26.12.23 | 14:54

Арктика и «цифра»

Как на полярных производствах появляются профессии будущего

Арктика и «цифра» Арктика — не только суровый полярный край, но и полигон для обработки современных производственных технологий. В павильоне Минпромторга «Сделано нами» на ВДНХ доцент, заведующий кафедрой морского нефтегазового дела — Михаил Васёха рассказал, какие передовые технологии и решения активно применяются в экстремально-климатических условиях Арктики, а также поделился размышлениями, какие профессии будут востребованы в будущем в Арктической России.

Что такое Арктика?


Арктика — это северная полярная область Земли, включающая северные окраины материков Евразия и Северная Америка, Северный Ледовитый океан (кроме восточной и южной частей Норвежского моря) с островами, а также прилегающие части Атлантического и Тихого океанов.

Площадь российского сектора Арктики около 9 млн квадратных метров (из них 6,8 млн — морская акватория). Арктическая зона России охватывает 9 регионов — из них 4 (Мурманская область, Ненецкий АО, Ямало-Ненецкий АО, Чукотский АО) относятся к зоне полностью, а 5 — частично (Республика Карелия, Архангельская область, Республика Коми, Красноярский край, Якутия).

С каждым годом в Арктике активно сокращается численность населения, поэтому необходимо создавать новые рынки товаров и услуг, развивать инновационные Арктические технологии, а также развивать межрегиональные индустриальные маршруты.

При этом туризм — одно из перспективных направлений развития полярных территорий. Так, 10 ноября Агентство стратегических инициатив (АСИ) и четыре дальневосточных региона подписали соглашение о создании первого межрегионального индустриального маршрута «Здесь начинается рабочий день». В него войдут не менее 15 объектов, включая космодром Восточный, авиационные заводы, инновационные перерабатывающие производства, добывающие компании Дальнего Востока. Ожидается, что объединение индустриальных возможностей нескольких регионов будет активно способствовать развитию промышленного туризма.

Про «Белое безмолвие»...


Арктика крайне важна для России главным образом потому, что богата полезными ископаемыми: там добывают нефть, газ, металлы, уголь, алмазