инвестициям в основной капитал, направленным на охрану ОС от вредного воздействия отходов (рис.1.12). 42 8000 7000 6000 5000 4000 3000 2000 2005 2010 2011 2012 2013 Рисунок 1.12 – Инвестиции в основной капитал, направленные на охрану ОС от вредного воздействия отходов, млн. руб. Составлено по данным Росстата «Окружающая среда», 2014. Рынок услуг в области экологически безопасного обращения с отходами представляет собой услуги по вывозу мусора и его переработке. Крупнейший рынок сложился в Москве, Санкт-Петербурге и ряде других агломераций России. Потребителями данных услуг являются граждане, а также мусоросжигательные, мусороперерабатывающие заводы и мусорные полигоны. Вторичное сырье и готовая продукция (на основе переработки отходов и стоков) Рынок вторичного сырья (на основе переработки отходов) является производным от рынка оборудования для утилизации, переработки и захоронения отходов. Наиболее развит в крупных агломерациях. Потребителями выступают различные промышленные предприятия в зависимости от состава отходов (металлургическая, целлюлозно-бумажная, пластмасс, стекольная и т.д.). Рынки вторсырья в развитых странах (Германия, Франция и др.) достигли по своим размерам рынков первичного сырья. Наиболее выдающиеся технологии переработки существуют в Германии (рынок составляет более 80 млрд. долл. США) – лидере технологий раздельного сбора мусора населением. Оборудование для рекультивации природных сред Рынок оборудования для рекультивации природных сред (свалок, хвостохранилищ, терриконов, полигонов отходов и т.д.) состоит из нескольких 43 сегментов, которые следуют один за другим в едином процессе облагораживания территории: - механическая рекультивация – специализированные транспортные средства; - химическая рекультивация – оборудование для внесения специальных реагентов для нейтрализации загрязняющих веществ; - биологическая рекультивация – оборудование для высева травосмесей и посадки деревьев. Первый сегмент занимает больше 70% всего рынка. Крупный научный центр по данной тематике – Научно-исследовательский институт по проблемам Курской магнитной аномалии имени Л.Д. Шевякова. Рынок оборудования для механической рекультивации довольно хорошо развит в России с точки зрения предприятий транспортного специализированного машиностроения. Сегодня на мировом рынке специализированной техники идет жесткая конкурентная борьба. Российские производители столкнулись с конкуренцией как со стороны более высокотехнологичных и производительных западных аналогов техники, так и со стороны дешевой китайской техники. В США сосредоточен основной научный и производственный потенциал отрасли. Рынок услуг по рекультивации, санации и восстановлению земель является производным от рынка оборудования для рекультивации и занимает не более 10% от общего рынка. Основными потребителями услуг являются крупные добывающие предприятия, строительные организации, агропромышленные холдинги и т.д. Экологически чистые материалы и продукты (ЭЧП) Рынок экологически чистых продуктов и материалов состоит из сегментов: - Продукты питания. - Сертифицированная древесина, конкурентоспособная по экологическим требованиям. - Строительные материалы. - Биотопливо. - Удобрения. В России сформировался рынок биотоплива. Его крупнейшие производители и потребители сосредоточены в сельскохозяйственных районах страны (Черноземье, Северный Кавказ). Рынок основан на выращивании рапса и производства топлива для сельскохозяйственной техники. Россия обладает значительным набором природных ресурсов, которые могут быть задействованы в производстве ЭЧП, в первую очередь обширные сельскохозяйственные и лесные угодья. Уже сегодня ведется усиленная конкуренция на рынке ЭЧП сельского хозяйства с иностранными производителями. Ключевой угрозой для российских производителей ЭЧП остается отсутствие системы экологической сертификации. 44 1.2. ОЦЕНКА ПОТЕНЦИАЛА РАЗВИТИЯ РОССИЙСКИХ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ПРЕДПРИЯТИЙ И НАУЧНЫХ ОРГАНИЗАЦИЙ В СФЕРЕ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ПЛАТФОРМЫ В СОПОСТАВЛЕНИИ С ЗАРУБЕЖНЫМИ КОНКУРЕНТАМИ 1.2.1. ОПИСАНИЕ ТЕХНИЧЕСКИХ И ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ РЕШЕНИЙ И КОМПЕТЕНЦИЙ, В НАСТОЯЩЕЕ ВРЕМЯ ОБЕСПЕЧИВАЮЩИХ КОНКУРЕНТОСПОСОБНОСТЬ РОССИЙСКИХ ПРЕДПРИЯТИЙ-ПРОИЗВОДИТЕЛЕЙ ПРОДУКЦИИ ПЛАТФОРМЫ, А ТАКЖЕ ИХ ОСНОВНЫХ ЗАРУБЕЖНЫХ КОНКУРЕНТОВ. В разделе приведено описание важнейших инновационных технических и технологических решений по приоритетному направлению «Рациональное природопользование», обеспечивающих конкурентоспособность российских организаций, и которые могут в наибольшей степени оказать радикальное влияние на мировые рынки в долгосрочном периоде. Дополнительно представлены меры государственной поддержки для создания конкурентоспособной продукции и ее вывода на рынок, что обусловлено спецификой направления деятельности ТП. Системы дистанционного мониторинга окружающей среды при помощи космических спутниковых систем Данные дистанционного зондирования Земли (ДЗЗ) высокого и сверхвысокого пространственного разрешения и ГИС-технологии становятся неотъемлемой составляющей информационно-аналитических систем обеспечения работы государственных организаций и коммерческих компаний. Происходит активное развитие геопорталов, доступ к которым будет предоставляться как лицам, принимающим решения, так и простым гражданам. Уровень российских исследований и разработок по сравнению с лидерами. Большое количество совместных проектов (связанных с созданием единой информационной сети для глобального мониторинга окружающей среды, изменениями ландшафтного покрова и т.д.) демонстрируют, что российские технологии и организации могут эффективно сотрудничать с другими странами в реализации крупных проектов. Уровень – «возможность альянсов». Конкурентные преимущества российских разработчиков и производителей. Выделение конкурентных преимуществ затруднительно, основной проблемой, как указывается в Концепции развития российской космической системы дистанционного зондирования Земли на период до 2025 года, является ограниченный уровень госбюджетного финансирования. Отечественные ассигнования по рассматриваемой тематике отстают от зарубежных как в абсолютном выражении, так и в относительном. Преимуществом может являться научная база, возможность исследований в рамках одной территориальной 45 единицы большого количества разнообразных природных и антропогенных явлений. Меры государственной политики, необходимые для создания этого продукта и выхода российских разработчиков и производителей на мировые рынки. Помимо финансирования организаций, являющихся поставщиками или пользователями данных ДЗЗ, необходимо возможность предоставления материалов и информации, как самим организациям, так и конечным пользователям, что часто бывает затруднительно, так как данные часто бывают засекречены или предоставляются с ограниченными правами, что тормозит реализацию многих проектов. Системы диагностики состояния природных и опасных техногенных систем Разработка систем диагностики природных и техногенных систем производится большим количеством организаций, причем. как правило, эти системы создаются целым пулом организаций, одни из которых разрабатывают приборную базу, другие – программное обеспечение, третьи преобразуют все это в автоматизированные системы диагностики. Поэтому проще назвать страны, которые являются ведущими в этом направлении – США, страны Евросоюза, Китай, Япония и ряд других. Уровень российских исследований и разработок по сравнению с лидерами. Уровень российских исследований и разработок по сравнению с лидерами можно оценить в зависимости от объекта диагностики от «возможность альянсов» ‒ наличие отдельных конкурентоспособных коллективов, осуществляющих исследования на высоком уровне и способных «на равных» сотрудничать с мировыми лидерами до «паритет» – уровень российских исследований не отстает от мирового. Конкурентные преимущества российских разработчиков и производителей. Имеются разработки, проекты, базовые знания, воплощение отдельных разработок в продукт. Меры государственной политики, необходимые для создания этого продукта и выхода российских разработчиков и производителей на мировые рынки. Государственная (финансовая) поддержка разработчиков и производителей, намеренных организовать производство средств диагностики в России. Методы прогноза природных и техногенных катастроф и их последствий на основе данных наблюдений и современных представлений о процессах их подготовки и развития Ведущие зарубежные организации, являющиеся лидерами в данной области – университеты и научные организации США (US EPA, US Geological Survey), Западной Европы (Istituto Nazionale Di Geofisica E Vulcanologia, Rome; Consiglio Nazionale delle Ricerche; Université de Strasbourg; Deutsches Zentrum fur Luft- Und Raumfahrt), Японии (Chiba University), Австралии (University of Melbourne, University of New South Wales), Китая (China Earthquake Administration, Institute of 46 Remote Sensing Application of Chinese Academy of Sciences, Jilin University). Уровень российских исследований и разработок по сравнению с лидерами. Уровень российских научных проработок в области методики прогнозирования природных и техногенных катастроф не уступает лучшим разработкам ведущих зарубежных стран. В совершенствовании методик прогноза природных и техногенных катастроф на уровне ‒ «возможность альянсов». В области методики оценки последствий природных и техногенных катастроф по большинству видов на уровне «заделы» и «возможность альянсов». В области оценки последствий землетрясений российские исследователи являются лидерами на мировом уровне. Конкурентные преимущества российских разработчиков и производителей. Ряд разработанных методик находится на уровне зарубежных образцов или даже превосходит их. Меры государственной политики, необходимые для создания этого продукта и выхода российских разработчиков и производителей на мировые рынки. Государственная финансовая поддержка разработчиков. Поддержка развития спутникового дистанционного зондирования, ГИС-технологий и математического моделирования последствий изменения климата. Веб-сервисы (геопорталы) Запуск первых геопорталов в начальных версиях в РФ восходит к 2008 г., однако, за исключением локальных геопорталов мы не имеем до сих пор ни одного законченного. Базовый геопортал инфраструктуры пространственных данных (ИПД РФ) находится в пилотном режиме. В настоящее время для многих регионов «за Уралом» (и не только) геопортал Рореестра по-прежнему остается «серым»: пользователь не в состоянии определить категории и виды разрешенного использования земель. 2012–2103 гг. следует считать началом массового старта функционирования целого ряда региональных геопорталов. Стадии реализации разработок промышленной продукции неприменимы к технологии разработки геопорталов. Любой геопортал – штучная продукция, которая даже будучи запущенной в массовое использование продолжает оставаться чем-то между НИР и ОКР: новые решения и актуализация данных и сервисов постоянно требуют новых исследований и «добычи данных». Уровень российских исследований и разработок по сравнению с лидерами. Уровень «заделы» ‒ наличие базовых знаний, компетенций, инфраструктуры, которые могут использоваться для форсированного развития соответствующих направлений исследований. Конкурентные преимущества российских разработчиков и производителей. Рынок услуг по разработку геопоталов существует в латентном виде и только на внутрироссийском пространстве и пространстве стран СНГ. Никаких конкурентных преимуществ (за исключением сравнительно более дешевой рабочей силы – IT специалистов и ГИС-картографов) отечественные производители не имеют. 47 Меры государственной политики, необходимые для создания этого продукта и выхода российских разработчиков и производителей на мировые рынки. Снятие беспрецедентного режима секретности с исходных картографических материалов и снимков высокого разрешения. Приведение государственных систем координат к единому стандарту, отказ от использования так называемых МСК – местных, региональных систем координат. Очистные системы нового поколения (для отчистки от новых загрязняющих веществ) Сегодня уже имеются и широко применяются установки и комплексы мембранных биореакторов. Используемые в них мембраны изготавливаются из керамики, полипропилена, полисульфона, целлюлозы и некоторых композитных материалов. Избирательная способность, которых ниже наномембран. Промышленная разработка мембран на основе графена ожидается в ближайшие 7 лет. Широкое промышленное внедрение мембранных биореакторов с использованием наномембран ожидается в 2020 году. В этой области работает множество фирм-производителей очистного оборудования в США и Европе: «Lanxess» (Германия), «Vivendi-Water», «Degremon» (Франция), «GE» (США), «PVN» и «Norit» (Нидерланды), «Zenon» (Канада – Италия). Уровень российских исследований и разработок по сравнению с лидерами. В области производства наномембран и в области разработки промышленных мембранных биореакторов – «возможность альянсов». Конкурентные преимущества российских разработчиков и производителей. Ряд разработанных материалов находится на уровне зарубежных образцов. В стране имеется богатое интеллектуальное наследие и технологический опыт в области промышленной переработки вод. Меры государственной политики, необходимые для создания этого продукта и выхода российских разработчиков и производителей на мировые рынки. Государственная (финансовая и/или политическая, освобождение от налогообложения) поддержка производителей, намеренных организовать производство в России с ориентацией на отечественные разработки. Оборудование для переработки и утилизации различных видов сортированных и несортированных коммунальных отходов (балластной части и биологически разлагаемой части) с получением из них вторичного сырья и готовой продукции В этой области работает множество фирм, имеющих пилотные объекты производительностью от 6 до 200 т ТБО в сутки: EUROSS (Чешская Республика), EER (Израиль), «Europlasma-CHO Power» (Франция), «Bellwether Gasification Technologies – BGT (США), «Solena Group» (США). Наиболее перспективными разработками в этой области обладают Россия, Израиль и Франция. 48 Уровень российских исследований и разработок по сравнению с лидерами. В области существующих комплексных систем переработки отходов ‒ «заделы», в области технологий плазменных источников энергии – «паритет». Конкурентные преимущества российских разработчиков и производителей. Отечественные разработки (Российского научного Центра «Курчатовский институт») обладают более высоким, по сравнению с европейскими аналогами, содержанием водорода в синтез газе (до 45% об.). Получаемый водород может быть использован как для получения электроэнергии или в последующем синтезе. Меры государственной политики, необходимые для создания этого продукта и выхода российских разработчиков и производителей на мировые рынки. В России перерабатывается менее 4% образующихся твердых коммунальных отходов и менее 2% товаров и упаковки, потерявших свои потребительские свойства (в странах Запада – соответственно 35% и 65%), остальная масса захоранивается на полигонах и свалках. Поэтому необходимы государственные дотации и субсидии предприятиям данного типа, поскольку региональные бюджеты не могут обеспечить создание отрасли. Установление минимальной доли «зелёной» электроэнергии (полученной методом пиролиза) для закупки энергосетями у производителей от общего количества поставляемой электроэнергии. Подготовка специалистов соответствующей квалификации. Развитие и поощрение раздельного сбора ТБО. Совершенствование нормативноправовой базы, регулирующей экономические аспекты обращения с отходами. Приведение технических регламентов отрасли в соответствие с международными экологическими стандартами. Стимулирование малоотходных и безотходных производств, создание системы преференций для предприятий, использующих технологии BAT (наилучшие доступные технологии). Оборудование для экологически безопасной и ресурсосберегающей переработки отходов производства с получением изделий и материалов, а также ценных компонентов (строительных изделий и материалов, смазок и паст, горючих газов, жидких топливных фракций и композиционных материалов, концентратов драгоценных и редких металлов и т.д.) Работы по созданию и опытно-промышленному испытанию перечисленных технологий ведутся в ряде НИИ, вузов и производственных организаций. Новые технологии будут появляться в ответ на запросы рынка, в том числе по мере привлечения инвестиций в индустрию обращения со вторичными ресурсами. Производство серийного оборудования для массового выхода на рынки ограничены недостаточным спросом на отечественное оборудование в силу отсутствия индустрии обращения во вторичными ресурсами в Российской Федерации. Разрабатываемые технологии позволяют вовлекать в комплексное использование неактивные запасы минерального сырья, бедные руды, отходы металлургии, снижать уровень потерь металлов в отвалах забалансовых руд и лежалых отходах перерабатывающих предприятий. Развитие технологий способствует минимизации площадей под складирование и захоронение отходов на 49 территориях промышленных предприятий, что могло бы исключить попадание высокотоксичных соединений в грунты, сточные воды и атмосферу. Энергетическое использование отходов в ряде случаев позволяет заменять традиционные невозобновимые топливные ресурсы. Технологии комплексной переработки промышленных отходов разрабатываются в Техническом университете Дании, Университете Цинхуа (Пекин, КНР), Королевском технологическом институте (Швеция), институтах Академии наук Китая, Корейском институте геонаук и минеральных ресурсов и др. Имеющиеся разработки находятся на разных стадиях – от НИР до внедрения в массовое промышленное использование. Работы по производству экологически чистых строительных материалов проводятся компаниями Sekuplan (Германия), Hydromex (Канада) и др. Уровень российских исследований и разработок по сравнению с лидерами – «Заделы». Конкурентные преимущества российских разработчиков и производителей. Отечественные разработки отличаются высокой приспособленностью к морфологическому составу отходов России. Меры государственной политики, необходимые для создания этого продукта и выхода российских разработчиков и производителей на мировые рынки. Совершенствование технических регламентов в области обращения с отходами производства. Финансирование отечественных научных разработок. Развитие мер, способствующих переработке промышленных отходов (например, ввести дополнительный налог при полигонном захоронении, учёт затрат от потерь вторичных ресурсов и затрат на восстановление окружающей среды до первоначального уровня и т.д.). Стимулирование рынка реализации вторичной продукции (развитие инфраструктуры, поддержка производителей продукции из вторичного сырья и т.д.). 1.2.2. ОЦЕНКА ОБЕСПЕЧЕННОСТИ КАДРАМИ Технологии гидрометеорологического и экологического развития РФ преимущественно используются специалистами Министерства природных ресурсов и эклоги (Минприроды) и входящей в его состав Федеральной службы по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды (Росгидромета). Их подготовка и переподготовка осуществляется, в основном, силами Российского государственного гидрометеорологического университета, Московского государственного университета им. Ломоносова, Санкт-Петербургского государственного университета, Новосибирского государственного университета, Национального минерально-сырьевого университета «Горный» (г. СанктПетербург) и многими другими ведущими университетами РФ. Их силами ежегодно выпускается более 10000 специалистов в гидрометеорологии, экологии, охраны окружающей среды и смежных с ними областях, поэтому обеспеченность 50 высоковалифицированными кадрами (инженерами и техниками) в них близка к 100%. В то же время на гидрометеорологической сети испытывается значительный недостаток квалифицированных наблюдателей (преимущественно, на труднодоступных наблюдательных постах и станциях), а также специалистов в области современных информационных технологий. 1.2.3. ВОЗМОЖНОСТИ И ОГРАНИЧЕНИЯ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ОБЪЕКТОВ НАУЧНОЙ И ИННОВАЦИОННОЙ ИНФРАСТРУКТУРЫ, В ТОМ ЧИСЛЕ ОБОРУДОВАНИЯ КОЛЛЕКТИВНОГО ДОСТУПА, ИМЕЮЩИХСЯ У УЧАСТНИКОВ ПЛАТФОРМЫ, ДЛЯ ДОСТИЖЕНИЯ ЦЕЛЕЙ ПЛАТФОРМЫ В ходе деятельности ТП была собрана информация о 83 Центрах коллективного пользования высокотехнологичным научным оборудованием, и уникальных стендах/установках (Приложение 1), имеющихся у участников ТП, и относящихся к проведению научных исследований и выполнения проектов по основным направлениям реализации ТП: технологии экологически безопасного обращения с отходами, включая ликвидацию накопленного экологического ущерба: 23 ЦКП, в том числе стенды для очистки жидкости, комплекса для измерения спектров загрязненных почв, комплекс по анализу гуминовых веществ почв и взвесей водоёмов и т.д.; технологии и системы мониторинга, оценки и прогнозирования состояния окружающей среды, чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера, последствий изменения климата, включая инновационные средства инструментального контроля загрязнения: 25 ЦКП, в том числе аналитические лаборатории, ледовые бассейны, океанографические лаборатории, экспериментальный комплекс по анализу гуминовых веществ почв и взвесей водоёмов и т.д.; экологически чистые технологии производства: 6 ЦКП, в том числе опытно-демонстрационная установка реагентов типа РНК (растворы нефелинового флококоагулянта), центр экологической безопасности, энергоэффективности и охраны труда. экспериментальная установка по производству биопрепаратов и т.д.; технологии рационального природопользования, обеспечения экологической безопасности и новых экологических стандартов жизни человека: 27 ЦКП, в том числе стенд оптимизации алгоритма работы автоматической системы управления аккумуляторной батареей, испытательный центр средств индивидуальной защиты органов дыхания, межрегиональный 51 научнообразовательный центр «Технологии ресурсосбережения и экологического развития» и т.д.; технологии, обеспечивающие экологически безопасное развитие Арктической зоны Российской Федерации: 2 ЦКП – центр коллективного пользования научным оборудованием «Критические технологии РФ в области экологической безопасности Арктики» и ледовый бассейн. Данная информация доводилась до участниках и размещена на интернет ресурсе ТП. Указанные сведения доступны всем заинтересованным лицам по запросу. Так же, на информационном ресурсе ТП дана ссылка на сайт федерального государственного бюджетного учреждения «Российский научноисследовательский институт экономики, политики и права в научно-технической сфере» (РИЭПП) (http://www.ckp-rf.ru/ckp/), где представлена информация о большем числе ЦКП. Разработана система подготовки и распространения информации о результатах прогнозов развития науки и технологий, ориентированной на различные категории пользователей. РАЗДЕЛ 2 «ПРОГНОЗ РАЗВИТИЯ РЫНКОВ И ТЕХНОЛОГИЙ В СФЕРЕ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ТП» 2.1. ПРОГНОЗ РАЗВИТИЯ РЫНКОВ И ТЕХНОЛОГИЙ В СФЕРЕ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ТП 2.1.1. «ВИДЕНИЕ БУДУЩЕГО» В КОНТЕКСТЕ СОЦИАЛЬНОЭКОНОМИЧЕСКОГО РАЗВИТИЯ РОССИИ НА СРЕДНЕ- И ДОЛГОСРОЧНУЮ ПЕРСПЕКТИВУ Выявление трендов, вызовов и окон возможностей по приоритетным направлениям деятельности ТП проводилось на основе экспертных исследований путем анкетирования специалистов. Ниже рассмотрены основные содержательные результаты экспертных опросов, а также аналитические материалы, подготовленные для долгосрочного прогноза важнейших направлений научнотехнологического развития на период до 2030 г. и для разработки системы дорожных карт. На основе анализа отраслевых документов, стратегий и сценариев ключевых мировых прогнозов, и других информационных источников были определены глобальные тренды на период до 2030 года и далее. Выявлено, что тренды будут иметь максимальное проявление в разные периоды времени (в следующих диапазонах: 2016–2020 гг., 2021–2030 гг.), а их уровень влияния на Россию будет сильно различаться. В таблице 2.1 представлен перечень ключевых глобальных трендов, а также период времени, когда тренд может проявиться в наибольшей степени. Таблица 2.1 – Ключевые глобальные тренды по приоритетному направлению «Рациональное природопользование» 52 ТРЕНД ПЕРИОД ВРЕМЕНИ, КОГДА ТРЕНД МОЖЕТ ПРОЯВИТЬСЯ В НАИБОЛЬШЕЙ СТЕПЕНИ Экономические тренды Экологизация экономики и «зеленый рост» в развитых странах мира Введение юридически обязывающих ограничений на выбросы углекислого газа после 2012 года Истощение запасов некоторых стратегических минеральных ресурсов (нефть, фосфориты, редкие металлы и др.) Рост нефтегазодобычи на шельфе, ускоренное освоение Арктики Увеличение затрат на охрану окружающей среды Технологические тренды Распространение материалов с новыми свойствами (в т.ч. энергосберегающих) и технологий «зеленого строительства» Появление экологически чистого транспорта (электромобили, гибридные автомобили и автомобили, работающие на альтернативных видах моторного топлива) Распространение новых загрязняющих веществ в окружающей среде, включая микро- и наночастицы Рост спроса на прогнозирование и моделирование опасных и экстремальных гидрометеорологических процессов Создание эффективных технологий дистанционных оценок состояния экосистем (ландшафтов) и морской среды Создание технологий супервычислений и систем хранения информации, пригодных для моделирования и прогноза климата, состояния экосистем Развитие технологий экологически безопасной утилизации отходов и обезвреживания токсикантов Развитие технологий рециклинга и повторного использования сточных вод Развитие технологий альтернативной (экологически эффективной) энергетики, в т.ч. производства биотоплива Научные тренды Развитие многофункциональных и проблемно-ориентированных ГИС и перспективных интеллектуальных экспертных систем обеспечения экологической безопасности жизнедеятельности Развитие теории изменений климата Развитие методов оценки природного и антропогенного риска Появление возможностей комплексных исследований Арктической зоны России, включая шельфовые области Тренды изменений окружающей среды 2020 2021 2024 2027 2028 2021 2026 2021 2027 2022 2024 2019 2018 2025 2024 2019 2019 2019 53 Изменения климата, в т.ч. увеличения интенсивности опасных и экстремальных гидрометеорологических процессов Увеличение интенсивности неблагоприятных геоморфологических и эрозионно-русловых процессов и процессов в криосфере 2023 2019 Ниже представлен перечень глобальных трендов, создающих возможности и угрозы для России (табл. 2.2), тренды представлены по убыванию их значимости с точки зрения экспертов. Таблица 2.2 – Глобальные тренды, создающие возможности и угрозы для России (% – доля экспертов, отнесших тренд к указанным категориям) ГРУППЫ ТРЕНДОВ Экономические ТРЕНДЫ, СОЗДАЮЩИЕ ТРЕНДЫ, СОЗДАЮЩИЕ УГРОЗЫ ВОЗМОЖНОСТИ ДЛЯ РОССИИ ДЛЯ РОССИИ юридически Рост нефтегазодобычи на Введение обязывающих ограничений на шельфе, ускоренное освоение выбросы углекислого газа после Арктики (93%) 2012 года (33%); Экологизация экономики и зеленый рост в развитых странах мира (75%) Увеличение затрат на охрану окружающей среды (60%) Истощение запасов некоторых стратегических минеральных ресурсов (54%) 54 Технологические Развитие технологий экологически безопасной утилизации отходов и обезвреживания токсикантов (96%); Развитие технологий рециклинга и повторного использования сточных вод (94%); Создание технологий супервычислений и систем хранения информации, пригодных для моделирования и прогноза климата, состояния экосистем (90%); Распространение материалов с новыми свойствами (в т.ч. энергосберегающих) и технологий «зеленого строительства» (79%); Появление экологически чистого транспорта (76%); Освоение трудноизвлекаемых углеводородных ресурсов (75%); Рост спроса на прогнозирование и моделирование опасных и экстремальных гидрометеорологических процессов (74%); Создание эффективных технологий дистанционных оценок состояния экосистем (ландшафтов) и морской среды (74%); Развитие технологий альтернативной энергетики; Технологии освоения нетрадиционных ресурсов углеводородов (57%); Рост освоения подземного пространства городов и сельских поселений (40%) Распространение новы загрязняющих х веществ в окружающей среде, включая микрои наночастицы (90%) 55 Научные Развитие многофункциональных и проблемно-ориентированных ГИС и перспективных интеллектуальных экспертных систем обеспечения экологической безопасности жизнедеятельности (95%); Появление возможностей комплексных исследований Арктической зоны России, включая шельфовые области (75%) Развитие методов оценки природного и антропогенного риска (74%) Развитие теории изменений климата (67%) Тренды изменения Изменения климата, в т.ч. Увеличение интенсивности окружающей неблагоприятных увеличения интенсивности геоморфологических и эрозионносреды опасных и экстремальных русловых процессов и процессов в гидрометеорологических криосфере (72%) процессов (94%); Обобщающая оценка степени влияния трендов представлена на рисунке 2.1, в верхней его части указаны тренды, создающие наибольшие возможности для России (диапазон 1,0–2,0), в нижней части – угрозы (диапазон 1–1,5). 56 Рисунок 2.1 – Оценка степени влияния трендов на Россию (по результатам экспертного опроса) Качественный анализ трендов позволил выявить появление инновационных продуктов/услуг и тематических областей в сфере рационального природопользования, представленных в табл. 2.3 Таблица 2.3 – Глобальные вызовы (тренды), ответом на которые станет появление инновационных продуктов/услуг и тематических областей в сфере рационального природопользования ГЛОБАЛЬНЫЕ ВЫЗОВЫ (ТРЕНДЫ) ИННОВАЦИОННЫЕ ПРОДУКТЫ И УСЛУГИ, КОТОРЫЕ МОГУТ СТАТЬ ОТВЕТОМ НА ГЛОБАЛЬНЫЕ ВЫЗОВЫ В СФЕРЕ РАЦИОНАЛЬНОГО ПРИРОДОПОЛЬЗОВАНИЯ Экологизация экономики и «зеленый рост» в развитых странах мира 1. Методики оптимизации территориального планирования в соответствии с ландшафтной структурой и экологоресурсным потенциалом территории 2. Системы комплексной и глубокой переработки минерального сырья 57 3. Оборудование для переработки и утилизации различных видов сортированных и несортированных коммунальных отходов (балластной части и биологически разлагаемой части) с получением из них вторичного сырья и готовой продукции 4. Оборудование для экологически безопасной и ресурсосберегающей переработки отходов производства с получением изделий и материалов, а также ценных компонентов Введение юридически 1. Системы дистанционного мониторинга при помощи обязывающих космических спутниковых систем 2. ограничений на выбросы Очистные системы нового поколения (для очистки от новых углекислого газа загрязняющих веществ) 3. Оборудование для переработки и утилизации различных видов сортированных и несортированных коммунальных отходов (балластной части и биологически разлагаемой части) с получением из них вторичного сырья и готовой продукции Рост нефтегазодобычи 1. Системы дистанционного мониторинга при помощи на шельфе, ускоренное космических спутниковых систем 2. освоение Арктики Долгосрочные прогнозы погоды с уровнем оправдываемости, превышающими климатические прогнозы, с большой заблаговременностью 3. Мезомасштабные модели для получения расширенного состава прогнозируемых опасных гидрометеорологических явлений 4. Системы диагностики состояния природных и опасных техногенных систем 5. Методы прогнозирования природных и техногенных катастроф и их последствий на основе данных наблюдений и современных представлений о процессах их подготовки и развития 6. Оборудования по вовлечению в разработку и добыче нетрадиционных источников сырья, в том числе углеводородного, включая «тяжелые нефти», газогидраты, сланцевый газ и другие Сокращение доступности пресной воды и увеличение конкуренции за воду в трансграничных речных бассейнах 1. Системы дистанционного мониторинга при помощи космических спутниковых систем 2. Долгосрочные прогнозы погоды с уровнем оправдываемости, превышающими климатические прогнозы, с большой заблаговременностью 3. Мезомасштабные модели для получения расширенного состава прогнозируемых опасных гидрометеорологических явлений 4. Геоинформационные системы 58 Рост заболеваемости и смертности от загрязнения воздуха Распространение материалов с новыми свойствами (в т.ч. энергосберегающих) и технологий «зеленого строительства» Появление экологически чистого транспорта 1. Системы диагностики состояния природных и опасных техногенных систем 2. Геоинформационные системы 3. Очистные системы нового поколения (для очистки от новых загрязняющих веществ) 1. Системы диагностики состояния природных и опасных техногенных систем 2. Очистные системы нового поколения (для очистки от новых загрязняющих веществ) 3. Оборудование для переработки и утилизации различных видов сортированных и несортированных коммунальных отходов (балластной части и биологически разлагаемой части) с получением из них вторичного сырья и готовой продукции 1. Системы диагностики состояния природных и опасных техногенных систем 2. Оборудования по вовлечению в разработку и добыче нетрадиционных источников сырья, в том числе углеводородного, включая «тяжелые нефти», газогидраты, сланцевый газ и другие 1. Системы диагностики состояния природных и опасных техногенных систем 2. Очистные системы нового поколения (для очистки от новых загрязняющих веществ) Распространение новых загрязняющих веществ в окружающей среде, включая микро- и наночастицы прогнозы погоды с уровнем Рост спроса на 1. Долгосрочные оправдываемости, превышающими климатические прогнозирование и прогнозы, с большой заблаговременностью моделирование опасных 2. Мезомасштабные модели для получения расширенного и экстремальных гидрометеорологических состава прогнозируемых опасных гидрометеорологических процессов явлений 3. Методы прогнозирования природных и техногенных катастроф и их последствий на основе данных наблюдений и современных представлений о процессах их подготовки и развития Создание эффективных 1. Системы диагностики состояния природных и опасных технологий техногенных систем 2. Геоинформационные системы дистанционных оценок 3. Методики оптимизации территориального планирования в состояния экосистем (ландшафтов) и морской соответствии с ландшафтной структурой и среды экологоресурсным потенциалом территории Создание технологий 1. Долгосрочные прогнозы погоды с уровнем 59 супервычислений и систем хранения информации, пригодных для моделирования и прогноза климата, состояния экосистем 2. оправдываемости, превышающими климатические прогнозы, с большой заблаговременностью Мезомасштабные модели для получения расширенного 3. состава прогнозируемых опасных гидрометеорологических явлений Методы прогноза природных и техногенных катастроф и их последствий на основе данных наблюдений и современных представлений о процессах их подготовки и развития Развитие технологий 1. Системы комплексной и глубокой переработки экологически безопасной минерального сырья 2. Оборудование для переработки и утилизации различных утилизации отходов и обезвреживания видов сортированных и несортированных коммунальных токсикантов отходов (балластной части и биологически разлагаемой части) с получением из них вторичного сырья и готовой продукции 3. Оборудование для экологически безопасной и ресурсосберегающей переработки отходов производства с получением изделий и материалов, а также ценных компонентов (строительных изделий и материалов, смазок и паст, горючих газов, жидких топливных фракций и композиционных материалов, концентратов драгоценных и редких металлов и т.д.) Развитие технологий 1. Очистные системы нового поколения (для очистки от рециклинга и повторного новых загрязняющих веществ) использования сточных вод Развитие многофункциональных и проблемноориентированных ГИС и перспективных интеллектуальных экспертных систем обеспечения экологической безопасности жизнедеятельности Развитие теории изменений климата 1. Системы дистанционного мониторинга при помощи космических спутниковых систем 2. Системы дистанционного мониторинга при помощи космических спутниковых систем Веб3. 4. сервисы (геопорталы) 5. Геоинформационные системы Методики оптимизации территориального планирования в соответствии с ландшафтной структурой и экологоресурсным потенциалом территории 1. Долгосрочные прогнозы погоды с уровнем оправдываемости, превышающими климатические прогнозы, с большой заблаговременностью 2. Мезомасштабные модели для получения расширенного состава прогнозируемых опасных гидрометеорологических явлений 60 Развитие методов оценивания природного 3. Методы прогнозирования природных и техногенных катастроф и их последствий на основе данных наблюдений и современных представлений о процессах их подготовки и развития 1. Системы дистанционного мониторинга при помощи космических спутниковых систем и антропогенного риска 2. Системы дистанционного мониторинга при помощи космических спутниковых систем 3. Методы прогнозирования природных и техногенных катастроф и их последствий на основе данных наблюдений и современных представлений о процессах их подготовки и развития 4. Геоинформационные системы Появление возможностей комплексных исследований Арктической зоны России, включая шельфовые области 1. Системы дистанционного мониторинга при помощи космических спутниковых систем 2. Долгосрочные прогнозы погоды с уровнем оправдываемости, превышающими климатические прогнозы, с большой заблаговременностью 3. Мезомасштабные модели для получения расширенного состава прогнозируемых опасных гидрометеорологических явлений 4. Системы дистанционного мониторинга при помощи космических спутниковых систем 5. Методы прогнозирования природных и техногенных катастроф и их последствий на основе данных наблюдений и современных представлений о процессах их подготовки и развития 6. Геоинформационные системы прогнозы погоды с уровнем Изменения климата, в 1. Долгосрочные оправдываемости, превышающими климатические т.ч. увеличения прогнозы, с большой заблаговременностью интенсивности опасных 2. Долгосрочные прогнозы погоды с уровнем и экстремальных оправдываемости, превышающими климатические гидрометеорологических прогнозы, с большой заблаговременностью процессов 3. Методы прогнозирования природных и техногенных катастроф и их последствий на основе данных наблюдений и современных представлений о процессах их подготовки и развития Увеличение 1. Системы дистанционного мониторинга при помощи интенсивности космических спутниковых систем 2. неблагоприятных Методы прогнозирования природных и техногенных геоморфологических и катастроф и их последствий на основе данных наблюдений эрозионно-русловых и современных представлений о процессах их подготовки и процессов и процессов в развития криосфере 61 32. Увеличение затрат 1. Системы дистанционного мониторинга при помощи на охрану окружающей космических спутниковых систем 2. Очистные системы нового поколения (для очистки от среды новых загрязняющих веществ) 3. Оборудование для переработки и утилизации различных видов сортированных и несортированных коммунальных отходов (балластной части и биологически разлагаемой части) с получением из них вторичного сырья и готовой продукции 4. Оборудование для экологически безопасной и ресурсосберегающей переработки отходов производства с получением изделий и материалов, а также ценных компонентов Развитие технологий Оборудования по вовлечению в разработку и добыче альтернативной нетрадиционных источников сырья, в том числе энергетики углеводородного, включая «тяжелые нефти», газогидраты, сланцевый газ и другие 2.1.2. СЦЕНАРИИ РАЗВИТИЯ РЫНКОВ И ТЕХНОЛОГИЙ В ОТРАСЛЯХ И СЕКТОРАХ ЭКОНОМИКИ, К КОТОРЫМ ОТНОСИТСЯ ТП, В ТОМ ЧИСЛЕ СПРОСА НА ОСНОВНЫЕ ВИДЫ ПРОДУКЦИИ ТП Итогом работ по анализу инновационных продуктов и услуг стал ранжированный перечень потребительских предпочтений по сегментам рынка. Перечень отражает оценку соответствия инновационных продуктов (услуг) и альтернативных им продуктов (услуг) указанным потребительским предпочтениям, представленных в таблице 2.4. 62 Таблица 2.4 – Ранжированный перечень потребительских предпочтений по сегментам рынка. Оценка соответствия инновационных продуктов (услуг) и альтернативных им продуктов (услуг) указанным потребительским предпочтениям РЫНКИ И ОТДЕЛЬНЫЕ ПОТРЕБИТЕЛЬСКИЕ СЕГМЕНТЫ ПРЕДПОЧТЕНИЯ Системы экологического мониторинга, включая автоматизированные системы контроля ОС Степень увеличения эффективности дистанционного мониторинга Степень увеличения эффективности контроля над состоянием техногенно нарушенных территорий Эффективность предупреждения трансграничного негативного воздействия на окружающую среду Степень повышения эффективности государственного экологического надзора на федеральном и региональном уровнях Уровень адекватности получаемой информации объективным данным Масштаб мониторинга ПРОДУКТЫ АЛЬТЕРНАТИВНЫЕ Оборудование для анализа и контроля микро- и наночастиц Системы контроля состояния атмосферы, гидросферы, криосферы, ландшафтов, почв, биоты, включая контроль эмиссий промышленных предприятий и мониторинг состояния климата Системы дистанционного мониторинга при помощи космических спутниковых систем Современные ведомственноразрозненные сети наблюдений, оснащенные измерительной, аналитической техникой и информационными средствами, различающимися по подходам, параметрам, территориям отслеживания и периодичности ПРОДУКТЫ 63 Системы гидрометеорологических наблюдений и прогнозов Модели климата и опасных природных процессов Степень увеличения эффективности краткосрочного прогнозирования Уровень оперативности предупреждение об опасных гидрометеорологических явлениях Долгосрочные прогнозы погоды с уровнем Недостаточно надежные прогнозы погоды со средней оправдываемости, превышающими заблаговременностью климатические прогнозы, с большой заблаговременностью Степень увеличения эффективности долгосрочного прогнозирования Возможности для адаптации населения и экономики к изменениям климата Степень снижения экономических потерь Мезомасштабные модели.для получения расширенного состава прогнозируемых опасных гидрометеорологических явлений Усовершенствованные гидродинамические прогностические модели высокой временной и пространственной детализации, в том числе совместные (океан–атмосфера– суша–биосфера). Уровень адекватности модели Ансамблевые прогнозы погоды и методы их вероятностной интерпретации Прогнозы характеристик состояния и режима поверхностных водных объектов Модели прогноза погоды и климатические модели с ограниченным пространственным и временным разрешением 64 Программное обеспечение и ГИСы Степень повышения оправдываемости прогноза погоды и достоверности оценок будущих климатических изменений Степень повышения усвоения данных наблюдений, имеющих высокую точность и пространственное разрешение Степень сокращения затрат на получение и обработку информации в отраслях, связанных с освоением природных ресурсов и в транспорте Базы данных о состоянии Степень повышения качества ОС информации для принятия управленческих решений Уровень адекватности объективным данным ПО для супервычислений и систем хранения информации для моделирования и прогноза климата, состояния экосистем Специализированные пакеты обработки данных дистанционного зондирования Современные программы передачи, обработки и хранения данных мониторинга, ПО для ГИС Веб-сервисы (геопорталы) ГИСы Библиотеки данных о многолетнем Текущие разрозненные базы с состоянии компонентов природной среды недостаточным набором временных рядов данных Геоинформационная база данных о информации лесных пожарах в России, позволяющая в режиме реального времени оценивать число пожаров и площадь территорий, пройденных огнем. Базы данных по природным и техногенным катастрофам, текущим наблюдениям состава атмосферы, сейсмических и геофизических полей 65 Методики риском ЧС управления Степень сокращения экономических потерь и экологического ущерба от чрезвычайных ситуаций техногенного и природного характера Методики управления экологическими рисками при освоении морских нефтегазовых месторождений на акваториях, в том числе в покрытых льдом районах Методики оценки и снижения риска потерь для населения, объектов экономики и территорий от техногенных катастроф и стихийных бедствий и разработка мер по уменьшению ущерба от них Методики оценок природного риска для среднего и мелкого масштабов, техногенного риска – для крупного масштаба Методы неразрушающего контроля Методики управления Степень повышения эффективности качеством ОС мероприятий по сохранению биоразнообразия Степень улучшения среды проживания населения Услуги в области Методики оптимизации территориального планирования в соответствии с ландшафтной структурой и эколого-ресурсным потенциалом территории Методики сохранения биологического и ландшафтного разнообразия (включая ООПТ) Методики оценивания состояния и динамики ресурсов водных и наземных экосистем, восстановления ресурсного потенциала (почвы, биоресурсы, водные ресурсы) территорий с высокой антропогенной нагрузкой Услуги в области экологического Разнообразные и несертифицированные методики оценки ресурсов экосистем и био- и ландшафтного разнообразия 66 экологического мониторинга мониторинга Услуги в области гидрометеорологии Работы по моделированию климата и опасных гидрометеорологических процессов Услуги по прогнозированию ЧС Услуги в области гидрометеорологии Услуги по информационноаналитическому обеспечению охраны ОС и экологической безопасности Услуги по информационноаналитическому обеспечению охраны ОС и экологической безопасности Оборудование и инфраструктура для ликвидации последствий ЧС природного и техногенного характера Работы по моделированию климата и опасных гидрометеорологических процессов Услуги по прогнозированию ЧС Степень снижения уровня аварийности производства Мобильные и стационарные комплексы для очистки территорий, внутренних и морских акваторий от углеводородных (нефтяных) загрязнений Локализация загрязненных участков заградительными или сорбирующими бонами Биоразлагаемые сорбенты Комплексы оперативно-диспетчерского Информационноуправленческие управления и различных средств центры с использованием ведения спасательных работ и отработанных технологий ликвидации последствий чрезвычайных оповещения и передачи ситуаций информации 67 Системы газоочистки и Степень увеличения объема и детоксикации воздушной качества очистки воздуха среды Степень уменьшения выбросов парниковых газов в атмосферу Специальные материалы, катализаторы, поглотители для систем фильтрации воздуха Оборудование для экономически эффективного и экологически безопасного обезвреживания токсичных веществ в газовых средах Системы водоочистки и повторного использования воды Степень увеличения объема и качества очистки вод Современные системы очистки отходящих газов предприятий, коммунальных энергетических установок от токсичных компонентов Промышленные системы очистки воздуха с использованием фотокаталитических, плазменных и иных фильтров Оборудование для утилизации осадков Системы механической, химической, сточных вод Очистные системы нового поколения (для физикохимической, очистки очистки от новых загрязняющих веществ) биологической сточных вод и мембранное Сорбенты и реагенты для очистки сточных вод и подготовки воды питьевого фильтрование Системы обработки и качества использования осадка Новые ресурсосберегаюащие экологически чистые вещества и материалы, покрытия различного назначения, новые типы изоляционных материалов для защиты поверхностных и грунтовых вод от техногенных и антропогенных воздействий 68 Оборудование для утилизации, перераработки и захоронения отходов Уровень увеличения утилизации отходов производства и других побочных продуктов Степень снижения ресурсоемкости производства за счет переработки отходов Снижение уровня загрязнения окружающей среды Оборудование для переработки и утилизации различных видов сортированных и несортированных коммунальных отходов с получением из них вторичного сырья и готовой продукции Оборудование для экологически безопасной и ресурсосберегающей переработки отходов производства с получением изделий и материалов, а также ценных компонентов (строительных изделий и материалов, смазок и паст, горючих газов, жидких топливных фракций, концентратов драгоценных и редких металлов и т.д.) Оборудование для переработки и уничтожения материалов и сырья, содержащих опасные и особо опасные загрязняющие вещества Традиционные методы утилизации отходов (полигоны для складирования и захоронения, сжигание, морские захоронения, реутилизация) 69 Оборудование для Эффективность возвращения рекультивации природных нарушенных земель в хозяйственный сред оборот Вторичное сырье и готовая продукция (на основе переработки отходов и стоков) Экологически чистые материалы и продукты Степень снижения ресурсоемкости Снижение негативного воздействия на окружающую среду Экологически чистая продукция Повышенная энергоэффективность зданий и сооружений Системы обеспечения экологической безопасности и рекультивации полигонов, объектов обращения с отходами производства и потребления (включая особо токсичные), свалок, хвостохранилищ, территорий и акваторий, в том числе загрязненных нефтью и нефтепродуктами , имеющих химическое и радиоактивное загрязнение Методы технической рекультивации (включая электрохимическую и электрокинетическую) для удаления подвижных форм загрязняющих веществ, а также органических загрязнителей Существующие способы биологической рекультивации Сырье и продукция на основе переработки твердых бытовых отходов Сырье и продукция на основе отходов добычи и переработки полезных ископаемых Сырье, полуфабрикаты и готовая продукция, получаемые непосредственно из природных ресурсов и на предприятиях обрабатывающей промышленности Удобрения из осадков сточных вод Очищенная вода для нужд промышленности, орошения и т.д. Продукция органического сельского хозяйства Строительные материалы с новыми свойствами (в т.ч. энергосберегающие) Продукция, получаемая при существующих технологических системах сельского хозяйства Традиционные строительные материалы Услуги по газоочистке и детоксикации воздушной среды Услуги по водоочистке и рециклингу воды Услуги по газоочистке и детоксикации воздушной среды Услуги по водоочистке и рециклингу воды 70 Услуги по рекультивации, санации и восстановлению земель Услуги по рекультивации, санации и восстановлению земель Услуги в области экологически безопасного обращения с отходами Услуги в области экологически безопасного обращения с отходами Экологические услуги (консалтинг, аудит, сертификация и пр.) Экологический консалтинг, аудит, сертификация, страхование, экопросвещение 65 2.1.3. ПРОГНОЗ ПОТРЕБНОСТЕЙ В КАДРАХ НА КРАТКО-, СРЕДНЕ- И ДОЛГОСРОЧНУЮ ПЕРСПЕКТИВУ Описанные выше тренды развития предметной области определяют потребность в кадрах на кратко-, средне- и долгосрочную перспективу. В связи с развитием технологий специализированного гидрометеорологического обеспечения конкретных потребителей гидрометеорологической, климатической и экологической информации, а также технологий автоматизированного мониторинга и прогнозирования, в ближайшие десятилетия вырастет спрос на специалистов по разработке и эксплуатации автоматизированных телеметрических систем, технологий математического моделирования природных процессов и технологий обработки, анализа и архивирования больших массивов разнородных данных. 2.1.4. ПРОГНОЗ РАЗВИТИЯ ТЕХНОЛОГИЙ, ОТНОСЯЩИХСЯ К ТП (НАИБОЛЕЕ ПЕРСПЕКТИВНЫХ С ТОЧКИ ЗРЕНИЯ ОБЕСПЕЧЕНИЯ КОНКУРЕНТОСПОСОБНОСТИ), ПРОГНОЗ ОСНОВНЫХ СВОЙСТВ (ТЕХНИЧЕСКИХ И ПОТРЕБИТЕЛЬСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК) В рамках системы мониторинга научно-технологического развития Отраслевого центра прогнозирования ТП были продолжены исследования перспективных рынков, инновационных продуктов и услуг, необходимых для развития технологий, которые обеспечат появление инновационных продуктов. Основное внимание было уделено выявлению инновационных продуктовых групп, которые смогут оказать радикальное влияние на мировые рынки. Реализация глобальных трендов в сфере экологии и рационального природопользования может кардинально трансформировать существующие рынки как за счет смены основных игроков, так и путем изменения потребительских предпочтений. Общая проблема, стоящая перед отраслью – слабое использование новых технологий предприятиями реального сектора экономики, либо их использование в узком сегменте при непосредственной государственной поддержке. Поэтому внедрение эко-инноваций требует усилий со стороны государства в части экономического стимулирования бизнеса для производства экологически эффективной продукции и услуг, снижения ресурсо- и энергопотребления на единицу выпускаемой продукции (что уже делается, например, в сфере развития технологий экологически безопасной утилизации и переработки отходов производства и потребления). Для определения стратегий развития и мер государственной поддержки, предусматриваемых при составлении дорожной карты, использована разработанная сегментация рынка. Ниже рассмотрены ключевые группы инновационных продуктов и услуг, соответствующих каждому рыночному сегменту, а также факторы, определяющие их рыночную востребованность (табл.2.5). Все они были охарактеризованы по разным показателям, представленным ниже. Экспертами проекта для групп инновационных продуктов были определены 66 необходимые технологии и НИОКР с оценкой вероятного года их разработки. На рисунке 2.6 приведены примеры возможных ключевых научно-технологических групп и конкретных групп инновационных продуктов, которые могут быть разработаны в период до 2030 года. 73 Таблица 2.5 – Перечень инновационных продуктов и услуг и технологических решений с указанием года разработки НАУЧНО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ РЕШЕНИЯ ГОД ИННОВАЦИОННЫЕ ПРОДУКТЫ Мониторинг и прогнозирование состояния окружающей среды, в том числе чрезвычайных ситуаций Оборудование для анализа и контроля микро- и наночастиц Технология получения и обработки данных 2018 дистанционного мониторинга высокого пространственного Системы контроля состояния атмосферы, гидросферы, криосферы, разрешения ландшафтов, почв, биоты, включая контроль эмиссий промышленных Технология комплексного анализа временных серий предприятий и мониторинг состояния климата дистанционных и наземных данных Системы дистанционного мониторинга при помощи космических спутниковых систем Долгосрочные прогнозы погоды с уровнем оправдываемости, Технологии увеличения предсказуемости 2021 гидрометеорологических процессов и усовершенствования превышающими климатические прогнозы, с большой гидрометеорологических прогнозов различной заблаговременностью заблаговременности, включая прогнозы опасных и Ансамблевые прогнозы погоды и методы их вероятностной гидрометеорологических явлений интерпретации Технологии сбора, контроля, обработки 2021 Прогнозы характеристик состояния и режима поверхностных водных гидрометеорологических данных (наземных, объектов аэрологических, самолетных, морских, спутниковых) и Вероятностные прогнозы речного стока выпуска прогностической и аналитической продукции. Фоновые прогнозы гидрологических рисков Создание сопряженной системы «диагноз-прогноз» 2021 состояния гидрометкомпонентов с различным пространственным и временным разрешением Технологии физико-математического моделирования 2021 природной среды (атмосферы, океана, внутренних вод суши и др.) с использованием разнообразных гидрометеорологических данных, поступающих со всего земного шара в режиме реального времени Мезомасштабные модели для получения расширенного состава прогнозируемых опасных гидрометеорологических явлений Усовершенствованные гидродинамические прогностические модели высокой временной и пространственной детализации, в том числе совместные (океан‒атмосфера‒суша-биосфера) 74 Технологии, обеспечивающие существенное снижение ущерба от природных и техногенных ЧС Создание сопряженной системы «диагноз-прогноз» в 2021 отношении природных и техногенных катастроф различного пространственного и временного разрешения Разработка комплексной территориальной системы полного 2019 учета земельных и водных ресурсов Технологии обеспечения эффективной привязки пространственных данных и их отображения в режиме реального времени для принятия управленческих решений Разработка методов средне- и крупномасштабного экологического картографирования с использованием ГИСтехнологий Технологии повсеместного обеспечения оперативного и открытого доступа к пространственно распределенным данным в сети Интернет Технологии унифицированного сбора, хранения и использования информации о состоянии компонентов природной среды 2015 2015 Системы раннего обнаружения условий, способствующих формированию природных и техногенных чрезвычайных ситуаций Системы диагностики состояния природных и опасных техногенных систем Оборудование для мониторинга, контроля риска возникновения, а также уменьшения последствий чрезвычайных ситуаций техногенного и природного характера Методы прогноза природных и техногенных катастроф и их последствий на основе данных наблюдений и современных представлений о процессах их подготовки и развития Кадастры территорий Кадастры акваторий с наибольшим уровнем природного и техногенного риска ПО для супервычислений и систем хранения информации для моделирования и прогноза климата, состояния экосистем Специализированные пакеты обработки данных дистанционного зондирования Веб-сервисы (геопорталы) ГИСы 2018 Библиотеки данных о многолетнем состоянии компонентов природной среды 75 Геоинформационные технологии автоматического распознаваниянарушенных земель и ландшафтов Геоинформационная база данных о лесных пожарах в России, позволяющая в режиме реального времени оценивать число пожаров и площадь территорий, пройденных огнем Базы данных по природным и техногенным катастрофам, текущим наблюдениям состава атмосферы, сейсмических и геофизических полей Технологии создания эффективных экспресс-методик для применения в экстремальных природных условиях Технологии комплексной оценки биологического и ландшафтного разнообразия 2017 2018 Технологии оценки и прогнозирования состояния земель и ландшафтов и допустимого антропогенного воздействия на них с использованием данных современных дистанционных (космических и других), почвенных, геофизических и геохимических исследований Создание системы оценки экосистемного разнообразия территории России в интересах рационального природопользования Методики управления экологическими рисками при освоении морских нефтегазовых месторождений на акваториях, в том числе в покрытых льдом районах Методики оценки и снижения риска потерь для населения, объектов экономики и территорий от техногенных катастроф и стихийных бедствий и разработка мер по уменьшению ущерба от них Методы неразрушающего контроля Методики оптимизации территориального планирования в соответствии с ландшафтной структурой и эколого-ресурсным потенциалом территории Методики сохранения биологического и ландшафтного разнообразия (включая ООПТ) Методики оценки состояния и динамики ресурсов водных и наземных экосистем, восстановления ресурсного потенциала (почвы, биоресурсы, водные ресурсы) территорий с высокой антропогенной нагрузкой 2020 Предотвращение и ликвидация загрязнений окружающей среды, а также чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера 76 Технологии очистки территорий, внутренних и морских акваторий от углеводородных (нефтяных) загрязнений и ликвидации последствий ЧС, в т.ч. при помощи биодеструкторов 2019 Технологии создания материалов, фильтров и мембран для систем комплексной очистки воздушной среды 2020 Мобильные и стационарные комплексы для очистки территорий, внутренних и морских акваторий от углеводородных (нефтяных) загрязнений Комплексы оперативно-диспетчерского управления и различных средств ведения спасательных работ и ликвидации последствий чрезвычайных ситуаций. Специальные материалы, катализаторы, поглотители для систем фильтрации воздуха Оборудование для экономически эффективного и экологически безопасного обезвреживания токсичных веществ в газовых средах Технологии создания материалов, фильтров и мембран для систем комплексной очистки вод для питьевого водоснабжения 2020 Технологии рециклинга вод для промышленных нужд 2020 Технологии переработки отходов с получением вторичного 2019 сырья и готовой продукции с целью ресурсосбережения Биокаталитические системы для защиты ОС от выбросов токсичных веществ, включая медицинские отходы Создание мобильных установок для экологически безопасного уничтожения отходов 1-3 классов опасности Оборудование для утилизации осадков сточных вод Очистные системы нового поколения (для очистки от новых загрязняющих веществ) Сорбенты и реагенты для очистки сточных вод и подготовки воды питьевого качества Новые ресурсосберегающие экологически чистые вещества и материалы, покрытия различного назначения, новые типы изоляционных материалов для защиты поверхностных и грунтовых вод от техногенных и антропогенных воздействий Оборудование для переработки и утилизации различных видов сортированных и несортированных коммунальных отходов (балластной части и биологически разлагаемой части) с получением из них вторичного сырья и готовой продукции Оборудование для экологически безопасной и ресурсосберегающей переработки отходов производства с получением изделий и материалов, 77 Биоразлагаемые сорбенты, наносорбенты, сорбирующие изделия, ассоциации микроорганизмов –деструкторов нефтепродуктов 2019 Технология рекультивации техногенно нарушенных территорий в зонах действия нефтегазовых комплексов, золото- и угледобычи, металлургических производств 2018 Технологии биоразрушения и биоконверсии городского мусора микромицетами-деструкторами 2019 а также ценных компонентов (строительных изделий и материалов, смазок и паст, горючих газов, жидких топливных фракций и композиционных материалов, концентратов драгоценных и редких металлов и т.д.) Оборудование для переработки и уничтожения материалов и сырья, содержащих опасные и особо опасные загрязняющие вещества (включая отходы нефтеперерабатывающей отрасли, медицинские и особо токсичные отходы) Системы обеспечения экологической безопасности и рекультивации полигонов, объектов обращения с отходами производства и потребления (включая особо токсичные), свалок, хвостохранилищ, территорий и акваторий, в том числе загрязненных нефтью и нефтепродуктами , имеющих химическое и радиоактивное загрязнение Сырье и продукция на основе переработки твердых бытовых отходов Сырье и продукция на основе отходов добычи и переработки полезных ископаемых Удобрения из осадков сточных вод Технологии сбора и переработки сельскохозяйственного сырья на основе робототехники, минимизирующие воздействие на окружающую среду Совмещенные технологические процессы с использованием высокоэффективных методов биоконверсии сельскохозяйственного сырья, в том числе, вторичного 2023 2019 Очищенная вода для нужд промышленности, орошения и т.д. Продукция органического сельского хозяйства Строительные материалы с новыми свойствами (в т.ч. энергосберегающие) 78 2.2. ПРОГНОЗ РАЗВИТИЯ РЫНКОВ ПРОДУКЦИИ, НА РАЗРАБОТКУ (СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ) КОТОРЫХ НАПРАВЛЕНА ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ ТП 2.2.1. ИДЕНТИФИКАЦИЯ РЫНКОВ, ХАРАКТЕРИЗУЮЩИХСЯ СУЩЕСТВЕННЫМИ ВОЗМОЖНОСТЯМИ РАСПРОСТРАНЕНИЯ ОСНОВНЫХ ПАРАМЕТРОВ РАЗВИТИЯ ДАННЫХ РЫНКОВ В рамках разработанной системы мониторинга научно-технологического развития направления были проведены исследования перспективных рынков и инновационных продуктов и услуг, их рыночной востребованности. В сфере рационального природопользования, по направлению деятельности ТП на основе экспертных исследований были выявлены две группы перспективных рынков: Мониторинг и прогнозирование состояния окружающей среды, в том числе катастрофических и чрезвычайных ситуаций, - Предотвращение и ликвидация загрязнений окружающей среды, а также последствий чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера. В результате проведенной сегментации рынков были определены ключевые продуктовые сегменты: Мониторинг и прогнозирование состояния окружающей среды, в том числе чрезвычайных ситуаций Системы экологического мониторинга, включая автоматизированные системы контроля окружающей среды Системы гидрометеорологических наблюдений и прогнозирования Модели климата и опасных природных процессов Системы прогнозирования и раннего обнаружения ЧС природного и техногенного характера Программное обеспечение и ГИСы Базы данных о состоянии окружающей среды Методики управления риском ЧС Методики управления качеством окружающей среды Услуги в области экологического мониторинга Услуги в области гидрометеорологии Работы по моделированию климата и опасных гидрометеорологических процессов Услуги по прогнозированию ЧС и рекомендации по их предотвращению Услуги по информационно-аналитическому обеспечению охраны ОС и экологической безопасности Автоматизированная поддержка принятия управленческих решений на основе гидрометеорологической и экологической информации. 79 Предотвращение и ликвидация загрязнений окружающей среды, а также ликвидации последствий чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера Оборудование и инфраструктура для ликвидации последствий ЧС природного и техногенного характера Системы газоочистки и детоксикации воздушной среды Системы водоочистки и повторного использования воды Оборудование для утилизации, переработки и захоронения отходов Оборудование для рекультивации природных сред Вторичное сырье и готовая продукция (на основе переработки отходов и стоков) Экологически чистые материалы и продукты Работы по ликвидации последствий ЧС Услуги по газоочистке и детоксикации воздушной среды Услуги по водоочистке и рециклингу воды Услуги по рекультивации, санации и восстановлению земель Услуги в области экологически безопасного обращения с отходами Экологические услуги (консалтинг, аудит, сертификация и пр.) 2.2.2. ВИДЫ ПРОДУКЦИИ ТП, ИМЕЮЩИЕ НАИЛУЧШИЕ РЫНОЧНЫЕ ПЕРСПЕКТИВЫ В КРАТКО-, СРЕДНЕ- И ДОЛГОСРОЧНОМ ПЕРИОДЕ Дальнейший анализ включал в себя описание перспективных инновационных продуктов и услуг по рассматриваемым рынкам, включая перечень ключевых характеристик инновационных продуктов (услуг), определяющих их рыночную востребованность (табл. 2.6). Таблица 2.6. – Перечень ключевых характеристик технологий, определяющих рыночную востребованность ИННОВАЦИОННЫЕ ПРОДУКТЫ И УСЛУГИ ПЕРЕЧЕНЬ КЛЮЧЕВЫХ ХАРАКТЕРИСТИК, ОПРЕДЕЛЯЮЩИХ ИХ РЫНОЧНУЮ ВОСТРЕБОВАННОСТЬ 80 Оборудование для анализа и контроля микрои наночастиц Системы контроля состояния атмосферы, гидросферы, криосферы, ландшафтов, почв, биоты, включая контроль эмиссий промышленных предприятий и мониторинг состояния климата Системы дистанционного мониторинга при помощи космических спутниковых систем Степень увеличения эффективности дистанционного мониторинга Степень увеличения эффективности контроля за состоянием техногенно нарушенных территорий Эффективность предупреждения трансграничного негативного воздействия на окружающую среду Степень повышения эффективности государственного экологического надзора на федеральном и региональном уровнях Уровень адекватности получаемой информации объективным данным Масштаб мониторинга Долгосрочные прогнозы погоды с уровнем Степень увеличения эффективности оправдываемости, превышающими краткосрочного прогнозирования климатические прогнозы, с большой Уровень оперативности предупреждение заблаговременностью об опасных гидрометеорологических Ансамблевые прогнозы погоды и методы их явлениях вероятностной интерпретации. Прогнозы характеристик состояния и режима поверхностных водных объектов. Мезомасштабные модели для получения расширенного состава прогнозируемых опасных гидрометеорологических явлений Усовершенствованные гидродинамические прогностические модели высокой временной и пространственной детализации, в том числе совместные (океан‒атмосфера‒суша‒биосфера). Степень увеличения эффективности долгосрочного прогнозирования Возможности для адаптации населения и экономики к изменениям климата Системы раннего обнаружения условий, способствующих формированию природных и техногенных чрезвычайных ситуаций Системы диагностики состояния природных и опасных техногенных систем. Оборудование для мониторинга, контроля риска возникновения, а также уменьшения последствий чрезвычайных ситуаций техногенного и природного характера Методы прогноза природных и техногенных катастроф и их последствий на основе данных наблюдений и современных представлений о процессах их подготовки и развития. Степень увеличения эффективности контроля загрязнения атмосферы и раннего обнаружения условий, способствующих ЧС Степень сокращения экономических потерь от чрезвычайных ситуаций техногенного и природного характера Степень обеспечения безопасности производственных и энергетических объектов Степень снижения экономических потерь Уровень адекватности модели Уровень адекватности получаемой информации объективным данным Масштаб мониторинга 81 ПО для супервычислений и систем хранения Степень повышения оправдываемости информации для моделирования и прогноза прогноза погоды и достоверности оценок климата, состояния экосистем будущих климатических изменений Степень повышения усвоения данных Специализированные пакеты наблюдений, имеющих высокую точность обработки данных дистанционного и пространственное разрешение зондирования Степень сокращения затрат на получение Веб-сервисы (геопорталы) и обработку информации в отраслях, ГИСы связанных с освоением природных ресурсов и в транспорте Библиотеки данных о многолетнем состоянии Степень повышения качества информации компонентов природной среды для принятия управленческих решений Геоинформационная база данных о лесных Уровень адекватности информации пожарах в России, позволяющая в режиме объективным данным реального времени оценивать число пожаров и площадь территорий, пройденных огнем Базы данных по природным и техногенным катастрофам, текущим наблюдениям состава атмосферы, сейсмических и геофизических полей Методики управления экологическими Степень сокращения экономических рисками при освоении морских нефтегазовых потерь и экологического ущерба от месторождений на акваториях, в том числе в чрезвычайных ситуаций техногенного и покрытых льдом районах природного характера Методики оценки и снижения риска потерь для населения, объектов экономики и территорий от техногенных катастроф и стихийных бедствий и разработка мер по уменьшению ущерба от них Методы неразрушающего контроля Методики оптимизации территориального планирования в соответствии с ландшафтной структурой и эколого-ресурсным потенциалом территории Методики сохранения биологического и ландшафтного разнообразия (включая ООПТ) Методики оценки состояния и динамики ресурсов водных и наземных экосистем, восстановления ресурсного потенциала (почвы, биоресурсы, водные ресурсы) территорий с высокой антропогенной нагрузкой Степень повышения эффективности мероприятий по сохранению биоразнообразия Степень улучшения среды проживания населения 82 Мобильные и стационарные комплексы для Степень снижения уровня аварийности очистки территорий, внутренних и морских производства акваторий от углеводородных (нефтяных) загрязнений Комплексы оперативно-диспетчерского управления и различных средств ведения спасательных работ и ликвидации последствий чрезвычайных ситуаций. Специальные материалы, катализаторы, поглотители для систем фильтрации воздуха Оборудование для экономически эффективного и экологически безопасного обезвреживания токсичных веществ в газовых средах Оборудование для утилизации осадков сточных вод Очистные системы нового поколения (для очистки от новых загрязняющих веществ) Сорбенты и реагенты для очистки сточных вод и подготовки воды питьевого качества Новые ресурсосберегающие экологически чистые вещества и материалы, покрытия различного назначения, новые типы изоляционных материалов для защиты поверхностных и грунтовых вод от техногенных и антропогенных воздействий Оборудование для переработки и утилизации различных видов сортированных и несортированных коммунальных отходов (балластной части и биологически разлагаемой части) с получением из них Степень увеличения объема и качества очистки воздуха Степень уменьшения парниковых газов в атмосферу выбросов Степень увеличения объема и качества очистки вод Уровень увеличения утилизации отходов производства и других побочных продуктов Степень снижения ресурсоемкости производства за счет переработки отходов вторичного сырья и готовой продукции Снижение уровня Оборудование для экологически безопасной окружающей среды и ресурсосберегающей переработки отходов производства с получением изделий и материалов, а также ценных компонентов Оборудование для переработки и уничтожения материалов и сырья, содержащих опасные и особо опасные загрязняющие вещества (включая отходы нефтеперерабатывающей отрасли, медицинские и особо токсичные отходы); загрязнения 83 Системы обеспечения экологической безопасности и рекультивации полигонов, объектов обращения с отходами производства и потребления (включая особо токсичные), свалок, хвостохранилищ, территорий и акваторий, в том числе загрязненных нефтью и нефтепродуктами, имеющих химическое и радиоактивное загрязнение. Сырье и продукция на основе переработки твердых бытовых отходов Сырье и продукция на основе отходов добычи и переработки полезных ископаемых Эффективность возвращения нарушенных земель в хозяйственный оборот Степень снижения ресурсоемкости Снижение негативного воздействия окружающую среду на Удобрения из осадков сточных вод Очищенная вода для нужд промышленности, орошения Продукция хозяйства органического Строительные материалы с свойствами (в т.ч. энергосберегающие) 2.1.1. Экологически чистая продукция Повышенная энергоэффективность зданий новыми и сооружений сельского SWOT-АНАЛИЗ АЛЬТЕРНАТИВНЫХ ПРОДУКТОВ И УСЛУГ Проведенный анализ важнейших продуктов и услуг по инновационным рынкам по приоритетному направлению позволил выделить те, которые могут оказать наиболее радикальное влияние на мировые рынки в долгосрочной перспективе (Приложение 2). К радикальным можно отнести инновации, оказывающие значительное воздействие на рынок и экономическую активность компаний на этом рынке. В качестве основных критериев радикального влияния были использованы следующие: - кратное улучшение технико-экономических показателей; - наличие принципиально нового свойства, недоступного для других продуктов или услуг; - кардинальная трансформация существующих рынков (смена основных игроков, изменение потребительских предпочтений и т.д.); - влияние на создание новых рынков; - влияние на исчезновение (резкое сокращение) существующих рынков (в том числе за счет изменения потребительских предпочтений); - вклад в решение глобальных социально-экономических, экологических и других проблем/вызовов. Ниже перечислены важнейшие инновационные продукты и услуги в сфере рационального природопользования, способные оказать в долгосрочной перспективе радикальное влияние на мировые рынки. К ним относятся: 84 - - - Системы дистанционного мониторинга окружающей среды при помощи космических спутниковых систем; Долгосрочные прогнозы погоды с уровнем оправдываемости, превышающими климатические прогнозы, с большой заблаговременностью; Мезомасштабные модели для получения расширенного состава прогнозируемых опасных гидрометеорологических явлений; Системы диагностики состояния природных и опасных техногенных систем; Методы прогноза природных и техногенных катастроф и их последствий на основе данных наблюдений и современных представлений о процессах их подготовки и развития; Веб-сервисы (геопорталы); Методики оптимизации территориального планирования в соответствии с ландшафтной структурой и эколого-ресурсным потенциалом территории; Очистные системы нового поколения (для отчистки от новых загрязняющих веществ; Оборудование для переработки и утилизации различных видов сортированных и несортированных коммунальных отходов с получением из них вторичного сырья и готовой продукции; Оборудование для экологически безопасной и ресурсосберегающей переработки отходов производства с получением изделий и материалов, а также ценных компонентов. РАЗДЕЛ 3 «НАПРАВЛЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ И РАЗРАБОТОК, НАИБОЛЕЕ ПЕРСПЕКТИВНЫЕ ДЛЯ РАЗВИТИЯ В РАМКАХ ТП» Направления исследований и разработок, по которым участники ТП заинтересованы координировать свои действия и/или осуществлять кооперацию друг с другом на доконкурентной стадии Перечень продукции ТП. Группы технологий, которые предполагается развивать в рамках технологической ТП. Цели и задачи технологической ТП, уточненные/актуализированные исходя из состава и структуры направлений кооперации R&D на доконкурентной стадии В связи с развитием технологий специализированного гидрометеорологического обеспечения конкретных потребителей гидрометеорологической, климатической и экологической информации, а также технологий автоматизированного мониторинга и прогнозирования, в ближайшие десятилетия вырастет спрос на специалистов по разработке и эксплуатации автоматизированных телеметрических систем, технологий математического моделирования природных процессов и технологий обработки, анализа и архивирования больших массивов разнородных данных. 85 Направления собственных (российских) научных исследований и разработок, для обеспечения российских предприятий-производителей техническими и технологическими решениями, важнейшими с точки зрения их конкурентоспособности (в средне- и долгосрочном периоде) Наиболее значимые научные результаты, которые могут быть достигнуты в период до 2030 г., охватывают: создание систем мониторинга, оценки и прогнозирования состояния окружающей среды, чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера; перспективные технологии поиска и разведки минеральных ресурсов; высокоэффективные безопасные методы морской разведки и добычи углеводородов в экстремальных природно-климатических условиях. Их разработка и внедрение приведут к более рациональному использованию минерально-сырьевой базы страны и повышению эффективности ее воспроизводства, снижению уровня загрязнения окружающей среды, минимизации ущерба от природных и техногенных катастроф. В среднесрочный период будут активно проводиться исследования и разработки в области: экологически чистых материалов и продуктов; программного обеспечения и геоинформационных систем; оборудования и материалов для повышения эффективности добычи и переработки полезных ископаемых; раннего обнаружения и прогнозирования чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера. 1. Сохранение благоприятной экологической безопасности: окружающей среды и обеспечение Изучение изменений климата и экстремальных климатических событий с использованием перспективных подходов к анализу климатообразующих факторов. Реконструкция ретроспективной и оценивание современной динамики криосферы, в т.ч. многолетнемерзлых грунтов и ледников, а также прогнозирование ее изменений. Формирование прогноза переноса и трансформации загрязняющих веществ в окружающей среде, включая микро- и наночастицы. Оценивание изменений экологического состояния ландшафта и его компонентов, эрозионно-русловых процессов, биогеохимических потоков, биопродуктивности и биоразнообразия, а также водных объектов и их систем. 86 Оценивание и прогнозирование комплексного воздействия природных и техногенных факторов на состояние здоровья и жизнедеятельность населения в условиях изменяющегося климата и окружающей среды. Разработка систем рационального природопользования в условиях городов и агломераций, размещения хозяйства и населения. Оптимизация схем территориального планирования в соответствии с ландшафтной структурой и эколого-ресурсным потенциалом. Ожидаемые результаты: снижение уровня негативного воздействия хозяйственной деятельности (образования отходов производства и потребления, выбросов загрязняющих веществ в атмосферный воздух, сбросов в водные объекты) на природную среду и здоровье населения; разработка и применение экологически эффективных технологий мирового уровня в основных отраслях экономики. 2. Мониторинг состояния окружающей среды, оценка и прогнозирование чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера: Оценивание состояния и динамики ресурсов водных и наземных экосистем, восстановления ресурсного потенциала территорий с высокой антропогенной нагрузкой (почвы, водных и биоресурсов). Экологический мониторинг и прогнозирование состояния природной среды в крупных промышленных городах и на особо охраняемых природных территориях береговых зон, акваторий и подземных вод. Технологии инструментального загрязнений в атмосферу, водные объекты, почву. контроля выбросов/сбросов Технологии получения, передачи и использования информации о состоянии окружающей среды и ее изменениях с использованием наземных, воздушных, космических и других средств. Технологии и системы раннего обнаружения и прогнозирования чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера. Технологии обеспечения безопасности производственных и энергетических опасных объектов, в т.ч. химических и нефтехимических производств, горных предприятий, высоконапорных плотин и гидроэлектро- и атомных станций. 87 Технологии управления экологическими рисками при освоении морских нефтегазовых месторождений в акваториях, в т.ч. покрытых льдом районах. Технологии создания и актуализации кадастров территорий и акваторий с наибольшим уровнем экологического риска. Технологии и системы предупреждения трансграничного негативного воздействия на окружающую среду. Ожидаемые результаты: системы мониторинга, оценивания и прогнозирования состояния окружающей среды, чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера, изменений климата, необходимые для последующего внедрения современных технологий снижения уровня негативного воздействия на экономику и здоровье населения. 3. Изучение недр, поиск, разведка и комплексное освоение минеральных и углеводородных ресурсов, а также техногенного сырья: Поисково-разведочные работы, в т.ч. в новых районах добычи, удовлетворяющие экономическим и экологическим требованиям, разработка геофизических методов разведки нефти и газа в нетрадиционных геологических условиях, оценка продуктивности нефтеносных пластов, методы поиска зон возможного рудопроявления. Методы увеличения нефтеотдачи, включая направленное изменение коллекторских свойств пластов, позволяющее повысить коэффициент извлечения углеводородного сырья, в т.ч. на истощенных месторождениях и месторождениях низконапорного газа. Утилизация попутного нефтяного газа. Получение и использование нетрадиционных источников сырья, в т.ч. углеводородного, включая «тяжелые нефти», газогидраты, сланцевый газ и др. Физико-технические и физико-химические технологии переработки высокогазоносных угольных пластов с предотвращением выбросов шахтного метана, в т.ч. для производства газообразных и жидких синтетических углеводородов. Технологии эффективной переработки твердых полезных ископаемых, включая энергосберегающую комплексную переработку труднообогатимого природного и техногенного минерального сырья с высокой степенью концентрации минеральных комплексов. Использование в промышленных масштабах отходов добычи и переработки полезных ископаемых. Ожидаемые результаты: рациональное использование минеральносырьевой базы и ее воспроизводство благодаря современным технологиям поиска и разведки минеральных ресурсов, в т.ч. обеспечение прироста запасов углеводородного сырья, в первую очередь нефти. 88 4. Изучение и освоение ресурсов Мирового океана, Арктики и Антарктики: Экологически безопасная морская разведка и добыча различных видов минеральных ресурсов в экстремальных природно-климатических условиях Мирового океана, Арктики и Антарктики. Технологии сейсморазведки на акваториях, покрытых льдом. Технологии обеспечения комплексной безопасности работ на континентальном шельфе РФ, в Арктике и Антарктике, включая мониторинг и прогнозирование чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера. Предупреждение и ликвидация аварийных разливов нефти, в первую очередь в ледовых условиях, включая технологии обнаружения нефти подо льдом. Технологии комплексного гидрометеорологического и экологического мониторинга опасных природных явлений, в первую очередь ледовой обстановки в Арктике и Антарктике, а также в других районах Мирового океана. Современные технологии дистанционного зондирования Земли, включая экологический мониторинг, оценку ресурсов и прогнозирование состояния природной среды Арктической зоны РФ на базе многоцелевой российской космической системы «Арктика», автоматизированные системы сбора и обработки информации в труднодоступных районах Арктики и Антарктики. Ожидаемые результаты: высокоэффективные безопасные технологии морской разведки и добычи углеводородов в экстремальных природноклиматических условиях, включая способы предупреждения и ликвидации аварийных разливов нефти; технологии разведки и добычи твердых полезных ископаемых на прибрежном и глубоководном шельфе Мирового океана. Экологически чистые технологии производства: технологии, снижающие/исключающие использование и образование в производственных процессах опасных веществ, материалов и т.п. (например, замена вредных ртутных электролизеров для производства хлора на экологические мембранные установки, получение новых ресурсосберегающих экологически чистых веществ, материалов, покрытий различного назначения и др.); технологии и системы водоочистки и газоочистки (включая, в том числе разработку новых эффективных экологически безопасных видов сорбентов и флокулянтов, экологически безопасных химических продуктов для очистки воздуха, внедрения специальных материалов, катализаторов, специальных поглотителей для систем фильтрации воздуха); технологии сокращения выбросов парниковых газов в промышленности и энергетическом секторе Российской Федерации, обеспечивающие, в первую очередь, повышение энергетической эффективности и 89 развитие возобновляемых источников энергии, а также улавливание и захоронение углерода; технологии использования новых типов изоляционных материалов для защиты поверхностных и грунтовых вод от техногенных и антропогенных воздействий. Технологии, обеспечивающие экологически безопасное обращение с отходами, включая ликвидацию накопленного ранее экологического ущерба: технологии утилизации и переработки различных видов сортированных и несортированных твердых бытовых отходов (балластной части и биологически разлагаемой части) с получением из них вторичного сырья и готовой продукции (включая технологии сбора, перемещения, удаления, сепарации, сортировки, термической и биотермической переработки твердых бытовых отходов); технологии и оборудование термической утилизации твердых бытовых и промышленных отходов с применением плазмы; технология создания мобильных установок экологически безопасного уничтожения отходов 1‒3 классов опасности; для экологически безопасные ресурсосберегающие технологии комплексной переработки и утилизации отходов производства (горной, металлургической и лесной промышленностей) с получением изделий и материалов для массового применения (например, в строительстве), а также ценных компонентов (химически стойких антифрикционных смазок, паст, горючих газов, жидких топливных фракций и композиционных материалов); технология переработки и утилизации органо- и металлосодержащих техногенных образований и отходов (в том числе для получения концентратов драгоценных и редких металлов); экологически безопасные технологии (термо-вакуумноимпульсные, на основе метода резонансных окон в электромагнитном поле и др.) утилизации осадков сточных вод путем их безотходной переработки в удобрения; технология переработки железо-оксидных отходов в коагулянты для очистки сточных вод; ресурсосберегающие технологии комплексной переработки золошлаковых отходов городских мусоросжигательных заводов и ТЭС для получения строительных материалов и ценных компонентов (в том числе оксидов ряда редкоземельных металлов); экологически безопасные утилизации автотранспортных средств ресурсосберегающие (включая переработку технологии изношенных 90 автомобильных шин, изделий из резины, пластмассы для получения строительных материалов, газа, жидкого топлива, металлолома); технологии и оборудование для переработки нанотехнологичных производств, а также высокотехнологичной и энергосберегающей продукции и материалов; отходов технологии утилизации и переработки отходов пищевой промышленности и агропромышленного комплекса с получением из них вторичного сырья и готовой продукции; технологии утилизации отходов и сточных вод животноводческих и птицеводческих комплексов с получением экологически безопасных биологических удобрений; экологически безопасные технологии переработки отходов пищевой промышленности; технологии переработки сельскохозяйственного сырья и растительных отходов с целью получения биологически активных компонентов кормов, использования в сельском хозяйстве и ветеринарии; технологии переработки водорослей и отходов морских промыслов; технологии и оборудование для переработки и уничтожения материалов и сырья, содержащих опасные и особо опасные загрязняющие вещества (включая отходы нефтеперерабатывающей отрасли, медицинские, биологические и особо токсичные отходы); экологически чистые технологии утилизации жидких и твердых нефтешламов и других токсичных отходов производства (включая технологии обезвоживания высокоустойчивых водоуглеводородных эмульсий и смесей жидких отходов); экологически чистые технологии переработки отходов нефтедобывающей и нефтеперерабатывающей промышленности, отработанных углеводородных топлив и твердых отходов, с извлечением и рекуперацией каталитически активных металлов (молибдена и т.д.) и ряда органических продуктов, высококачественных бензинов, получением экологически эффективных строительных материалов и др.; технологии переработки, дезактивации и захоронения радиоактивных отходов (включая технологии селективной экстракции радионуклидов из жидких техногенных отходов); экологически безопасные технологии высокотемпературной (плазмохимической) переработки и обезвреживания супертоксикантов (отходов опасных химических производств, реактивов с просроченным сроком хранения, полихлорированных бифенилов и пришедших в негодность и запрещенных 91 пестицидов, гербицидов, сильнодействующих ядовитых веществ и запрещенных к использованию ядохимикатов); технологии обезвреживания инфицированных медицинских и биологических отходов; технологии сбора и утилизации экологически опасных веществ из отработавшего ресурс промышленного (например, холодильного) оборудования и материалов (например, деревянных железнодорожных шпал); технологии обеспечения экологической безопасности полигонов и объектов сферы обращения с отходами производства и потребления (включая особо токсичные); технологии проектирования перерабатывающих и утилизирующих комплексов; технологии и оборудование для обеспечения экологической безопасности полигона захоронения отходов производства и потребления и его санитарно-защитной зоны, включая технологии глубокой очистки фильтрата и биогазов полигонов; технологии рекультивации свалок, хвостохранилищ, полигонов отходов, территорий, морских и внутренних акваторий, в том числе загрязненных нефтью и нефтепродуктами; экологически безопасные технологии рекультивации (включая фито- и биоремедиационные) земель различного назначения, загрязненных пестицидами, тяжелыми металлами, радионуклидами, нефтепродуктами и другими органическими загрязнителями, в том числе технологии очистки почв от различных органических загрязнителей с помощью микрокапсулированных биодеструкторов; способы безотходной очистки грунтов от нефтешламов для последующего вторичного использования извлеченных нефтепродуктов в химической и нефтехимической промышленности, получения почвогрунта на основе нефтешлама для рекультивации земель, лесоводства и озеленения; технологии очистки районов Арктической зоны РФ, территорий архипелагов Земля Франца-Иосифа и районов российского присутствия на архипелаге Шпицберген от химического и радиоактивного загрязнения; экологически безопасные технологии и промышленное производство мобильных и стационарных комплексов сбора/очистки территорий, внутренних и морских акваторий от углеводородных (нефтяных) загрязнений. Разработка биоразлагаемых сорбентов, нано- сорбентов нового поколения, сорбирующих изделий, ассоциаций микроорганизмов- деструкторов нефтепродуктов для ликвидации последствий аварийных разливов нефти и нефтепродуктов и очистки прибрежных территорий; 92 технологии и системы мониторинга, оценивания и прогнозирования состояния окружающей среды, чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера, негативных последствий изменения климата, включая инновационные средства инструментального контроля загрязнения; технологии и системы оценивания состояния и динамики ресурсов водных и наземных экосистем, восстановления ресурсного потенциала (почвы, биоресурсы, водные ресурсы) территорий с высокой антропогенной нагрузкой; технологии многофункционального экологического мониторинга, в том числе с применением данных дистанционного зондирования Земли, состояния и динамики ресурсов водных и наземных экосистем на территориях с высокой антропогенной нагрузкой; технология экологического мониторинга «горячих точек» (в том числе мест размещения отходов: свалок, хвостохранилищ и полигонов) путем визуализации, дешифрования и классификации признаков изменения техногенной обстановки; технологии мониторинга экологического состояния лесных и болотных массивов; и прогнозирования технология мониторинга состояния окружающей среды и оценивания загрязнения почв на основе исследования фонового содержания радионуклидов и тяжелых металлов в почвах; технология оценивания эволюции природной среды и экологической устойчивости почвенного покрова; технологии биогеохимической и геоботанического оценивания природных ресурсов, экологического состояния и устойчивого развития прибрежных территорий суши и моря. Разработка универсальных показателей трофического статуса водных экосистем для интегральной оценки, прогнозирования и моделирования их экологического состояния; технологии оценивания состояния окружающей среды и управления природопользованием в субъектах РФ, испытывающих интенсивное воздействие добывающего комплекса, с целью обеспечения устойчивого развития регионов и страны в целом; технологии и системы экологического мониторинга и прогнозирования состояния природной среды в крупных промышленных городах и на особо охраняемых природных территориях; технология оценивания качества городской среды и разработка принципов эколого-географической оценки городов России на основе комплексного анализа состояния компонентов окружающей среды и здоровья населения; 93 технологии биомониторинга систем водоснабжения и водоотведения крупных городов; 94 технологии сохранения биологического и ландшафтного разнообразия, развития сети особо охраняемых природных территорий; технологии и системы экологического мониторинга (наблюдения) береговых зон, акваторий и подземных вод; технологии экологического мониторинга, оценивания ресурсов и прогнозирование состояния компонентов природной среды Арктической зоны РФ на базе многоцелевой российской космической системы «Арктика»; технологии анализа и интерпретации спутниковой океанологической информации для решения задач рационального природопользования; технологии оценивания экологического состояния, нормирования и прогнозирования качества морских и пресных вод по данным биологического и физико-химического мониторинга. Технологии скрининга новых и малоизученных экотоксикантов в водной среде и донных отложениях; технологии эколого-гидрометеорологического мониторинга и прогнозирования состояния внутренних водоемов и береговых зон (в том числе в целях оптимизации функционирования гидротехнических сооружений и гидроэлектростанций); технологии и оборудование для дистанционного экологогидрологического мониторинга морей, океанов и внутренних акваторий, включая акваторию российской Арктики (например, автономный подводный аппаратнопрограммный комплекс для зондирования морской среды с системой сбора и передачи информации, и глубоководная акустическая система для гидромониторинга и оценки запасов водных биоресурсов); технологии мониторинга и прогнозирования разномасштабных процессов взаимодействия атмосферы и океана (в том числе при наличии ледяного покрова) для совершенствования методов прогноза погоды высокого пространственно-временного разрешения и прогнозирования климатических изменений на территории России; технологии инструментального контроля загрязнений в атмосферу, водные объекты, почвы; выбросов/сбросов технологии определения содержания солей тяжелых металлов, полициклических ароматических углеводородов и ПАВ; технология экспрессного качественного и количественного анализа на потоке воды, водных растворов, почвы; технология раннего горючих и взрывоопасных газов; обнаружения и контроля 95 технологии получения, передачи и использования информации о состоянии окружающей среды, ее изменении; технологии создания средств наземной обработки и передачи в режиме реального времени информации о состоянии окружающей среды; технологии создания средств и оборудования воздушного мониторинга состояния земной и водной поверхности, в том числе комплексы с новейшими беспилотными летательными аппаратами; технологии разработки мультиспектральных систем мониторинга состояния окружающей среды с автоматизированной селекцией объектов; технологии применения данных дистанционного зондирования Земли в интересах нефтегазовой и лесной отраслей; технологии интеграции результатов космической деятельности в региональные инфраструктуры пространственных данных ресурсноэкологического назначения; технологии эколого-геофизического мониторинга атмосферы и ионосферы (в том числе с использованием наземных радарных данных и информации систем GPS и ГЛОНАСС) и прогнозирования гидрометеорологических условий, обеспечивающих эффективную работу различных отраслей народного хозяйства и рациональное природопользование; технологии создания средств и оборудования воздушного мониторинга состояния земной и водной поверхности, в том числе комплексы с новейшими беспилотными летательными аппаратами; технологии и системы прогнозирования и раннего обнаружения ЧС природного и техногенного характера; технологии обеспечения основных параметров жизнедеятельности человека, очистки и химической регенерации воздуха для защитных сооружений и обитаемых герметизированных объектов. Технологии индикации и химической разведки. Технология создания универсальных датчиков обнаружения токсичных и взрывоопасных газов; технологии мониторинга окружающей среды для ранней диагностики угроз экологической безопасности и предотвращения негативного воздействия на окружающую среду и здоровье населения, включая, в том числе технологию оперативного обнаружения радиоактивных загрязнений в целях обеспечения безопасности человека при техногенных авариях, подготовке и выводе блоков АЭС из эксплуатации; технологии снижения риска и уменьшения последствий природных и техногенных катастроф при разработке месторождений углеводородов, а также мониторинга и раннего выявления аномальных опасных зон, связанных с функционированием трубопроводного транспорта; 96 технологии комплексного мониторинга сейсмических, геодезических и гидродинамических опасных геологических и деформационных процессов в горных районах России и технологии снижения сейсмического риска (на основе раннего обнаружения и предупреждения о землетрясениях); технология мониторинга и прогнозирования развития опасных геологических, гидрологических и океанологических процессов на побережье и прибрежной акватории в районе действующих и строящихся стратегически важных и экологически опасных объектов; технологии управления экологическими рисками при освоении морских нефтегазовых месторождений на акваториях, в том числе в покрытых льдом районах; технологии мониторинга динамики ледовых полей, опасных ледяных образований, прогнозирования опасных и экстремальных морских явлений в акватории северных морей для обеспечения безопасной морской деятельности и добычи углеводородов; технологии применения аэрогеофизических исследований в высоких широтах при определении границ континентального шельфа России, а также для поиска и разведки нефтегазовых месторождений на акваториях в Северном Ледовитом океане; технологии оценивания и прогнозирования состояния качества окружающей среды в зонах воздействия производственных объектов минеральносырьевого комплекса; технологии нормативно-правового и институционального обеспечения новой системы управления охраной окружающей природной среды в Арктической зоне Российской Федерации; технологии создания и актуализации кадастров территорий и акваторий с наибольшим уровнем экологического риска; технологии экологического мониторинга и создания геоинформационных систем тематической обработки и интерпретации данных дистанционного зондирования Земли для управления территориальными ресурсами в районах добычи природных ресурсов; технологии экологического картирования экосистем и мониторинга биоразнообразия как инструмента для принятия управленческих решений и оценки рисков, связанных с хозяйственной деятельностью; технологии и системы предупреждения трансграничного негативного воздействия на окружающую среду; технологии мониторинга и прогнозирования трансграничных водных и воздушных бассейнов с целью контроля состояния 97 трансграничного переноса загрязняющих веществ; технологии и системы мониторинга экологических последствий изменений климата (включая процессы в зонах вечной мерзлоты); технологии наземного и дистанционного мониторинга парниковых газов и оценки сценариев изменения климата; технологии мониторинга экологических последствий изменений зон вечной мерзлоты в северных районах России под действием природных и антропогенных факторов; технологии снижения климатических рисков; технологии мониторинга состояния природных экосистем при наблюдаемых и прогнозируемых изменениях климата; технологии стратегического планирования и прогнозирования природозависимых отраслей экономики РФ с учетом региональных изменений климата. Технологии рационального природопользования, обеспечения экологической безопасности и новых экологических стандартов жизни человека: экологически безопасные ресурсосберегающие технологии, обеспечивающие соблюдение нормативов качества окружающей среды с учетом природных особенностей территорий и акваторий, в том числе особо охраняемых природных территорий, а также рациональное природопользование; технологии обеспечения экологической безопасности, снижения риска при ведении горных (добычных) работ, хранении и транспортировки рудных и нерудных полезных ископаемых, освоения и экологически безопасной разработки месторождений нефте- и газодобычи; технологии обеспечения экологически безопасной природохозяйственной деятельности на континентальном шельфе и в прибрежных зонах арктических и южных морей России; технологии устойчивого развития топливно-энергетического комплекса северных регионов России в условиях изменений природной среды и климата; экологически безопасные ресурсосберегающие технологии переработки природного и техногенного сырья с получением наукоемкой высокотехнологичной продукции, а также комплексного извлечения благородных (редких) металлов и иных ценных компонентов; технологии обеспечения экологической безопасности основных технологических циклов и эксплуатации оборудования для переработки сырья в добывающих и перерабатывающих производствах; 98 технологии производства и использования новых экологически чистых и безопасных химических продуктов и реактивов, ингибиторов коррозии, систем защитных покрытий, различных реагентов; технологии снижения техногенного воздействия промышленных предприятий, всех видов транспорта, иных объектов на окружающую среду; технологии очистки сточных вод и воды для питьевых нужд; технологии проектирования и внедрения экологических интеллектуальных систем управления зданиями, сооружениями, комплексами и территориями; технологии инженерной геоэкологии, экологической безопасности, охраны окружающей среды в строительстве; технологии мониторинга и прогнозирования негативного воздействия погодно-климатических изменений, радиоактивных компонентов, токсических веществ техногенного и природного происхождения, и их совокупности на состояние здоровья населения, включая создание современной системы оценки и прогнозирования вредного влияния указанных факторов на состояние здоровья населения и его демографические показатели; технологии мониторинга (индикации и раннего обнаружения) присутствия токсических веществ техногенного (соли тяжелых металлов, пестициды, бензапирены, поли- хлорированные бифенилы, диоксины) и природного происхождения (микотоксины, алкалоиды) в живых системах и различных объектах окружающей среды; технологии предупреждения и ликвидация последствий воздействия токсичных веществ на живые системы; технологии минимизации техногенных, биологических и радиационных факторов воздействия на организм человека, включая, разработку нормативов и стандартов ПДК экотоксикантов в продуктах питания, в воде, воздухе, почвах и других средах; технологии мониторинга, прогнозирования и предупреждения негативного воздействия погодно-климатических изменений (включая катастрофические) на состояние здоровья населения; технологии производства экологически чистых продуктов питания (например, экологически чистого производства рыбной осетровой продукции в модульных системах-комплексах). Развитие рынка экологических услуг технологии защиты здоровья населения от воздействия экологических факторов риска (стойкие органические загрязнения, тяжелые металлы и др.), а также экстремальных погодных условий и климатических изменений; 99 технологии развития рыночных механизмов охраны окружающей среды и обеспечения экологической безопасности, в том числе, обеспечивающих применение мер экономического стимулирования; эффективные механизмы и системы экологического консалтинга и аудита, экологической сертификации, экологического страхования; эффективные механизмы учета экологического фактора при технологической модернизации в целях уменьшения загрязнения окружающей среды и рационального использования природных ресурсов; разработка и внедрение методов эколого-экономической оценки, в том числе стоимостной оценки природных объектов с учетом их средообразующей функции, для использования при принятии решений в различных секторах экономики Российской Федерации; совершенствование нормативной правовой базы с целью минимизации негативного воздействия на окружающую среду (ее гармонизация с международными экологическими требованиями); технологии экологического образования и экологического воспитания населения; механизмы обеспечения всеобщности и комплексности экологического образования, в том числе создание государственных и негосударственных систем непрерывного экологического образования и просвещения, разработка стандартов экологического образования; технологии подготовки и переподготовки в педагогических кадров области экологии для всех уровней системы обязательного и дополнительного образования и просвещения, руководящих работников различных сфер производства, экономики и управления, а также повышения квалификации специалистов природоохранных служб, правоохранительных и судебных органов; разработка рекомендаций по включению вопросов формирования экологической культуры, экологического образования и просвещения в федеральные целевые, региональные и местные программы развития территорий; технологии развития механизмов государственно-частных партнерств для финансирования приоритетных проектов экологического восстановления и реабилитации загрязненных и нарушенных территорий и акваторий (например, создание Арктического экологического фонда); технологии развития информационной и научной основы национальной политики в области климата, включая разработку оперативных и долгосрочных мер как по адаптации к изменениям климата, так и мер по смягчению антропогенного воздействия на климат, в том числе снижения эмиссии парниковых газов и увеличения их абсорбции поглотителями; 100 разработка в рамках Технологической платформы публичных открытых и доступных механизмов информационного обеспечения осуществления природоохранной деятельности всеми вовлеченными субъектами; поддержка функционирования единой согласованной государственной системы экологического и геоэкологического мониторинга. 101 В рамках мобилизационного этапа реализации Технологической платформы «Технологии экологического развития» были конкретизированы основные направления исследований и разработок ТП с учетом предложений ее участников. При этом основное внимание было уделено направлениям, по которым участники ТП подтвердили заинтересованность координировать свои действия и/или осуществлять кооперацию друг с другом на доконкурентной стадии, в том числе на основе соглашений о сотрудничестве и взаимодействии, подлежащих рассмотрению в экспертно-консультационных органах ТП и утверждению Руководящим комитетом ТП. Конкретный перечень основных видов продукции (продуктов/продуктовых групп), на разработку (совершенствование) которых направлена деятельность ТП, утверждается на конкурсной основе в соответствии с поданными заявками от участников ТП и в соответствии с утвержденными критериями. Ключевыми критериями отбора являются: соответствие приоритетам ТП; степень проработанности и инновационности; подтвержденная заинтересованность бизнеса во внедрении или необходимость внедрения в связи с установленными и/или прогнозируемыми требованиями. Выбор конкретных видов продукции ТП уточняется на всех этапах ее функционирования в рамках утверждаемых приоритетов. Внедрение технологий, развиваемых в рамках ТП, должно оказать существенное влияние на уменьшение объемов негативное воздействия на окружающую среду, в первую очередь в части снижения объемов выбросов в атмосферный воздух, сбросов загрязненных сточных вод и образования отходов. Информация о реализации направлений исследований подлежит размещению на интернет-сайте ТП. Одним из наиболее перспективных направлений в рамках ТП является область обращения с отходами. Лидером образования отходов является добыча и обогащение полезных ископаемых – 3,06 млрд. т (2009 год), причем 60% из этого количества образуется при добыче топливно-энергетических полезных ископаемых. Второе место по образованию отходов занимает металлургия – 174,6 млн. т. На третьем месте стоят отходы энергетики – 65,3 млн. тонн. Четвертое место делят отходы пищевой промышленности и отходы строительства, показывающие неуклонную динамику роста – 25,1 и 24,7 млн. тонн соответственно. В сфере обращения с отходами производства (промышленными и сельскохозяйственными отходами) превалируют частные компании. Система обращения с отходами производства имеет раздробленный характер и плохо поддается контролю со стороны управленческих структур региона, как для промышленных предприятий, так для производственных отходов городского 102 хозяйства. Работа с производственными отходами осуществляется вне государственных проблем, преимущественно в интересах частных промышленных предприятий и нацелена на решение бизнес – задач владельцев предприятий по минимизации затрат на природоохранные мероприятия. Характерной для РФ особенностью является то, что крупнейшие предприятия – образователи промышленных отходов размещают их на собственных объектах захоронения. В сфере обращения с отходами потребления наблюдается следующее соотношение форм собственности: 60% – государственные компании, 40% – частные. При этом в больших городах вывоз и переработка осуществляются в основном частными компаниями, в малых городах и особенно сельских территориях превалируют государственные компании. Суммарный годовой оборот отрасли обращения с твердыми коммунальными отходами в РФ по оценкам аналитиков составляет $ 1,36 млрд18. При этом подотрасль вывоза и захоронения отходов оценивается, как вполне насыщенная, и вносит 92% в суммарный оборот на рынке. Подотрасли переработки отходов, напротив, крайне слабо развиты и вносят соответственно: сортировка и реализация вторсырья – 5%, обезвреживание – 3%. Уровень развития перерабатывающих мощностей оценивается, как неудовлетворительный. Совокупный среднегодовой темп роста отрасли характеризуется, как низкий. При сохранении существующего положения годовой оборот отрасли отходов в РФ к 2017 году прогнозируется в $ 1,87 млрд. В целом экономическая ситуация в отрасли подобна ситуации в странах ЕС двадцать-тридцать лет назад и может быть описана следующим образом. Обезвреживание отходов без подпитки за счет достаточно высоких тарифов на переработку, не зависимо от получаемого продукта, не может быть рентабельным по определению. Рециклинг может быть рентабельным, но для ограниченного перечня вторичного сырья – достаточно ценного и легко выделяемого. Подавляющее большинство отходов в переработке затратны или малорентабельны; их использование можно наладить за счет государственных мер перераспределения финансовых потоков, принуждения и поощрения, обеспеченных сильной законодательной базой на федеральном уровне. Выделяемые средства бюджета обеспечивают лишь экстренную, фрагментарную поддержку, для частных же инвесторов многие секторы отрасли остаются малопривлекательными. Самостоятельное развитие отрасли тормозится отсутствием дифференцированной кредитной, налоговой и тарифной политики. Проблемой является низкая конкурентоспособность продукции с использованием отходов. При высоких потребительских свойствах спрос на такую продукцию остается довольно низким даже при существенной выгоде в цене. Безусловным приоритетом при создании новых технологий экологического развития в области обращения с отходами является повышение экологической 18 No Time to Waste! Growth Opportunities in the Polish and Russian Waste Management Markets - Frost & Sullivan, 2011 103 безопасности территорий и санитарно-эпидемиологического благополучия населения. При этом должно обеспечиваться наращивание экологически безопасных мощностей по промышленной переработке отходов, техническое перевооружение действующих предприятий, с максимальным соответствием целям и задачам развития регионов. Первым направлением снижения негативного влияния отходов на окружающую среду является сокращение объемов, поступающих на захоронение за счет извлечения и возврата во вторичный оборот материальных ресурсов. Вторым – обезвреживание "неутилизируемых" отходов и экологизация технологий обращения с поступающими на захоронение отходами. В сложившейся ситуации хорошие перспективы развития, в первую очередь, имеют следующие технологические направления (целесообразны технически и принесут большую отдачу): повышение степени использования отходов в качестве вторичного сырья: в сфере обращения с промышленными отходами - раздельный сбор и хранение отходов, содержащих вторичные материальные ресурсы, и обеспечение возможности их использования с получением ценного сырья или для производства строительных материалов; в сфере обращения с коммунальными отходами - развитие централизованной промышленной сортировки отходов, согласованной с городской схемой сбора (смешанный сбор или селективный сбор "в 2 контейнера" с разделением на вторичное сырье и неутилизируемые отходы, загрязненные пищевой фракцией). Использование отходов в качестве вторичного топлива должно стать стратегическим направлением развития альтернативной энергетики: использование горючей фракции ТБО и других высококалорийных отходов после сортировки в качестве альтернативного топлива для цементных заводов (замена не менее 25% природного газа); утилизация биогаза полигонов с получением электроэнергии; сжигание несортированных ТБО на подвижных колосниковых решетках с утилизацией тепла и электроэнергии; пиролиз и газификация отходов РТИ, нефтепродуктов, пластиксодержащих хвостов переработки автомобильного и электронного лома, с получением топливных продуктов. Указанные направления рынка отражают перспективные возможности распространения продукции Технологической платформы в кратко- и среднесрочном периоде. Отечественные технологии и серийное оборудование для рециклинга представлены некоторым количеством разработчиков-производителей. Эти технологии способны удовлетворить потребности зарождающейся отрасли в недорогих работоспособных технологиях, однако их производителей необходимо поощрять к развитию и совершенствованию. Реальный спрос сегодня на 104 отечественное оборудование не достаточен по различным причинам. В этой ситуации дальнейшему развитию могут помочь обеспечиваемые государством механизмы тиражирования инноваций в рыночных условиях. Представленные на рынке российские разработчики инновационных технологий обезвреживания до сих пор не имели возможности подтвердить их работоспособность в промышленных условиях, в частности, по причине трудностей в поиске инвестора. Отсутствие возможности реализации разработок в приближенной к промышленному масштабу приводит к завышению декларируемых показателей технологий и занижению ожидаемых затрат. Общая черта всех регионов России состоит в катастрофическом дефиците мощностей профильных предприятий по переработке отходов на уровне 45-70%. В условиях тотального по всем технологиям дефицита перерабатывающих мощностей спрос на их услуги настолько превышает предложение. Существенным сегментом рынка представляют услуги по вывозу и захоронению отходов, но при отсутствии достаточного количества перерабатывающих предприятий этот рынок неэффективен и непрозрачен. Обоснованная тарифная политика в сфере обращения с отходами отсутствует. Результатом этой ситуации является, с одной стороны, не эффективность дотационного финансирования муниципалитетов, а с другой – непрозрачность и криминогенность. Основные экологические проблемы в регионах сопряжены с нехваткой мощностей для экологически безопасного захоронения отходов. Отсутствие легитимных объектов размещения и промышленных отходов приводит к несанкционированному размещению более 60% производственных отходов городского хозяйства на территории Московской, Тверской, Рязанской, Тульской, Челябинской, Волгоградской и других областей. В среднем ресурс легальных полигонов, эксплуатируемых городами России, будет исчерпан через 4‒7 лет. Значительная часть действующих полигонов ТБО имеют коэффициент заполнения от 0,7 до 0,9. Основными проблемами, связанными с захоронением отходов потребления, являются: перегруженность действующих полигонов, отсутствие площадей под строительство новых полигонов, недостаток средств на реконструкцию и рекультивацию объектов размещения отходов, недостаточный объем предварительной переработки и обезвреживания отходов со снижением захораниваемой части. Проблема строительства новых объектов по размещению и переработке отходов потребления осложняется отсутствием в плотно заселенных региональных и областных центрах свободных территорий, отвечающих требованиям экологической безопасности при размещении полигонов и мусороперерабатывающих предприятий. Сложившаяся в регионах ситуация требует скорейшего создания стабильной, соответствующей номенклатуре и объемам образования производственных отходов, современной производственной базы, включающей в себя специализированные предприятия по переработке и обустроенные должным образом места захоронения отходов, в том числе, токсичных. 105 На сегодняшний день предприняты первые шаги по формированию законодательных инструментов стимулирования переработки отходов и использования их в качестве вторичных ресурсов. В ближайшие годы можно ожидать углубление и развитие нормативной базы в этой области, что в определенной степени будет определяться использованием опыта научного и бизнес-сообщества. РАЗДЕЛ 4 «ТЕМАТИЧЕСКИЙ ПЛАН РАБОТ И ПРОЕКТОВ ТП В СФЕРЕ ИССЛЕДОВАНИЙ И РАЗРАБОТОК» 4.1. ДЕТАЛИЗИРОВАННЫЙ ПЛАН РАБОТ И ПРОЕКТОВ В СФЕРЕ ИССЛЕДОВАНИЙ И РАЗРАБОТОК, КОТОРЫЕ ПРЕДПОЛАГАЕТСЯ ВЫПОЛНИТЬ В РАМКАХ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ТП В рамках деятельности ТП предполагается выполнение широкого спектра исследований, направленных на обеспечение устойчивого экологического развития Российской Федерации. Детализированный план работ и проектов в сфере исследований и разработок, которые предполагается выполнить приведён в Таблице 4.1. № п/п 1 Таблица 4.1 ‒ Детализированный план работ и проектов Потенциальные Работы и проекты Цели и задачи исполнители Проведение исследований и разработка технологий получения, передачи и использования информации об изменениях природной среды на основе Повышение эффективности и безопасности устойчивого развития РФ на основе разработки и внедрения инновационных методов дистанционного зондирования Земли. Участники ТП Национальная Технологическая Инициатива «Арктика» Повышение эффективности и безопасности экономической деятельности РФ в Арктике. Участники ТП Создание российской научнотехнологической базы региональной прикладной системы оперативной океанографии на основе дистанционного мониторинга морских акваторий, пространственной сети контактных измерений и математических прогностических моделей с Повышение эффективности и безопасности экономической деятельности РФ в Мировом океане. Участники ТП применения дистанционных методов 2 3 усвоением данных 106 4 Разработка технологий интегральной оценки экологического состояния и качества жизни населения в регионах и городах России с использованием экологогеохимических, Повышение безопасности и уровня жизни населения РФ на основе разработки и внедрения инновационных технологий экологического мониторинга. Участники ТП биологических, социальноэкономических и дистанционных методов 5 В разделе 4.2 рассмотрены четыре крупных проекта, которые могут быть реализованы совместно несколькими участниками ТП. 4.2. РАБОТЫ И ПРОЕКТЫ, КОТОРЫЕ ПРЕДПОЛАГАЕТСЯ ВЫПОЛНИТЬ СОВМЕСТНО НЕСКОЛЬКИМИ УЧАСТНИКАМИ ТП В данном разделе приведено подробное описание четырёх крупных проектов, которые предполагается выполнить силами нескольких участников Технологической Платформы с привлечением широкого круга соисполнителей: • Проект 1 ‒ «Проведение исследований и разработка технологий получения, передачи и использования информации об изменениях природной среды на основе применения дистанционных методов» • • Проект 2 ‒ «Национальная Технологическая Инициатива «Арктика»» Проект 3 ‒ «Создание российской научно-технологической базы региональной прикладной системы оперативной океанографии на основе дистанционного мониторинга морских акваторий, пространственной сети контактных измерений и математических прогностических моделей с усвоением данных» • Проект 4 ‒ «Разработка технологий интегральной оценки экологического состояния и качества жизни населения в регионах и городах России с использованием эколого-геохимических, биологических, социальноэкономических и дистанционных методов» Перечисленные в данном разделе проекты целиком и полностью соответствуют основополагающим документам, определяющим научнотехническое и социально-экономическое развитие Российской Федерации. Рассмотрим эти проекты более подробно. 4.2.1 ПРОЕКТ 1 ‒ «ПРОВЕДЕНИЕ ИССЛЕДОВАНИЙ И РАЗРАБОТКА 107 ТЕХНОЛОГИЙ ПОЛУЧЕНИЯ, ПЕРЕДАЧИ И ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ИНФОРМАЦИИ ОБ ИЗМЕНЕНИЯХ ПРИРОДНОЙ СРЕДЫ НА ОСНОВЕ ПРИМЕНЕНИЯ ДИСТАНЦИОННЫХ МЕТОДОВ» Аннотация Задача соответствует группе технологий «Современные технологии и системы мониторинга, оценки и прогнозирования состояния окружающей среды, чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера и негативных последствий изменения климата, включая инновационные средства инструментального контроля загрязнения», развиваемой в рамках Технологической платформы «Технологии экологического развития». Основной целью является развитие производственно-технологического, кадрового, инфраструктурного и институционального потенциала Российской Федерации в области использования данных дистанционного зондирования Земли для гидрометеорологического и экологического обеспечения, направленного на повышение эффективности использования природных ресурсов и повышение гидрометеорологической и экологической безопасности экономики и населения Российской Федерации. Указанная цель достигается за счет реализации среднесрочной Программы исследований «распределенного» Федерального центра коллективного пользования научным оборудованием, создаваемого на основе сложения ресурсов и существующего научно-технологического задела ведущих российских научных и образовательных учреждений. Актуальность Актуальность проекта очевидна. Существует ряд примеров применения эффективного использования информации, полученной при помощи дистанционного зондирования. Например, на основе спутниковых снимков, полученных в первые часы после катастрофического землетрясения на Гаити в январе 2010 г., были составлены подробные карты пострадавшего города. Данные картографические материалы спасатели разных стран использовали в своих приборах для навигации на местности. В США и других развитых в гидрометеорологическом отношении странах радиолокационные наблюдения за перемещением барических образований, облачных полей и выпадающими из них осадками, конвективными процессами являются ключевым элементом систем прогнозирования опасных гидрометеорологических явлений, позволяющих значительно снизить их опасность. С использованием спутниковой и авиационной съемки проводилась спасательная операция в Охотском море в январе 2011 г., где 31 декабря 2010 г. сразу несколько судов сообщили о том, что их движение парализовано из-за сложной ледовой обстановки. Одним из наиболее ярких примеров недавнего времени может служить катастрофическое наводнение в Крымске 6−7 июля 2012 г. Уже через несколько 108 часов были получены спутниковые снимки района катастрофы, произведена предварительная оценка причин случившегося и объема понесенного ущерба и т.д. С учетом, в том числе и этих данных, специалисты-гидрологи в дальнейшем делали ретроспективный анализ формирования и развития наводнения. Важно подчеркнуть, что дистанционное зондирование является необходимым, но не достаточным элементом современных технологий. Для их полноценного и эффективного использования при решении тех или иных экономических задач или задач, связанных с обеспечением безопасности населения, необходимо разработать и внедрить целый комплекс технологий, охватывающих весь производственный цикл от получения и первичной обработки данных, поступающих с удалённого сенсора до распространения конечного продукта, ориентированного на конкретного пользователя. Часть таких технологий уже используется в США, Канаде, Японии, Австралии и странах Европейского Союза для решения более 200 приоритетных задач в сфере природопользования, территориального планирования, ликвидации последствий чрезвычайных ситуаций, стихийных бедствий и катастроф и т.д. В Российской Федерации, к сожалению, такие технологии используются в значительно меньшей степени. Кроме того, постоянное возрастание потока данных дистанционного зондирования и их совершенствование, появление новых типов данных высокого пространственно-временного разрешения, очевидно, требуют разработки новых современных высокоэффективных систем и технологий спутникового и радиолокационного мониторинга, получения и обработки данных такого мониторинга, а также геоинформационных и аналитических приложений. Это должно обеспечивать условия для расширения областей применения дистанционного зондирования для уровней регионального и объектового мониторинга, оценки состояния природных и природно-техногенных систем и их изменений, в частности в результате хозяйственной деятельности. Технологии дистанционного зондирования все шире применяются органами государственной власти и местного самоуправления, коммерческими компаниями, научными, образовательными и исследовательскими организациями и учреждениями при решении широкого круга задач. В частности, данные дистанционного зондирования необходимы для решения задач в области гидрометеорологии и экологии, при мониторинге лесов, сельхозугодий, землепользования, состояния технических объектов, при добыче и транспортировке углеводородов, при создании земельного кадастра, различных цифровых карт, территориальном планировании, геологоразведке, отслеживании положения судов в любой части Мирового океана и т.д. В настоящее время Российская Федерация существенно отстает от США, Японии, Австралии и других передовых стран в развитии как фундаментальных разработок в области получения, передачи, обработки и дальнейшего использования данных дистанционного зондирования, так и в создании технологий, направленных на решение актуальных проблем повышения эффективности 109 использования природных ресурсов и повышения гидрометеорологической и экологической безопасности экономики и населения нашей страны. При этом лишь единицы из них могут быть использованы в оперативном режиме. В этом контексте такое отставание негативно влияет на экономическую эффективность и безопасность отраслей и регионов, деятельность которых зависит от точности и своевременности получения данных о состоянии окружающей среды, природных ресурсах, формировании и развитии природных катастроф и чрезвычайных ситуаций и других ключевых факторах, от которых зависит устойчивое развитие нашей страны. При этом следует отметить, что при всем разнообразии проблем, при решении которых может быть в той или иной мере задействована дистанционная информация, уровень ее использования в России крайне низок, а уровень информированности российских специалистов по существующим базам и методам обработки и использования дистанционных данных, прежде всего, спутниковых, очень мал. Во многом это и определяет пока относительно небольшую востребованность таких технологий и данных. Таким образом, в нашей стране назрела необходимость в разработке и внедрении комплекса эффективных технологий использования разнообразных данных дистанционного зондирования для решения региональных ресурсноэкологических задач, а также разработки методов специализированного гидрометеорологического и экологического обеспечения конкретных потребителей. Основные ожидаемые результаты В ходе реализации заявляемой Задачи должны быть разработаны эффективные методы решения наиболее актуальных проблем обеспечения гидрометеорологической и экологической безопасности в Российской Федерации на основе применения дистанционных методов мониторинга поверхности суши (включая водоёмы и водотоки), океана и приземного слоя атмосферы (с использованием данных спутниковых, авиационных и радиолокационных съемок). Приоритетными результатами при этом являются: • разработка методов прогнозирования состояния окружающей среды, включая опасные гидрометеорологические явления; • разработка методов дистанционного получения, передачи и дальнейшего использования информации, необходимой для решения региональных ресурсноэкологических задач; • разработка методов и технологий специализированного гидрометеорологического и экологического обеспечения конкретных потребителей или крупных инфраструктурных объектов или отраслей. Ожидаемые результаты работы должны производственно-технологического, кадрового, способствовать развитию инфраструктурного и 110 институционального потенциала Российской Федерации в области гидрометеорологического и экологического обеспечения, направленного на повышение эффективности использования природных ресурсов и повышение гидрометеорологической и экологической безопасности экономики и населения Российской Федерации. Потенциальными потребителями разработанных методов и технологий являются: • федеральные органы исполнительной власти (Минприроды, МЧС России, Минсельхоз и др.); • • • органы исполнительной власти субъектов РФ; органы местного самоуправления РФ; компании нефтегазового сектора, компании лесного и сельскохозяйственного сектора, судоходные компании, строительные компании, горнодобывающие компании, а также банки и инвестиционные структуры, инвестирующие в указанные выше компании; • страховые компании, работающие в области страхования рисков, связанных с природными катастрофами и со страхованием компаний, указанных выше секторов; • правоохранительные и надзорные органы, занимающиеся пресечением правонарушений в области использования природных ресурсов и загрязнения окружающей среды; • ответственные лица государственных ведомств, агентств, предприятий и организаций, деятельность которых связана с добычей, переработкой, экспортом или использованием природных ресурсов; • • общественные организации, работающие в области охраны окружающей среды; широкие круги общественности, заинтересованные в объективной информации об изменениях природной среды и природных катастрофах; • международные организации, использующие данные дистанционного зондирования в рамках исполнения РФ международных договоров и соглашений. Результаты работы могут быть использованы для удовлетворения следующих общественных потребностей: • получение новых и эффективных методов и средств для проведения исследований научно-исследовательскими организациями; • получение значимых научных результатов, при решении задач создания новых видов научно-технической продукции, в том числе для рынка гидрометеорологических и экологических товаров и услуг; • существенное сокращение сроков вывода на рынок новой научно-технической продукции в области специализированного гидрометеорологического и экологического обеспечения конкретных потребителей; 111 • обеспечение существенного увеличения экспортного потенциала России в целом и значительное замещение импорта, в том числе в части товаров и услуг в области специализированного гидрометеорологического и экологического обеспечения конкретных потребителей; • повышение эффективности применения технологического оборудования; • обеспечение прогрессивных структурных сдвигов в добывающей и транспортной отраслях, сфере услуг (гидрометеорологическое обеспечение, экологическая безопасность, страхование, жилищно-коммунальные услуги и т.п.); создание новых рабочих мест, в том числе для специалистов высокой квалификации; • находящегося в эксплуатации • снижение экологической нагрузки на природу на природу за счет разработки и последующего внедрения технологий специализированного гидрометеорологического и экологического обеспечения конкретных потребителей; • ускорение процесса разработки и предоставления промышленности и населению новых видов информационных услуг в области специализированного гидрометеорологического и экологического обеспечения конкретных потребителей. Полученные результаты должны обеспечивать положительную динамику выбранных количественных индикаторов, таких как увеличение прибыли, сокращение размера недополученной прибыли или материальных потерь, повышение заблаговременности и/или точности прогнозов или оценок, смягчение негативных последствий природных и техногенных катастроф, повышение эффективности использования природных ресурсов и т.д. Основные исполнители Ведущие высшие учебные заведения России: ФГБОУВПО «Московский государственный университет имени М.В.Ломоносова» ФГБОУВПО «Российский государственный гидрометеорологический университет» ФГБОУВПО «Национальный исследовательский Томский государственный университет (ТГУ)» ФГБОУВПО «Национальный исследовательский Томский политехнический университет» ФГБОУВПО «Тверской государственный университет» Нижегородский государственный университет им. (национальный исследовательский университет), Н.И. Лобачевского 112 Белгородский государственный национальный исследовательский университет, Казанский (Приволжский) федеральный университет и др. Ведущие исследовательские центры РАН: ФГБУН «Институт космических исследований РАН» ФГБУН «Институт водных проблем РАН (ИВП РАН)» ФГБУН «Институт вычислительной математики РАН (ИВМ РАН)» ФГБУН «Институт физики атмосферы РАН (ИФА РАН)» ФГБУН «Институт океанологии РАН (ИО РАН)» ФГБУН «Институт прикладной физики Российской академии наук (ИПФ РАН)» ФГБУН «Институт озероведения Российской академии наук (ИНОЗ РАН)» ФГБУН «Мурманский морской биологический институт КНЦ РАН» ФГБУН «Институт мониторинга климатических и экологических систем Сибирского отделения РАН (ИМКЭС СО РАН)», г. Томск ФГБУН «Институт экологических проблем Севера Архангельского НЦ Уральского отделения РАН (ИЭПС УрО РАН)», г. Архангельск ФГБУН «Институт аналитического приборостроения РАН» и др. Федеральные министерства и ведомства: Министерство природных ресурсов и экологии МЧС Министерство обороны Росгидромет Федеральное агентство водных ресурсов 4.2.2 ПРОЕКТ 2 ‒ НАЦИОНАЛЬНАЯ ИНИЦИАТИВА «АРКТИКА» ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ Аннотация Уникальные ресурсы Арктики, Сибири и Дальнего Востока являются основой экономической независимости всей России. Устойчивое экономическое развитие России невозможно без дальнейшего освоения этих регионов. В условиях современных глобальных и национальных вызовов оно должно быть тщательно продуманным, научно обоснованным и спланированным с учётом многогранных и противоречивых интересов населения и экономики различных регионов России, а также национальных интересов других стран, открыто претендующих на природные ресурсы криолитозоны. Основными вызовами, определяющими параметры комплексного социально-экономического развития Арктической зоны, Сибири и Дальнего Востока являются: 113 • Необходимость обеспечения национальных экономических интересов Российской Федерации в обозначенном регионе в условиях острой конкуренции стран Арктического и Тихоокеанского бассейнов за обладание природными ресурсами Арктической зоны, Сибири и Дальнего Востока. Необходимость обеспечения эффективности и безопасности экономической деятельности, осуществляемой в Арктической зоне, Сибири и на Дальнем Востоке, в условиях её высокой гидрометеорологической уязвимости. • Необходимость обеспечения сохранности местных природных ландшафтов, флоры и фауны обозначенного региона в их первозданном виде. Истощение запасов ряда биоресурсов Арктики. Низкий потенциал самовосстановления арктических растительных и животных сообществ. • Необходимость всесторонней социально-экономической защиты местного населения и сохранения его культурно-исторического наследия и т.д. Дефицит технологических возможностей по изучению, освоению и использованию арктических пространств и ресурсов. Потребности в развитии транспортного сообщения к месторождениям углеводородов на Арктическом шельфе России • • Наличие в Арктической зоне России территорий с сильным техногенным загрязнением и накопленным экологическим ущербом. Прогрессирующее загрязнение и деградация хрупких арктических экосистем в условиях усиливающейся антропогенной нагрузки. Усиление инновационной составляющей экономики Арктики, Сибири и Дальнего Востока, дальнейшее развитие научно-технического потенциала обозначенных регионов на основе переориентации их экономики на «высокие технологии», диверсификация внутреннего потенциала этих регионов, общее повышение технологического уровня производственного аппарата экономики, ликвидация необоснованных разрывов в технологическом уровне отдельных секторов и отраслей национальной экономики, а также решение других стратегических задач социально-экономического развития должно учитывать следующие мировые тренды: • системные изменения в природоохранной деятельности, что уменьшит техногенное воздействие на окружающую среду; • повышение эффективности и диверсификация использования природных ресурсов; усиление конкурентной борьбы за обладание природными ресурсами; развитие «зелёных технологий»; • достижение технологиями альтернативной энергетики (водородная энергетика, использование энергии ветра, солнца, приливов и иных возобновляемых источников) экономически приемлемых параметров; развитие атомной энергетики повышенной безопасности, а в перспективе термоядерной энергетики; улучшение экологических параметров традиционной тепловой энергетики; 114 • широкое использование биотехнологий, развитие биоинформатики. Это может быть сделано в результате выполнения инициативы «Арктика». При её реализации важно понимать, что основными проблемами повышения инновационности экономики Арктики, Сибири и Дальнего Востока являются: − низкая доля практически используемых инновационных технологий (5‒6 уклада); − низкая инновационная активность предприятий; − низкий уровень внедрения результатов научной деятельности в экономику региона; − снижение результативности затрат на научноисследовательские работы и разработки; − неразвитость инновационной научные инфраструктуры и исследования, инновационного предпринимательства; − старение научных и педагогических кадров; − зависимость от импорта технологий; − низкая доля высокотехнологичного сектора в промышленности; − низкая доля экспорта высокотехнологичной продукции. Национальная Технологическая Инициатива (НТИ) «Арктика» ориентирована на рост доли Арктической зоны, Сибири и Дальнего Востока в ВВП России за счёт значительного усиления инновационной составляющей экономики этих регионов, а также дальнейшее развитие технологического лидерства в Арктическом секторе с учетом национальных интересов, экономически эффективного и экологически безопасного развития Арктики, Сибири и Дальнего Востока в условиях глобальных и национальных вызовов. Основной целью НТИ является: • усиление инновационной составляющей экономики Арктики, Сибири и Дальнего Востока на основе разработки и внедрения технологического комплекса, ориентированного на обеспечение устойчивого социальноэкономического развития этих регионов и реализуемого в рамках шести подпроектов, описанных ниже; • развитие научно-технического потенциала обозначенных регионов на основе переориентации их экономики на «высокие технологии» перспективного технологического уклада (т.н. «технологический прорыв»); • диверсификация внутреннего потенциала Арктики, Сибири и Дальнего Востока, общее повышение технологического уровня производственного аппарата 115 экономики, ликвидацию необоснованных разрывов в технологическом уровне отдельных секторов и отраслей национальной экономики и преодолении «технологических барьеров» в развитии отдельных производств, а также на решение проблем общего роста эффективности и конкурентоспособности национального хозяйства. Основные ожидаемые результаты НТИ: • • В рамках Подпроекта 1 ‒ «Ресурсы Арктики»: комплекс новых технологий поиска, добычи, переработки и транспортировки углеводородного сырья и нефтепродуктов, технологий добычи и использования биоресурсов, технологий водо-, энерго- и газоснабжения удалённых предприятий и населённых пунктов в сложных климатических условиях и др.; технологии «зелёного» ресурсопотребления (при разработке и внедрении этих технологий должны быть учтены интересы местного населения Арктики, Сибири и Дальнего Востока). В рамках Подпроекта 2 ‒ «Мониторинг Арктики»: новые технологии специализированного гидрометеорологического обеспечения конкретных потребителей гидрометеорологической информации, технологии раннего оповещения о природных и техногенных катастрофах, технологии ликвидации негативных последствий выбросов и разливов загрязняющих веществ, технологии утилизации и переработки отходов, технологии восстановления природных экосистем и др. • В рамках Подпроекта 3 ‒ «Материалы Арктики»: новые технологии производства материалов (металлов, наноматериалов, пластиков, керамики и т.д.), ориентированных на использование в сложных климатических, гидрометеорологических и криолитологических условиях (в частности, в условиях низких температур и вечной мерзлоты). • В рамках Подпроекта 4 ‒ «Энергетика Арктики»: новые технологии обеспечения экономической деятельности обозначенных регионов энергетическими ресурсами из местных источников; развитие энергетики в труднодоступных районах, а также в сложных климатических и гидрометеорологических условиях; развитие отрасли возобновляемых источников энергии. • В рамках Подпроекта 5 ‒ «Транспорт Арктики»: новые технологии научнотехнического и технологического обеспечения функционирования транспортной отрасли в специфических условиях Арктики, Сибири и Дальнего Востока (в частности, полное технологическое обеспечение функционирования Северного Морского Пути); развитие транспортной отрасли в сложных климатических и гидрометеорологических условиях. 116 • В рамках Подпроекта 6 ‒ «Щит Арктики»: новые технологии оборонного и двойного назначения, уровень которых превышает уровень аналогичных технологий стран, являющихся потенциальным источником военной угрозы. Основные эффекты от реализации всего проекта: Практическое внедрение результатов научных исследований и научно-технических разработок, формирующих Национальную Технологическую Инициативу «Арктика» и направленных на модернизацию экономики и повышение качества жизни граждан, позволит обеспечить безопасность и устойчивое развитие Арктики, Сибири и Дальнего Востока, характеризуемое ключевыми параметрами социальноэкономического развития (ВВП, производительность труда, средний доход на душу населения, средняя продолжительность жизни, количественные отраслевые показатели и др.), количественное оценивание которых может быть произведено только после утверждения окончательного перечня разработок, поскольку эти параметры зависят от успешности внедрения всего комплекса разрабатываемых технологий, методов и подходов, и их оценивание на данном этапе не представляется возможным. Эффекты от реализации отдельных подпроектов: • В рамках Подпроекта 1 ‒ «Ресурсы Арктики»: повышение эффективности рационального использования природных ресурсов региона; повышение производительности труда, развитие человеческого потенциала • В рамках Подпроекта 2 ‒ «Мониторинг Арктики»: снижение гидрометеорологической уязвимости интенсивной экономической деятельности в обозначенных регионах и повышение их экологической безопасности (в частности, снижение экономического ущерба от природных и техногенных катастроф и чрезвычайных ситуаций). • В рамках Подпроекта 3 ‒ «Материалы Арктики»: снижение экономических издержек за счёт повышения надёжности и долговечности использования материалов и оборудования, ориентированных на использование в сложных климатических, гидрометеорологических и криолитологических условиях (в частности, в условиях низких температур и вечной мерзлоты). • В рамках Подпроекта 4 ‒ «Энергетика Арктики»: минимизация издержек, связанных с дефицитом в обозначенных регионах отдельных категорий производственных ресурсов, а также обеспечение эффективности и безопасности экономической деятельности в сложных климатических и гидрометеорологических условиях; развитие отрасли возобновляемых источников энергии. 117 • В рамках Подпроекта 5 ‒ «Транспорт Арктики»: повышение эффективности и минимизация издержек, вызванных неоптимальным использованием всех видов транспорта (в частности, полное технологическое обеспечение функционирования Северного Морского Пути); развитие транспортной отрасли в сложных климатических и гидрометеорологических условиях. В рамках Подпроекта 6 ‒ «Щит Арктики»: повышение обороноспособности России в Арктике, Сибири и на Дальнем Востоке, а также защита национальных интересов России в обозначенных регионах. В рамках реализации НТИ «Арктика», предполагающей выполнение шести взаимосвязанных подпроектов, направленных на глубокую модернизацию базовых и (или) создание новых отраслей экономики через внедрение самых современных технологических решений, предлагаются следующие направления: Подпроект 1 ‒ «Ресурсы Арктики» ‒ ориентирован на оптимизацию использования природных (исчерпаемых и неисчерпаемых), экономических (организационных, трудовых, финансовых, материальных) и информационных ресурсов, сосредоточенных в Арктической зоне, Сибири и на Дальнем Востоке Российской Федерации. В рамках реализации данного подпроекта предполагается решение более 50 прикладных задач, важнейшими из которых являются следующие направления оптимизации: • поиск и добыча полезных ископаемых на арктическом шельфе; • поиск, добыча, переработка и транспортировка углеводородного сырья и получаемых на его основе продуктов; • использование биологических ресурсов обозначенных регионов, сохранение биоразнообразия и природных экосистем; • использование воды, различных видов топлива и электроэнергии жизнеобеспечения населения и экономики обозначенных регионов; для • экологически безопасная переработка и уничтожение материалов и сырья, содержащих опасные и особо опасные загрязняющие вещества; • использование кадровых/профессиональных ресурсов в Арктической зоне, Сибири и на Дальнем Востоке (в частности, на основе дистанционных методов обучения по стратегически важным для этих регионов направлениям ‒ добывающей и перерабатывающей промышленности, информационным технологиям, энергетике, транспорту, связи и др. с акцентом на технологии 5‒6 укладов) и др. Подпроект 2 ‒ «Мониторинг Арктики» ‒ ориентирован на повышение эффективности ведения хозяйственной и экономико-социальной деятельности в сложных климатических и гидрометеорологических условиях Арктики, Сибири и Дальнего Востока, обеспечение комплексной экологической безопасности этих регионов, включая преодоление технологических ограничений и адаптацию отраслей экономики к изменениям климата и криолитозоны, разработку 118 (модернизацию) технологий раннего оповещения и прогнозирования чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера, обеспечение экологически безопасного функционирования объектов морской нефтедобычи (морских ледовых платформ), обеспечение присутствия и хозяйственной деятельности Российской Федерации в Арктическом регионе. В рамках реализации данного подпроекта предполагается решение более 30 прикладных задач, важнейшими из которых являются следующие: • разработка новых эффективных технологий дистанционного зондирования атмосферы и поверхности Земли, позволяющие получать данные с высоким пространственно-временным разрешением; • разработка технологий специализированного гидрометеорологического обеспечения конкретных потребителей гидрометеорологической информации, расположенных в обозначенных регионах (организаций и предприятий, работающих в сфере энергетики, транспорта, добычи и переработки природных ресурсов, военных объектов, а также местного населения); • разработка новых технологий средне- и долгосрочного прогнозирований ключевых гидрометеорологических процессов и явлений (например, установления и разрушения ледового покрова на внутренних и внешних водоёмах, аномальных значений метеорологических, гидрологических, океанологических, агрометеорологических и геофизических параметров и др.) с целью обеспечения сезонного, квартального и месячного планирования, разработка новых технологий краткосрочного и сверхкраткосрочного прогнозирования мезомасштабной метеорологической ситуации, вероятности возникновения опасных метеорологических явлений на особых территориях страны (Северный морской путь, пограничные регионы страны, военные объекты и пр.); • разработка методов и технологий оценки современных изменений климата арктического региона РФ, построения прогностических сценариев этих изменений, их влияния на приток пресных речных вод в Северный Ледовитый океан и экологические риски в шельфовой зоне окраинных морей. • ликвидация накопленного экологического ущерба, включая разработку технологии мониторинга и ликвидации техногенных загрязнений донных отложений и морского побережья при морской нефтедобыче и технологии предупреждения и ликвидации аварийных разливов нефти в ледовых условиях, включая технологии обнаружения нефти подо льдом; • оценка антропогенного воздействия и природных факторов на состояние окружающей среды в Арктической зоне с использованием дистанционных и наземных исследований территории; Подпроект 3 ‒ «Материалы Арктики» ‒ ориентирован на создание современных материалов, использование которых позволяет снизить экономические издержки и облегчает ведение активной экономической деятельности в сложных климатических и гидрометеорологических условиях. В рамках реализации данного 119 подпроекта предполагается решение более 20 прикладных задач, важнейшими из которых являются следующие: • Развитие строительной отрасли (включая создание новых строительных материалов) в части повышения эффективности домостроения в экстремальных природных условиях; развитие технологий «зеленого дома»; • Решение задачи экспериментального обоснования получения высокоэффективных и экологически чистых гиперпрессованных строительных материалов с улучшенными характеристиками из хвостов обогащения различных руд предприятий горнопромышленного комплекса обозначенных регионов; Получение опытных образцов низколегированных высокопрочных сталей и проведение комплексных испытаний их коррозионной стойкости, механических и других служебных свойств; • Разработка эффективной технологии производства нового поколения хорошо свариваемых конструкционных сталей с высокими показателями прочности, стойкости к локальной коррозии, вязкости, хладостойкости обеспечивающих увеличение ресурса эксплуатации систем нефтегазодобывающего комплекса не менее чем в 2‒3 раза; • Разработка новых материалов для пошива одежды, обеспечивающей комфортность и безопасность физического труда в сложных гидрометеорологических условиях и др. Подпроект 4 ‒ «Энергетика Арктики» ‒ ориентирован на повышение безопасности и экономической эффективности энергетической отрасли Арктики, Сибири и Дальнего Востока, а также устойчивое энергообеспечение экономики этих регионов из местных источников. В рамках реализации данного подпроекта предполагается решение более 20 прикладных задач, важнейшими из которых являются следующие: • Разработка технологий специализированного гидрометеорологического обеспечения энергетической отрасли обозначенных регионов; • Разработка методов и технологий получения энергии из исчерпаемых и неисчерпаемых местных источников, обеспечивающих стабильное энергоснабжение в сложных климатических и гидрометеорологических условиях; • Разработка автономных ядерных энергоисточников; • Разработка устройств, преобразующих перепады температур, имеющиеся в арктическом регионе, в электрическую и механическую энергию; • Разработка газотеплогенераторов для обеспечения теплом и электроэнергией малых населённых пунктов и производств, расположенных в труднодоступных районах Арктики, Сибири и Дальнего Востока. Подпроект 5 ‒ «Транспорт Арктики» ‒ ориентирован на развитие транспортной отрасли Российской Федерации в части модернизации инфраструктурного, гидрометеорологического, природоохранного обеспечения освоения Северного морского пути, судоходства в арктических морях Российской Федерации в целом, 120 развития трансполярных воздушных маршрутов, а также повышения эффективности и безопасности функционирования автомобильного и железнодорожного транспорта в сложных климатических и гидрометеорологических условиях Севера, Сибири и Дальнего Востока. В рамках реализации данного подпроекта предполагается решение более 40 прикладных задач, важнейшими из которых являются следующие: • Разработка технологий специализированного гидрометеорологического обеспечения водного, воздушного, автомобильного, железнодорожного и трубопроводного транспорта, функционирующего в труднодоступных районах Арктики, Сибири и Дальнего Востока; • Создание научно-производственного кластера для реализации проекта по созданию робототехнических и автоматизированных транспортных средств нового типа для Арктической зоны; • Разработка автоматизированных транспортных средств, предназначенных для эксплуатации в сложных климатических и гидрометеорологических условиях. Подпроект 6 ‒ «Щит Арктики» ‒ ориентирован на повышение обороноспособности России в Арктике, Сибири и на Дальнем Востоке, а также защиту национальных интересов России в обозначенных регионах на основе разработки и внедрения инновационных технологий, уровень которых превышает уровень аналогичных технологий стран, являющихся потенциальным источником военной угрозы. В рамках реализации данного подпроекта предполагается решение более 20 прикладных задач, важнейшими из которых являются следующие: • Развитие системы специализированного гидрометеорологического и геофизического обеспечения отдельных военных объектов, расположенных в Арктической зоне, Сибири и на Дальнем Востоке; • Определение фоново-целевой обстановки на морских акваториях на основе радиолокационных измерений высокого пространственного разрешения; Разработка технологии оценки влияния возмущений характеристик водной среды на точность подводной навигации; • Короткопериодная пространственно-временная изменчивость гидрофизических полей и процессов и методика ее комплексного мониторинга в приливных морях в интересах повышения скрытности и обеспечения безопасности подводного мореплавания; • Разработка ключевых элементов технологии оперативного прогнозирования и наблюдения интенсивных гидрофизических процессов в Арктических морях; Разработка учебно-образовательных технологий и тренажёров (интегрированные бортовые и наземные морские и авиационные системы, тренажерные системы, системы безопасности, геоинформационные системы и картографическое обеспечение, беспилотные летательные аппараты, интерактивные комплексы для повышения профессионального уровня личного состава ВС). 121 Актуальность НТИ «Арктика» ориентирована, в первую очередь, на внутренний рынок нашей страны, однако её отдельные результаты могут быть использованы за пределами РФ. Наиболее значимым фактором формирования рынков является активизация промышленного освоения Арктики. Спрос со стороны государства основан на необходимости обеспечения безопасности, активной экономической деятельности и устойчивого развития Арктической зоны, Сибири и Дальнего Востока. Спрос со стороны негосударственных компаний, а также промышленных предприятий и организаций различных форм собственности основан на необходимости поддержания уровня их конкурентоспособности на мировом уровне или уровне, превышающем мировой. Рыночные перспективы технологий, разрабатываемых в рамках НТИ «Арктика» в основном определяются трендами и перспективами развития Трансарктического региона. Согласно существующим прогнозам, ожидается сохранение до 2020 года темпов роста мирового рынка спроса на услуги по инженерно-геокриологическим изысканиям, мониторингу и смежным видам работ на уровне 5‒7 % в год; объем рынка оценить сложно, однако он может достигнуть 6‒8 млрд. долл. к 2020 году. В 2020‒2030 гг. темпы роста, вероятнее всего, возрастут и могут превысить 10‒15% в связи с появлением новых технологий добычи прежде не извлекаемых полезных ископаемых, активизацией освоения отдалённых северных территорий, развитием Северного Морского Пути и Западного прохода (Western Passage), а также расширением нефтегазодобычи на шельфе Арктики. Темы роста данного рынка в России будут превышать мировые в связи с усложнением нефтегазодобычи на Ямале и на Гыдане, разработкой шельфовых месторождений, созданием новых поселений, в т.ч. военных объектов. Ожидается сохранение до 2020 года темпов роста мирового рынка спроса на конструкции и технологии их устройства в криолитозоне на уровне 8–10% в год; объем рынка (подготовка специалистов) оценить сложно, однако он может достигнуть 45‒50 млрд. долл. в 2020 году. В период 2020‒2030 гг. темпы роста, вероятнее всего, возрастут и могут превысить 15‒17% в связи с активизацией освоения северных территорий, развитием Севморпути и Западного (США, Канада, Гренландия) судоходного прохода, расширением нефтегазодобычи на шельфе Арктики. Темы роста данного рынка в России будут превышать мировые в связи усложнений нефтегазодобычи на Ямале и на Гыдане, восстановлением ряда рудников на севере Якутии и Чукотки, разработкой шельфовых месторождений, созданием новых поселений, в т.ч. военных объектов. В связи с развитием технологий спутникового мониторинга расширяются новые рынки применения гидрометеорологической информации. Растет сегмент мониторинга ледовой обстановки на северных морях, что важно как для добычи углеводородов на шельфовой зоне, так и интенсивности грузооборота по Северному морскому пути. Развиваются новые технологии прогнозирования погоды и климата, которые составляют ядро современных систем гидрометеорологического и океанологического мониторинга. К 2020 году по данным marketsandmarkets.com ожидается плавный рост рынка до 1,82 миллиарда долларов. Средний прирост 122 оборота мирового рынка технологий по очистке, утилизации и ликвидации отходов очистки, и реабилитации загрязненных территорий характеризуется приростом – до 7% ежегодно. Объем рынка может достигнуть 2,5 трлн. долл. в 2020 году. В период 2020‒2030 гг. темпы роста, вероятнее всего будут расти в связи с повышением экологических требований в западных странах. При существующем технологическом уровне экономики Арктики, Сибири и Дальнего Востока темпы роста данного рынка в России будут также расти, но не столь значительно. Таким образом, нереализация НТИ «Арктика» может привести к потере лидирующих позиций Российской Федерации в Трансарктическом и прилегающим к нему регионах, снижению конкурентоспособности нашей страны в борьбе за природные ресурсы этих регионов, проникновению иностранных компаний и государств в зону экономических интересов России, снижению доли Арктики, Сибири и Дальнего Востока в ВВП России и т.д. Основные ожидаемые результаты Поскольку решение поставленных задач может быть получено только в общенациональном масштабе, поэтому заявляемый проект предполагает участие в его выполнении ведущих российских научных организаций, ключевых министерств и ведомств (в частности, Минэкономразвития России, МЧС России, Минприроды России, Минобороны России, Росгидромета и др.), профильных технологических платформ, а также ведущих представителей реального сектора экономики и бизнессообщества, взаимовыгодное партнерство которых может гарантировать высочайший научно-технический и технологический уровень полученных результатов: • создания новых и модернизации существующих межотраслевых технологий оптимального использования природных ресурсов региона, включая технологии поиска, добычи, переработки и транспортировки углеводородного сырья и нефтепродуктов, технологии добычи и использования биоресурсов, ресурсосберегающих и экологически эффективных технологий создания благоприятной среды обитания человека, функционирования инженерной и энергетической инфраструктуры, водо-, энерго- и газоснабжения удалённых предприятий и населённых пунктов и др., разрабатываемых в рамках Подпроекта 1 ‒ «Ресурсы Арктики»; • новых технологий гидрометеорологического и экологического мониторинга районов интенсивной экономической деятельности, включая технологии специализированного гидрометеорологического обеспечения конкретных потребителей, технологии раннего оповещения о природных и техногенных катастрофах, технологии ликвидации негативных последствий выбросов и разливов загрязняющих веществ, технологии утилизации и переработки отходов, технологии восстановления природных экосистем и др., разрабатываемых в рамках Подпроекта 2 ‒ «Мониторинг Арктики»; 123 • развитие отрасли новых технологий производства материалов, ориентированных на использование в сложных гидрометеорологических условиях (в частности, в условиях низких температур и вечной мерзлоты), разрабатываемых в рамках Подпроекта 3 ‒ «Материалы Арктики»; • развитие новых технологий энергетического сектора (в частности, технологий получения электроэнергии из местных возобновляемых источников), разрабатываемых в рамках Подпроекта 4 ‒ «Энергетика Арктики»; • новых технологий научно-технологического (в частности, информационного ‒ картографического и гидрометеорологического) обеспечения эффективной и безопасной деятельности транспортной отрасли, включая водный (морской и речной), железнодорожный, автомобильный, воздушный и трубопроводный транспорт, разрабатываемых в рамках Подпроекта 5 ‒ «Транспорт Арктики»; новых технологий двойного назначения, разрабатываемых в рамках Подпроекта 6 ‒ «Щит Арктики». Основные исполнители Ведущие высшие учебные заведения России: ФГБОУВПО «Московский государственный университет имени М.В.Ломоносова» ФГБОУВПО «Российский государственный гидрометеорологический университет» ФГБОУВПО «Российский химико-технологический университет имени Д.И. Менделеева» ФГБОУВПО «Национальный исследовательский Томский государственный университет (ТГУ)» ФГБОУВПО «Национальный исследовательский Томский политехнический университет» ФГБОУ ВПО Воронежский государственный университет и др. Ведущие исследовательские центры РАН: ФГБУН «Институт водных проблем РАН (ИВП РАН)» ФГБУН «Институт физики атмосферы РАН (ИФА РАН)» ФГБУН «Институт океанологии РАН (ИО РАН)» ФГБУН «Институт проблем промышленной экологии Севера Кольского научного центра РАН (ИППЭС КНЦ РАН)» ФГБУН «Институт проблем нефти и газа СО РАН (ИПНГ СО РАН)», г. Якутск ФГБУН «Институт озероведения Российской академии наук (ИНОЗ РАН)» 124 ФГБУН «Мурманский морской биологический институт КНЦ РАН» ФГБУН «Институт мониторинга климатических и экологических систем Сибирского отделения РАН (ИМКЭС СО РАН)», г. Томск ФГБУН «Институт экологических проблем Севера Архангельского НЦ Уральского отделения РАН (ИЭПС УрО РАН)», г. Архангельск ФГБУН «Научно-технологический центр микроэлектроники и субмикронных гетероструктур Российской академии наук ФГБУН «Институт химии силикатов имени И.В. Гребенщикова РАН ФГБУН «Институт аналитического приборостроения РАН» и др. Федеральные министерства и ведомства: Министерство природных ресурсов и экологии Министерство экономического развития МЧС Министерство обороны Росгидромет Федеральное агентство водных ресурсов Предприятия и организации из реального сектора экономики: ОАО «Российские железные дороги» ОАО «Русгидро» ОАО «Севморгео» ОАО «Ижорские заводы» ЗАО «Группа компаний «ТРАНЗАС» НПО «Тайфун» (Обнинск) СЗ НПО «Тайфун» (СПб) ООО «Вагонмаш» Международная группа компаний ООО «Совкомфлот» и др. Важно подчеркнуть, что реализация частных подпроектов НТИ «Арктика» возможна при поддержке заинтересованных министерств и ведомств: − Подпроекта 1 ‒ «Ресурсы Арктики»: при поддержке со стороны Министерства природных ресурсов и экологии РФ, Министерства по развитию Дальнего Востока, Министерства строительства и жилищно-коммунального хозяйства и Министерства экономического развития; − Подпроекта 2 ‒ «Мониторинг Арктики»: при поддержке со стороны Министерства по делам гражданской обороны, чрезвычайным ситуациям и ликвидации последствий стихийных бедствий (МЧС), Министерства связи и массовых коммуникаций и Росгидромета; 125 − Подпроекта 3 ‒ «Материалы Арктики»: при поддержке со стороны Министерства образования и науки, Министерства строительства и жилищнокоммунального хозяйства; − Подпроекта 4 ‒ «Энергетика Арктики»: при поддержке со стороны Министерства энергетики; − Подпроекта 5 ‒ «Транспорт Арктики»: при поддержке со стороны Министерства транспорта; − Подпроекта 6 ‒ «Щит Арктики»: при поддержке министерства обороны РФ и Министерства по делам гражданской обороны, чрезвычайным ситуациям и ликвидации последствий стихийных бедствий (МЧС). Помимо этого, отдельные технологии могут быть разработаны при поддержке негосударственных компаний, а также в рамках международного сотрудничества. Дополнительными инструментами поддержки НТИ «Арктика» могут быть следующие государственные и федеральные целевые программы: 1. Государственная программа «Охрана окружающей среды на 2012‒2020 гг.» 2. Государственная программа «Развитие науки и технологий» 3. Государственная программа «Воспроизводство и использование природных ресурсов» 4. ФЦП «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технического комплекса России на 2014‒2020 гг.» Кроме того, реализация НТИ «Арктика» (или её отдельных подпроектов) возможна в рамках государственной программы, предусмотренной «Стратегией развития геологической отрасли 2030». Данная программа предполагает воспроизводство минерально-сырьевой базы, изучение территории РФ, в том числе Арктики и Антарктики для геологического обеспечения ключевых отраслей экономики. Главным окном возможностей для развития производства конкурентоспособных как на мировом уровне, так и в России является внедрение перспективных российских запатентованных технологий в области горнорудного производства и обогащения. Конкретно для России толчком к развитию и внедрению данных продуктов и технологий, их реализация и дальнейшее усовершенствование послужит развитие широкомасштабных геологических и горно-геологических работ в Арктической зоне РФ. 4.2.3 ПРОЕКТ 3 ‒ «СОЗДАНИЕ НАУЧНОТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ БАЗЫ РОССИЙСКОЙ РЕГИОНАЛЬНОЙ 126 ПРИКЛАДНОЙ СИСТЕМЫ ОПЕРАТИВНОЙ ОКЕАНОГРАФИИ НА ОСНОВЕ ДИСТАНЦИОННОГО МОНИТОРИНГА МОРСКИХ АКВАТОРИЙ, ПРОСТРАНСТВЕННОЙ СЕТИ КОНТАКТНЫХ ИЗМЕРЕНИЙ И МАТЕМАТИЧЕСКИХ ПРОГНОСТИЧЕСКИХ МОДЕЛЕЙ С УСВОЕНИЕМ ДАННЫХ» Аннотация Одним из достижений научно-технической революции в XX веке явилось создание оперативной метеорологии, которая на бытовом уровне называется прогнозом погоды. Важность надежного прогноза погоды трудно переоценить, в особенности, в связи с ростом числа катастрофических погодных явлений, предсказание которых с заблаговременностью нескольких суток позволяет предотвратить гибель людей и существенно сократить материальный ущерб. В течение последних двух десятилетий в развитых странах внедряются в оперативную практику системы прогноза состояния морской среды - своеобразные «службы погоды» в Мировом океане. Эти системы дают надежную информацию, повышающую эффективность промышленного освоения ресурсов Мирового океана и его шельфа, принятия управленческих решений, в том числе корректировки действующих и обоснования планируемых хозяйственных проектов с учетом изменений морских экосистем, а также используются в интересах гражданского судоходства и обеспечения деятельности военно-морского флота. Оперативная океанография базируется на получении в реальном времени данных контактных и спутниковых измерений и их усвоении в численных моделях. С помощью моделей даются диагноз и прогноз трехмерных полей температуры, солености и скорости течений на срок до десяти дней. Гидродинамическая модель с биогеохимическим блоком позволяет воспроизвести состояние экосистемы. Верификация результатов численных расчетов производится на основе сопоставления с разнообразными данными контактных наблюдений, в том числе, ныряющих поплавков типа АРГО, и дрифтеров как поверхностных, так и несущих вертикальные цепочки температурных датчиков. Отметим, что интенсивное развитие оперативной океанографии основывается на трудах советских ученых, открывших и исследовавших синоптическую изменчивость Мирового океана. В России сохранился кадровый потенциал для поэтапного создания такой системы, позволяющий осуществить научнотехнические разработки на мировом уровне и ликвидировать отставание в стратегически важной области. В тематике комплексного проекта ПНИЭР применяется подход многоуровневого мониторинга: атмосфера над морем – поверхность моря – верхний слой моря – водная толща. 127 Актуальность Системы диагноза и прогноза состояния морской среды, внедряющиеся в США и ЕС, экспортируются в страны третьего мира. Однако затраты на адаптацию таких систем с учетом региональных особенностей морских бассейнов превышают стоимость прототипов. Например, создание системы оперативной океанографии Аравийского моря консорциумом под руководством Университета Плимута (Великобритания) ориентировочно оценивается в 50 млн. долларов. Кроме того, некоторые модули системы являются продукцией двойного назначения, запрещенной к экспорту в Россию. Поэтому особенно актуальна задача поэтапной разработки отечественной системы оперативного мониторинга и прогноза морской среды, основанной на собственных технологиях и ресурсах. Основные ожидаемые результаты На основе предлагаемого подхода будет создана импортозамещающая научнотехнологическая база российской системы регионального оперативного мониторинга морской среды, включающая спутниковое и радиолокационное зондирование, пространственную сеть контактных измерений и математическое прогностическое моделирование с усвоением данных. Комплексный проект предлагается осуществить в черноморском регионе с привлечением научного потенциала Крыма и Севастополя. Создание системы комплексного оперативного мониторинга морской среды в 2018 г. будет осуществлено на примере российского сектора Черного моря и его шельфово-склоновой зоны. Этот район представляет геополитический и национальный интерес, так как здесь реализуются крупные проекты по освоению ресурсов шельфа, по использованию бассейна как транспортной артерии по доставке нефти и газа, и др. Создаваемая система мониторинга будет достаточно универсальной, чтобы и ее можно было будет перенести на другие акватории, прежде всего на Балтийское, Японское и Каспийское моря, а затем также и на арктические моря Российской Федерации. Она будет иметь применение и для экологического мониторинга морских акваторий, в которых производится добыча полезных ископаемых, в том числе, разработка месторождений нефти и газа. Основные исполнители Ведущие высшие учебные заведения России: ФГБОУВПО «Московский государственный университет имени М.В.Ломоносова» ФГБОУВПО «Российский государственный гидрометеорологический университет» и др. Ведущие исследовательские центры РАН: ФГБУН «Морской Гидрофизический институт», г. Севастополь 128 ФГБУН «Институт вычислительной математики РАН (ИВМ РАН)» ФГБУН «Институт океанологии РАН (ИО РАН)» ФГБУН «Институт прикладной физики Российской академии наук (ИПФ РАН)» ФГБУН «Институт аналитического приборостроения РАН» и др. Федеральные министерства и ведомства: Министерство природных ресурсов и экологии Предприятия и организации из реального сектора экономики: ФГУП «Центральный научно-исследовательский институт машиностроения» Роскосмоса; Группа компаний «Транзас»; предприятие среднего бизнеса ЗАО ПРИН; ООО «МГ-Сервис»; ООО «Тихоокеанская рыбопромышленная компания»; ООО «Научно Технический Центр «РАДЭК»; Компания Марлин Юг и др. 4.2.4 ПРОЕКТ 4 ‒ «РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИЙ ИНТЕГРАЛЬНОЙ ОЦЕНКИ ЭКОЛОГИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ И КАЧЕСТВА ЖИЗНИ НАСЕЛЕНИЯ В РЕГИОНАХ И ГОРОДАХ РОССИИ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ЭКОЛОГО-ГЕОХИМИЧЕСКИХ, БИОЛОГИЧЕСКИХ, СОЦИАЛЬНО-ЭКОНОМИЧЕСКИХ И ДИСТАНЦИОННЫХ МЕТОДОВ» Аннотация Ключевым приоритетом проекта является обеспечение проведения работ мирового уровня различными научными коллективами по созданию научнотехнических основ получения, передачи и использования дистанционной информации об изменениях природной среды, необходимых для разработки современных высокоэффективных систем и технологий мониторинга, автоматизированной обработки полученных данных, разработки геоинформационных аналитических приложений. Предполагаемые исследования, которые необходимо провести в рамках проекта: • мониторинг и прогнозирование эколого-геохимического окружающей среды и городских агломераций; • разработка научных основ оценки мониторинга биоразнообразия; состояния и состояния 129 • экспериментальное моделирование естественных и искусственных геохимических барьеров на пути миграции загрязнителей подземных и поверхностных вод; • разработка научных основ устойчивого, неистощительного использования биологических ресурсов РФ, имитационное моделирование динамики биосистем; • разработка современных высокоэффективных систем и технологий мониторинга, автоматизированной обработки дистанционных данных; • исследования динамики экосистем и функционирования в глобальным изменением климата и антропогенным воздействием; • имитационное моделирование динамики экосистем и прогнозирование чрезвычайных ситуаций природного характера. • разработка экосистем интегральных индексов оценки связи с состояния и ландшафтов; • исследование геохимической структуры природных ландшафтов, потоков вещества, форм переноса элементов и геохимических барьеров в географических и геологических средах: атмосфере, почвах, водных растворах, мёрзлой и газовой фазе; • изучение распределения и миграции химических элементов, магнитных трассеров, космогенных и стабильных изотопов в бассейновых и катенарных ландшафтно-геохимических системах; • изотопно-геохимическая индикация современного минералообразования в поствулканических процессах и в гидротермальных системах; • определение возраста природных событий прошлого, включая экстремальные (сейсмические явления, паводки и наводнения, цунами, формирование и разрушение ледников и подземных льдов), для оценки их рекуррентного интервала (периода повторяемости) в прогнозных целях. Актуальность Актуальность предлагаемого проекта определяется задачами, поставленными Президентом РФ В.В. Путиным на заседании Совета безопасности 20 ноября 2013 года, в первую очередь связанными с разработкой Стратегии экономической безопасности страны, включающей в себя разработку эффективных методов экологического контроля и мониторинга окружающей среды, развитие фундаментальных и научно-прикладных исследований в области окружающей среды, изменений климата и его последствий, научного обоснования прогнозов экологического состояния России, трансформацию экосистем и ландшафтов в результате природных и техногенных рисков и воздействий для их последующей нейтрализации. 130 Решение этих проблем невозможно без разработки новых интегральных показателей и индикаторов экологического состояния воздуха, вод, почв, биоты, экосистем и ландшафтов в целом, качества жизни населения на локальном и, учитывая размеры России, на региональном уровнях, позволяющих оценить динамику экологической ситуации в регионах страны. Особое внимание будет уделено оценке экологического состояния промышленных городов, горнопромышленных и нефтедобывающих районов как центров сосредоточения источников техногенного воздействия на окружающую среду. Проблема экологического состояния крупных городов занимает важное место в Седьмой рамочной Программе Европейского союза, где она выделена в специальный блок «Megacities». В конечном итоге предполагается разработать и научно обосновать пороговые региональные показатели экологической безопасности регионов и городов России, что составляет важнейшую новизну предлагаемой ПНЗ. Основные ожидаемые результаты Предлагаемое развитие технологий интегральных оценок экологического состояния регионов и городов России включает в себя получение следующих новых значимых результатов для социально-экономической сферы: 1) Разработку интегральных индикаторов состояния регионов и городов страны на основе статистических эколого-экономических показателей воздействия промышленности, транспорта, добычи полезных ископаемых, сельского хозяйства на окружающую среду. 2) Разработку новых индикаторов состояния воздушной среды на урбанизированных территориях, создание научных основ городского климата и городской метеорологии, глобальных и региональных последствий изменений климата. 3) Разработку новых интегральных индексов оценки экологического состояния почвенного и растительного покровов, пресноводных и морских экосистем, оценку их биологического разнообразия на основе физико-химических и биотических показателей для совершенствования обоснования экологического мониторинга окружающей среды. 4) Разработку методологии оценки техногенной миграции и трансформации потоков широкого спектра загрязняющих веществ в природных и техногенных экосистемах и ландшафтах; технологии оценки емкости природных и искусственных геохимических барьеров в аккумуляции поллютантов, локализации и предотвращении загрязнения среды. 5) Разработку технологий оперативного использования дистанционного зондирования поверхности Земли, как наиболее эффективного способа получения информации о состоянии окружающей среды и ее изменение в глобальном, региональном и локальном масштабах, позволяющим решать 131 более 200 важнейших социально-экономических задач (мониторинг лесов, пожаров, навигации, ликвидации чрезвычайных ситуаций и т.д.). Значимые результаты в этой сфере будут получены на основе создания единой системы получения и обработки космической информации более чем в 20 университетах страны. 6) Разработку эколого-демографических показателей качества жизни в регионах и городах России на основе интегральных оценок экологического состояния окружающей среды. 7) Разработать предложения по развитию рынка экологических услуг в Российской Федерации, находящегося по сравнению с США, Германией и другими развитыми странами в эмбриональном состоянии. Основные исполнители Ведущие высшие учебные заведения России: ФГБОУВПО «Московский государственный университет имени М.В.Ломоносова» ФГБОУВПО «Российский государственный гидрометеорологический университет» ФГБОУВПО «Российский химико-технологический университет имени Д.И. Менделеева» ФГБОУВПО «Национальный исследовательский Томский государственный университет (ТГУ)» ФГБОУВПО «Национальный исследовательский Томский политехнический университет» ФГБОУ ВПО Воронежский государственный университет и др. Ведущие исследовательские центры РАН: ФГБУН «Институт вычислительной математики РАН (ИВМ РАН)» ФГБУН «Институт физики атмосферы РАН (ИФА РАН)» ФГБУН «Институт проблем промышленной экологии Севера Кольского научного центра РАН (ИППЭС КНЦ РАН)» ФГБУН «Институт прикладной физики Российской академии наук (ИПФ РАН)» ФГБУН «Институт мониторинга климатических и экологических систем Сибирского отделения РАН (ИМКЭС СО РАН)», г. Томск ФГБУН «Институт экологических проблем Севера Архангельского НЦ Уральского отделения РАН (ИЭПС УрО РАН)», г. Архангельск ФГБУН «Научно-технологический центр микроэлектроники и субмикронных гетероструктур Российской академии наук Федеральные министерства и ведомства: Министерство природных ресурсов и экологии Министерство экономического развития 132 МЧС Министерство обороны Росгидромет Федеральное агентство водных ресурсов Предприятия и организации из реального сектора экономики: ОАО «Российские железные дороги» ОАО «Русгидро» ЗАО «Группа компаний «ТРАНЗАС» НПО «Тайфун» (Обнинск) СЗ НПО «Тайфун» (СПб) ГУП «Водоканал Санкт-Петербурга» ООО «Вагонмаш» ЗАО «Системы водоочистки» 4.2.5 ВЫВОДЫ Перечисленные в данном разделе проекты целиком и полностью соответствуют основополагающим документам, определяющим научнотехническое и социально-экономическое развитие Российской Федерации. Инструментами их поддержки могут быть следующие государственные и федеральные целевые программы: • Государственная программа «Охрана окружающей среды на 2012‒2020 гг.» • • Государственная программа «Развитие науки и технологий» Государственная программа «Воспроизводство и использование природных ресурсов» • ФЦП «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технического комплекса России на 2014‒2020 гг.». РАЗДЕЛ 5 «МЕРОПРИЯТИЯ ПО КОММЕРЦИАЛИЗАЦИИ ТЕХНОЛОГИЙ И СОВЕРШЕНСТВОВАНИЮ МЕХАНИЗМОВ УПРАВЛЕНИЯ ПРАВАМИ НА РЕЗУЛЬТАТЫ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ» 133 5.1 ВЫЯВЛЕНИЕ ВОЗМОЖНОСТЕЙ И ОГРАНИЧЕНИЙ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ РАНЕЕ СОЗДАННЫХ РИД ДЛЯ ДОСТИЖЕНИЯ ЦЕЛЕЙ И ЗАДАЧ ТП Одним из условий обеспечения конкурентоспособности инновационной продукции является эффективное управление интеллектуальной собственностью и иными результатами интеллектуальной деятельности с целью их вовлечения в гражданско-правовой оборот. В настоящее время все шире распространяется мнение о том, что интеллектуальная собственность (ИС) и иные результаты интеллектуальной деятельности (РИД) являются одним из наиболее перспективных рычагов стратегического управления хозяйственной деятельностью предприятия, т.е. формируется отношение к РИД как к объекту управления. В рамках деятельности ТП был проведен патентный анализ по критическим технологиям «Технологии предупреждения и ликвидации чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера» и «Технологии мониторинга и прогнозирования состояния окружающей среды, предотвращения и ликвидации ее загрязнения», соответствующим основным направлениям деятельности ТП. Критическая технология «Технологии предупреждения и ликвидации чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера» Поступательное интенсивное развитие практически всех аспектов указанной критической технологии в 2000-е гг. обусловило появление новых технологий и технологических решений. В первую очередь, это касается систем предупреждения возникновения природных и техногенных чрезвычайных ситуаций (прогноз с датой, местом, силой возникновения и возможными негативными последствиями); систем непрерывного беспроводного мониторинга технического состояния технологического оборудования и объектов техносферы, а также вероятности возникновения опасных природных процессов и явлений, которые могут привести к возникновению природных чрезвычайных ситуаций на основе фактически автоматического мониторинга и предупреждения аварийных и чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера; появились новые системы моделирования и прогнозирования обстановки, а также и многокритериального выбора принятия решений при ликвидации негативных последствий природных и техногенных катастроф, чрезвычайных ситуаций и др. Технологии предупреждения и ликвидация негативных последствий природных и техногенных чрезвычайных ситуации имеют малый потенциал коммерциализации. Это связано с обязанностями государства по борьбе с катастрофами, стихийными бедствиями, эпидемиями, ликвидация их последствий (статья 72 пункт з Конституции Российской Федерации). Наряду с этим, разработки нового оборудования, снаряжения, которые могут быть созданы в рамках решения проблемы предупреждения и ликвидации негативных последствий природных и 134 техногенных чрезвычайных ситуаций, могут иметь потенциал к коммерциализации в таких секторах экономики как легкая, химическая, горно-рудная промышленность, сельское хозяйство, машиностроение и приборостроение. Ежегодно за рубежом в 2000-е гг. фиксировались сотни патентов в области предупреждения и ликвидации негативных последствий чрезвычайных ситуаций. В нашей стране количество таких патентов было на порядок ниже. В настоящее время ситуация значительно изменилась. В сфере критической технологии ежегодно регистрируется около 110–120 патентов и изобретений. Всего 2011‒2012 гг. зафиксировано 229 патентов, из них 36 относятся к природным чрезвычайным ситуациям и 193 к техногенным, что составляет соответственно 16 и 84%. Таким образом, патентная деятельность в отношении предупреждения и ликвидации чрезвычайных ситуаций техногенного характера в разы превышает аналогичную деятельностьотносительно природных чрезвычайных ситуаций. В области патентования изобретений по вопросам, относящимся к природным чрезвычайным ситуациям, отмечается приоритет зарубежных изобретателей. В категории «Способы, методы решения проблемы предупреждения и ликвидации последствий чрезвычайных ситуаций» количество зарубежных патентов превышает российские аналоги почти в 2 раза. По категории «Приборы, технические устройства, машины» число патентов примерно равно. В то же время вопросы «Обнаружение, мониторинг и прогнозирование чрезвычайных ситуаций» практически не отражены в патентной деятельности в области природных чрезвычайных ситуаций российских и зарубежных авторов. Аналогичная ситуация складывается в патентной деятельности в области техногенных чрезвычайных ситуаций (рис.5.1). При общем равном количестве российских и зарубежных патентов по вопросам, связанным с техногенными чрезвычайными ситуациями, отмечается отставание российской патентной деятельности в области «Приборы, технические устройства, машины» и «Способы, методы решения проблемы предупреждения и ликвидации последствий чрезвычайных ситуаций» и явное преимущество по сравнению с зарубежными патентами в категории «Обнаружение, мониторинг и прогнозирование чрезвычайных ситуаций». 31 Обнаружение, слежение, мониторинг 13 22 Способы, методы, решение задачи 29 44 Приборы, технические устройства, машины 54 0 10 20 30 40 50 60 135 Рисунок 5.1 – Распределение патентов по природным чрезвычайным ситуациям по категориям российских и зарубежных изобретателей (зеленый цвет – Россия, красный цвет – зарубежные страны) Анализ научной, производственной, изобретательской деятельности позволил подойти к выделению центров превосходства по технологии предупреждения и ликвидации негативных последствий природных и техногенных чрезвычайных ситуаций (таблица 5.1). Таблица 5.1. Ведущие организации по публикационной и патентной активности по критической технологии предупреждения и ликвидации негативных последствий природных и техногенных чрезвычайных ситуаций Организация Всероссийский научно-исследовательский институт по проблемам гражданской обороны и чрезвычайных ситуаций МЧС России Министерство Российской Федерации по делам гражданской обороны, чрезвычайным ситуациям и ликвидации последствий стихийных бедствий Российский государственный гидрометеорологический университет Национальный минерально-сырьевой университет «Горный» Байкальский институт природопользования СО РАН Российский государственный университет нефти и газа им. И.М. Губкина Башкирский государственный университет Московский государственный горный университет Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова Институт океанологии им. П.П. Ширшова РАН Институт физики Земли им. О.Ю. Шмидта РАН Волгоградский государственный университет Патентная активность 18 16 15 12 10 6 6 2 1 1 1 1 Критическая технология «Технологии мониторинга и прогнозирования состояния окружающей среды, предотвращения и ликвидации ее загрязнения» Критическая технология «Технологии мониторинга и прогнозирования состояния окружающей среды, предотвращения и ликвидации ее загрязнения» соединяет в себе два логично взаимосвязанных направления. Первое объединяет работы по мониторингу состояния окружающей среды (как покомпонентному, так и комплексному) и основанное на их результатах прогнозирование возможного состояния среды. Специфической стороной данных технологий можно назвать то, 136 что они разрабатываются как в академических институтах и образовательных учреждениях, так и в сотрудничающих с ними научно-производственных организациях. Технологии мониторинга и прогнозирования условно можно разделить на три взаимосвязанных группы: мониторинг атмосферы, океана, гидросферы, почв, биосферы, ландшафтов; моделирование и прогнозирование состояния окружающей среды; создание аппаратуры, приборов, средств обработки информации и программно-вычислительных комплексов для дистанционного контроля и мониторинга поверхности Земли, атмосферы и гидросферы. Вторая группа технологий связана с методами, технологическими решениями и оборудованием в области предотвращения и ликвидации загрязнения окружающей среды и обращения с отходами и нацелена на сохранение благоприятной окружающей среды и экологической безопасности. Со значительными оговорками удалось выявить некоторые черты патентной активности по направлениям исследований (таблица 5.2). Верхние строчки устойчиво занимают темы, связанные с переработкой отходов и технологиями водоснабжения. Хотя во многом это связано с недостатками методики, трудно выявить среди данных патентов и исключить из анализа технические средства исключительно утилитарного характера (улучшение труб, улучшение гидравлики и т.д.), непосредственно не связанные с критической технологией или имеющие низкую инновационность. Третья по разработанности тема связана с экологической технологией – развитием аппаратно-приборной базы для мониторинга окружающей среды. Таблица 5.2. – Научные направления, выявленные в рамках тематического патентного поиска Научное направление Обеспечение безопасной утилизации опасных техногенных образований и отходов, в том числе ЛПУ (лечебно-профилактических учреждений) Технологии водоподготовки и водоснабжения населения РФ, а также очистки и переработки продуктов коммунального водоотведения, промышленных стоков и дренажей Создание аппаратуры, приборов, средств обработки информации и программно-вычислительных комплексов для дистанционного контроля и мониторинга поверхности Земли, атмосферы и гидросферы (для систем наземного, водного, авиационного и спутникового базирования) Повышение степени использования энергетического потенциала техногенных образований и отходов. Количество патентов 330 324 307 240 137 Технологии очистки отходящих газов промышленных и энергетических предприятий, коммунальных и бытовых энергетических установок, а также выхлопных газов транспортных устройств и мобильных энергетических установок от токсичных компонентов Развитие научно-технологической и технической базы систем обращения с коммунальными отходами Повышение степени использования сырьевого потенциала техногенных образований и отходов Создание методов и технологии стерилизации воздушной среды Разработка методологических основ мониторинга биоразнообразия 71 51 21 9 8 Среди крупнейших организаций патентообладателей, которые не выявлены с помощью методики поиска в рамках научных направлений, можно выделить: ГУП Водоканал Санкт-Петербург – 161 патентов. МГУП Мосводоканал – 111 патентов; Тихоокеанский океанологический институт им. В.И. Ильичева ДВО РАН – 97 патентов; Среди крупнейших организаций одновременно по публикационной и патентной активности выделяются Институт океанологии РАН им. П.П. Ширшова, Российский государственный гидрометеорологический университет, Национальный минерально-сырьевой университет «Горный», Институт цитологии и генетики СО РАН и Новосибирский государственный университет (НГУ), которые являются лидерами данных показателей по обеим категориям. Крупнейшими публикационными центрами являются МГУ имени М.В. Ломоносова и организации – учреждения РАН, занимающиеся фундаментальными исследованиями (Институт океанологии РАН им. П.П. Ширшова, Институт водных проблем РАН, Институт систематики и экологии животных СО РАН, Институт водных и экологических проблем СО РАН, Институт почвоведения и агрохимии СО РАН). Основная специализация данных центров исследования лежит в области динамики и мониторинга океана, атмосферы, рек – всего гидрометеорологического цикла, а также биосферных исследований: экология, биоразнообразие и т.д. Среди лидеров также присутствуют университеты: БелГУ преимущественно специализируется на почвоведении, агрохимии, исследовании ландшафтов; Новосибирский университет и РГГМУ – в области гидрометеорологических исследований. Среди лидеров по патентной активности преобладают организации фундаментальной и прикладной науки, только один вуз – НГУ, тесно связанный с Академгородком и СО РАН. Такие показатели, как количество цитирований российских статей, участие российских исследователей в научных фронтах существенно ниже показателей технологически развитых стран. Патентная активность тоже пока носит «демонстрационный» характер – при росте числа патентов практически не осуществляется продажа лицензий, то есть интеллектуальная продукция научных организаций слабо вовлекается в хозяйственный оборот. Необходимо отметить, что 138 количество патентов является контролируемым индикатором во многих программах, но контролируется именно число полученных патентов, а не их использование для защиты продукции на соответствующих рынках. То есть этот показатель достаточно легко «накручивается» для получения формальной оценки работы в ущерб ее практической значимости. Вместе с тем, важно отметить, что ключевыми патентообладателями в мире являются крупные компании, а не университеты или научные центры, а патентная активность не рассматривается в качестве ключевого показателя. 5.2 СИСТЕМА МЕР ПО ОРГАНИЗАЦИОННОМУ, ФИНАНСОВОМУ, ЭКСПЕРТНОМУ И ИНФОРМАЦИОННОМУ ОБЕСПЕЧЕНИЮ ПАТЕНТОВАНИЯ РИД, ПОЛУЧЕННЫХ В ХОДЕ РЕАЛИЗАЦИИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ ТП Основным механизмом защиты РИД, проводимой участниками ТП в рамках проектной работы является их обязательство по патентованию, указанные в конкурсной документации, при проведении работ в рамках ФЦП «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2014‒2020 годы» Осознавая важность охраны РИД и стимулирования патентной активности ТП ставит своей целью создание системы управления ИС и иными РИД (планирование и контроль деятельности по созданию и использованию объектов интеллектуальной собственности (ОИС) и иных РИД, осуществляемые на основе учета сведений правового, экономического и бухгалтерского характера об ОИС и иных РИД), а так же активное консультирования участников ТП по вопросам патентования и охраны РИД. Управление ИС и РИД является одной из функций деятельности НИИ и ВУЗов. Управление РИД включает: формирование патентно-лицензионной политики предприятия; создание системы учета ОИС и иных РИД; обеспечение режима конфиденциальности в отношении РИД, в т.ч. созданных в ходе выполнения НИОКР; патентно-информационное обеспечение НИОКР маркетинговые, конъюнктурные исследования и т.п.); (патентные, своевременное выявление охраноспособных РИД; оформление прав на РИД; урегулирование в договорах отношений, связанных с созданием и использованием ОИС и иных РИД, созданных за счет средств государственного бюджета и/или иного заказчика; оценку и принятие к бухгалтерскому и налоговому учету прав на ОИС; 139 защиту прав на ОИС в судебном и административном порядке. Система управления ИС и иными РИД будет включать: создание центра компетенций по управлению правами на РИД; обеспечение учёта и мониторинга РИД на всех стадиях жизненного цикла проектов, поддержанных ТП; обеспечение контроля за своевременным выявлением РИД и их правовой охраной; обеспечение сбора и предоставления органам государственной власти и уполномоченным организациям в сфере интеллектуальной собственности информации о РИД в соответствии с их компетенциями; обеспечение процессов управления правами наРИД информационной поддержкой на всех стадиях жизненного цикла РИД; обеспечение механизмов расчёта и выплаты вознаграждений авторам РИД; обеспечение процессов распоряжения РИД; расширение коммерческого использования РИД, в т.ч. на основе расширения предоставления права использования РИД на основе лицензионных договоров. 5.3 МЕРОПРИЯТИЯ ПО СОВМЕСТНОМУ ИСПОЛЬЗОВАНИЮ РЕЗУЛЬТАТОВ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ УЧАСТНИКАМИ ТП И СОДЕЙСТВИЮ ИХ КОММЕРЦИАЛИЗАЦИИ Совместное использование результатов интеллектуальной деятельности участниками ТП возможно в рамках консорциумов создаваемых ТП, а так же при участии в формировании конкурсных тематик (за счет патентного анализа по предлагаемой тематике). 140 6. МЕРЫ В ОБЛАСТИ ПОДГОТОВКИ И РАЗВИТИЯ НАУЧНЫХ И ИНЖЕНЕРНО-ТЕХНИЧЕСКИХ КАДРОВ В рамках реализации Программы предусмотрена консолидация ресурсов ведущих научных и образовательных центров Российской Федерации, обладающих значительным кадровым и интеллектуальным потенциалом, формирование сети центров прогнозирования научно-технологического развития на базе ведущих российских вузов по приоритетному направлению развития науки, технологий и техники «Рациональное природопользование». В настоящее время создана инфраструктура для проведения экспертных исследований, включающая в себя 12 ведущих вузов, на базе которых действуют отраслевые кластеры вузовских центров прогнозирования по трем критическим технологиям, утвержденных Президентом Российской Федерации (Указ № 899 от 07.07.2011)): КТ-19. Технологии мониторинга и прогнозирования состояния окружающей среды, предотвращения и ликвидации ее загрязнения; КТ-20. Технологии поиска, разведки, разработки месторождений полезных ископаемых и их добычи; КТ-21. Технологии предупреждения и ликвидации чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера. Из 12 вузов 9 являются участниками ТП и обладают наибольшим кадровым потенциалом в сфере деятельности ТП. Санкт-Петербургский государственный горный университет (СПГГУ) Ведущие специалисты представлены по всем трем критическим технологиям, но большинство научных сотрудников и преподавателей работает по тематическим направлениям КТ-20 на геологоразведочном, нефтегазовом, горном и горноэлектромеханическом факультетах, в том числе на следующих кафедрах: 141 геологии и разведки месторождений полезных ископаемых (большая часть сотрудников представляет тематические направления в рамках КТ-20); геофизических и геохимических методов поисков и разведки месторождений полезных ископаемых (КТ-20, КТ-21); гидрогеологии и инженерной экологии (КТ-19, КТ-20 и КТ-21); геоэкологии (специалисты в области КТ-19 и КТ-21, занимающиеся экологически чистыми технологиями добычи и переработки минерального сырья, утилизацией техногенных отходов, оценкой воздействий предприятий на экосистемы; прогнозированием качества вод в зоне действия промышленных предприятий и мониторингом экосистем); разработки и эксплуатации нефтяных и газовых месторождений (действует ведущая научная школа - «Повышение нефтеотдачи пластов». Основным направлением научной школы является разработка эффективных технологий добычи нефти (КТ-20)); транспорта и хранения нефти и газа (КТ-20). Российский государственный гидрометеорологический университет (г. Санкт-Петербург). Ведущие специалисты этого вуза представляют тематические направления научно-технологического развития по КТ-19 (исследования атмосферных процессов и явлений, оценка изменений климата, исследования гидрофизических, гидрохимических и гидробиологических процессов в морях и прибрежных зонах, охрана окружающей среды, мониторинг, моделирование возникновения и развития природных и техногенных процессов на водных объектах и в атмосфере, геоинформационные системы дистанционного мониторинга окружающей среды, технологии сбора, обработки, и моделирования геоинформации) и КТ-21 (исследования динамики водных ресурсов и качества вод, создание диагностических и прогностических моделей развития природных и техногенных катастрофических ситуаций на водных объектах и в приземном слое атмосферы). Метеорологический факультет представлен кафедрами: климатологии и охраны атмосферы; динамики атмосферы и космического экспериментальной физики атмосферы. Факультет экологии и физики природной среды: физики; химии природной среды; Гидрологический факультет: землеведения; прикладной экологии. гидрологии суши. Томский государственный университет Специалисты данного ВУЗа представляют геолого-географический факультет и Институт биологии, экологии, почвоведения, сельского и лесного хозяйства 142 (Биологический институт) по тематическим направления в рамках КТ-19, КТ-20, КТ-21. Сотрудники Института биологии, экологии, почвоведения, сельского и лесного хозяйства представляют следующие кафедры: почвоведения и экологии почв; экологического менеджмента. Также действует ЦКП «Аналитический центр геохимии природных систем». Тюменский государственный университет Кадровый потенциал ТюмГУ в основном связан с КТ-19. Специалисты представляют Институт математики, естественных наук и информационных технологий и НИИ экологии и рационального использования природных ресурсов ТюмГУ. В рамках университета действует Технопарк. Национальный исследовательский Томский политехнический университет Специалисты представляют Институт природных ресурсов, имеющий в своей структуре нефтегазовое, горно-геологическое и химико-технологическое направления. КТ-20 и КТ-21 представлены следующими кафедрами: геоэкологии и геохимии; геологии и разведки полезных ископаемых; гидрогеологии, инженерной геологии и гидрогеоэкологии. Работает Центр дистанционных исследований и мониторинга окружающей среды. Томский государственный университет систем управления и радиоэлектроники Кадровый потенциал ТУСУРа в области КТ-19 и КТ-21 связан с радиоконструктурским факультетом, научными сотрудниками и преподавателями кафедры радиоэлектронных технологий и экологического мониторинга. Казанский (Приволжский) федеральный университет Специалисты представляют два института – Институт экологии и географии и Институт геологии и нефтегазовых технологий с кафедрами: моделирования экологических систем; метеорологии, климатологии и экологии атмосферы; прикладной экологии. общей экологии; 143 Российский химико-технологический университет имени Д.И. Менделеева Специалисты представляют Институт химии и проблем устойчивого развития и научное подразделение РХТУ Лабораторию «Мониторинг окружающей среды». Действует кафедра «Промышленная экология» (мониторинг объектов окружающей среды в области КТ-19): - определение содержания токсичных примесей и оценка состояния различных объектов окружающей среды, определение класса опасности промышленных и бытовых отходов; - оценка эффективности работы газоочистных и пылеулавливающих установок; - оценка эффективности работы систем водоподготовки и водоотведения промышленных и гражданских объектов; - инвентаризация источников выбросов в атмосферу и сбросов сточных вод с расчетом нормативов. Белгородский государственный научно-исследовательский университет Кадровый потенциал БГНИУИ представлен геолого-географическим факультетом и обеспечивает деятельность в рамках КТ-19, КТ-20 и КТ-21 на кафедрах: географии и геоэкологии; природопользования и земельного кадастра; инженерной геологии и гидрогеологии. Направления образования по экологии и природопользованию открыты в следующих ВУЗах-участниках ТП (таблица ниже). Таблица 1 Направления образования по экологии и природопользованию №п/п Наименование ВУЗа-участника ТП 1 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Алтайский государственный университет» Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Башкирский государственный университет» Федеральное государственное автономное учреждение высшего профессионального образования «Белгородский государственный национальный исследовательский университет» 2 3 4 5 6 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Владимирский государственный университет имени Александра Григорьевича и Николая Григорьевича Столетовых» Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Дальневосточный федеральный университет» Федеральное государственное автономное учреждение высшего профессионального образования «Казанский (Приволжский) федеральный университет» 144 7 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Кемеровский государственный университет» 8 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Марийский государственный технический университет» Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Мордовский государственный университет им. Огарева» Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского» Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Российский государственный гидрометеорологический университет» Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Российский университет дружбы народов» «Российский химико-технологический университет имени Д.И. Менделеева» Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Сахалинский государственный университет» 9 10 11 12 13 14 15 16 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Северо-Кавказский федеральный университет» Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Тамбовский государственный университет имени Г.Р. Державина» 17 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Тверской государственный университет» 18 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Национальный исследовательский Томский государственный университет» 19 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Национальный исследовательский Томский политехнический университет» Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Тюменский государственный университет» 20 21 22 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Чеченский государственный университет» Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Чувашский государственный университет им. И.Н. Ульянова» Вузовские центры будут участвовать в организации и проведении экспертных процедур, в подготовке информационных, аналитических и прогнозных материалов по приоритетному направлению «Рациональное природопользование» и по секторам экономики, соответствующих профилю того или иного вуза. В качестве основы этой деятельности станет обучение и формирование компетенций экспертов в области средне- и долгосрочного прогнозирования (на основе методологии Форсайта), методическое обеспечение которого осуществляет НИУ ВШЭ. Таким образом, будет существенно расширен круг участников формирования прогнозов и сформирован новый пул экспертов по трем критическим технологиям в рамках приоритетного направления «Рациональное природопользование», и в этот процесс будут вовлечены различные организации - вузы, НИИ, проектные организации, инжиниринговые и сервисные компании, производственные 145 предприятия, научные и инвестиционные фонды. Должны быть также выявлены взаимосвязи между развитием инновационных рынков и сферы образования. В 2015 г. планируется широкое публичное обсуждение полученных в рамках реализации проекта прогнозных материалов на конференциях, семинарах, в научных изданиях и средствах массовой информации. Будет продолжена работа по составлению информационных баз данных экспертов и ведущих организаций в области рационального природопользования, в том числе по ключевым секторам (отраслям) критических технологий, на основе работы с поисковыми системами, отечественными и зарубежными библиометрическими базами данных (Web of Science, РИНЦ), базами данных ФЦПИ, РФФИ и др. Планируется выявить ключевых исследователей, занимающихся развитием определенного научного направления в той или иной организации, которые затем будут привлекаться к экспертным процедурам и подготовке аналитических материалов для прогноза НТР до 2030 г. Предусмотрена работа по научно-методическому и организационному обеспечению эффективной деятельности сети головного Центра прогнозирования и вузовских отраслевых центров прогнозирования научно-технологического развития. На базе организаций-инициаторов ТП и других ее участников на регулярной основе будет организовано проведение треннингов для сотрудников отраслевых центров по долгосрочному прогнозированию в сфере науки и технологий (в рамках отраслевого кластера), включая следующие вопросы: - обучение общей методологии, используемой для построения долгосрочного прогноза и построения систем дорожных карт; - отбор экспертов и организацию работы с ними; - организация мониторинга научно-технологического развития по единым стандартам для различных секторов. К проведению тренингов будут привлекаться ведущие отечественные и зарубежные эксперты в области долгосрочного прогнозирования научнотехнологического развития, организации форсайт-проектов, проведения экспертных исследований, построения дорожных карт. В целях кадрового обеспечения реализации предлагаемых направлений технологического развития в области обращения с отходами предполагается осуществить следующие мероприятия по развитию кадровой базы: - создание межотраслевого учебно-исследовательского и испытательного центра для испытаний и апробации новых видов техники и технологий обращения с отходами; - расширение подготовки ВУЗами специалистов по направлению «Инженерная защита окружающей среды» со специализацией «Техника и технологии переработки отходов»; 146 - развитие сети среднетехнических колледжей и техникумов для подготовки линейного технического персонала для промышленных предприятий по обезвреживанию и переработке отходов производства и потребления. Будет предусмотрено развитие образовательных и профессиональных стандартов в сфере деятельности Технологической платформы, а также предложения по совершенствованию действующих и разработке новых программ профессионального и дополнительного образования с учетом потребностей бизнеса в сфере деятельности Технологической платформы, а также обеспечение их реализации на базе ведущих вузах в необходимых объемах. С этой целью в составе Экспертного совета Технологической платформы предусмотрено создание специальной Рабочей группы по подготовке научных и инженерно-технических кадров, в задачу которой войдет разработка предложений по совершенствованию профильной и уровневой структуры подготовки специалистов с учетом потребностей бизнеса в сфере деятельности Технологической платформы, по развитию механизмов непрерывного образования. На регулярной основе будут проводиться семинары «Эко-инновации в контексте «зелёного» роста и устойчивого развития» с участием ведущих российских и зарубежных экспертов. 6.1 «МЕРЫ В ОБЛАСТИ ПОДГОТОВКИ И РАЗВИТИЯ НАУЧНЫХ И ИНЖЕНЕРНО-ТЕХНИЧЕСКИХ КАДРОВ» Основной целью в области компетенция ТП в области подготовки и развития научных и инженерно-технических кадров являются: 1. Разработка современных профессиональных стандартов; 2. Разработка образовательных стандартов; 3. Разработка образовательных программ высшего профессионального образования, дополнительного образования и переподготовки кадров; 4. Разработка программ высшего специального, дополнительного образования и переподготовки кадров в области управления, коммерциализации, привлечения инвестиций; 5. Разработка и проведение мероприятий по информированию, взаимодействию и развитию научно-технического сотрудничества, включая развитие международных связей; 6. Проведение подготовки и переподготовки кадров для предприятий и ведомств по различным направлениям биоэкономики; 7. Проведение мероприятий по развитию инфраструктуры для подготовки кадров в различных областях; 147 8. Создание непрерывной системы повышения квалификации и переподготовки кадров с сохранением возможности смены специализации без потери навыков. 6.2 РАЗВИТИЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫХ И ПРОФЕССИОНАЛЬНЫХ СТАНДАРТОВ В СФЕРЕ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ТП. В рамках развития образовательных стандартов ТП предлагает более тесное взаимодействия с Минобрнауки по разработки стандартов. В 2014 – 2015 г.г. были утверждены следующие образовательные стандарты в области компетенций по программам бакалавриата: - 05.03.02 География; - 05.03.03 Картография и геоинформатика; - 05.03.04 Гидрометеорология; - 05.03.06 Экология и природопользование. Область профессиональной деятельности выпускников, освоивших программу бакалавриата, включает География - комплексные экспедиционные и камеральные исследования по проблемам развития городов и территорий различного уровня, проведение географических и экологических экспертиз и диагностики проектов различного типа. 2. Картография и геоинформатика: организации и службы различного ведомственного подчинения, занимающиеся картографией, геоинформатикой, геоинформационным картографированием, геодезией и аэрокосмическим зондированием земной поверхности, в том числе: Федеральная служба государственной регистрации, кадастра и картографии; Федеральные и региональные органы охраны природы и управления природопользованием; Министерство Российской Федерации по делам гражданской обороны, чрезвычайным ситуациям и ликвидации последствий стихийных бедствий, Министерство экономического развития Российской Федерации, Министерство строительства и жилищно-коммунального хозяйства Российской Федерации, Министерство здравоохранения Российской Федерации, Министерство труда и социальной защиты Российской Федерации, Министерство культуры Российской Федерации, Министерство образования и науки Российской Федерации, Министерство сельского хозяйства Российской Федерации и подведомственные им федеральные службы и агентства, а также Федеральная служба по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды, Государственная 1. 148 корпорация по атомной энергии, Федеральное агентство по туризму, Федеральная служба безопасности Российской Федерации и другие федеральные органы исполнительной власти; органы власти и управления субъектов Российской Федерации, муниципальных образований; академические и ведомственные научноисследовательские организации; общеобразовательные организации, профессиональные образовательные организации и образовательные организации высшего образования; природоохранные подразделения производственных предприятий и организаций; средства массовой информации; общественные организации. 3. Гидрометеорология - изучение атмосферы, вод суши, океанов и морей; прогноз погоды, гидрометеорологические явления, охрану окружающей среды, изменение климата. 4. Экология и природопользование - проектные, изыскательские, научноисследовательские, производ-ственные, маркетинговые, консалтинговые, экономические, юридические, обучающие, экспертные отделы, департаменты, бюро, центры, фирмы, компании, институты, занимающиеся охраной окружающей среды; Федеральные и региональные органы охраны природы и управления природопользованием (Министерство природных ресурсов РФ, другие природоохранные ведомства и учреждения); Федеральные и региональные учреждения Министерства регионального развития РФ, Министерства по чрезвычайным ситуациям РФ, Министерства экономического развития и торговли РФ, Федерального агентства по строительству и жилищно-коммунальному хозяйству РФ, Министерство здравоохранения и социального развития РФ, Министерство культуры и массовых коммуникаций РФ, Министерство образования и науки РФ, Министерство сельского хозяйства РФ и подведомственные им Федеральные службы и агентства; а также Федеральная служба по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды, Федеральное агентство по атомной энергии, Федеральное агентство по туризму, Федеральная служба безопасности РФ и другие ведомства и учреждения; органы власти и управления субъектов РФ, муниципальных образований; академические и ведомственные научно-исследовательские организации; образовательные организации высшего, среднего профессионального и общего образования, а также просвещения населения; природоохранные подразделения производственных предприятий и организаций; средства массовой информации; общественные организации и фонды; представительства зарубежных фирм. 149 Объектами профессиональной деятельности выпускников, освоивших программу бакалавриата 1. природные, антропогенные, природно-хозяйственные, экологоэкономические, производственные, социальные, рекреационные, общественные территориальные системы и структуры на глобальном, национальном, региональном и локальном уровнях, а также государственное планирование и регулирование на разных уровнях, территориальное планирование, проектирование и прогнозирование, комплексная географическая экспертиза всех форм хозяйственной деятельности; программы устойчивого развития; экологический, социально-экономический и статистический мониторинг; федеральные и региональные целевые программы социально-экономического развития, в т.ч. устойчивого развития; миграционные и этнокультурные процессы; объекты природного и культурного наследия, туризм; образование, просвещение и здоровье населения. 2. природные, антропогенные, природно-хозяйственные, экологоэкономические, производственные, социальные, рекреационные, общественные территориальные системы и структуры на глобальном, национальном, региональном и локальном уровнях, их связи, взаимодействия и функционирование, изучаемые посредством создания карт, серий карт и атласов геосистем разных иерархических уровней и их компонентов, цифровых баз и банков данных и геоинформационных систем, в целях обеспечения государственного планирования, регулирования, проектирования, прогнозирования, географической экспертизы всех форм хозяйственной деятельности, программ устойчивого развития, федеральных и региональных целевых программ социальноэкономического развития, сохранения объектов природного и культурного наследия, туризма, образования и просвещения населения; картографические произведения и геоинформационные системы, создаваемые как модели окружающей действительности на основе сбора, систематизации и целенаправленной обработки пространственной информации об объектах Земли, других планет и космического пространства, тематической интерпретации результатов съемок местности, материалов дистанционного зондирования Земли, статистических данных и других источников. 3. атмосфера и гидросфера (воды суши и Мировой океан), процессы в атмосфере и гидросфере, а также мониторинг их состояния. 4. природные и природно-техногенные ландшафты; инженерноэкологические системы; предприятия по производству рекультивационных работ и работ по созданию культурных ландшафтов и охране земель сельскохозяйственных поселений, рекреационные системы, агроландшафты; системы мониторинга и очистных установок для предупреждения и 150 устранения загрязнений окружающей среды; техногенные объекты в окружающей среде; средства и способы, используемые для уменьшения выбросов в окружающую среду; процесс создания нормативно-организационной документации в области рационального природопользования, экологической безопасности, проведения мероприятий по защите окружающей среды от негативных воздействий, рациональное природопользование. Виды профессиональной деятельности, к которым готовятся выпускники, освоившие программу научно-исследовательская; проектнопроизводственная; организационноуправленческая; педагогическая. Совершенствование действующих и разработка новых программ профессионального и дополнительного образования с учетом потребностей бизнеса в сфере деятельности ТП. Обеспечение их реализации на базе ведущих вузах в необходимых объемах Совершенствование профильной и уровневой структуры подготовки специалистов с учетом потребностей бизнеса в сфере деятельности ТП, развитие механизмов непрерывного образования Содействие мобильности научных и инженерно-технических кадров и обмена кадрами между организациями — участниками технологической ТП (стажировки, обмен и другие формы). Формирование механизмов мониторинга кадрового обеспечения предприятий — участников технологической ТП, а также уровня подготовки их научных и инженерно-технических кадров 151
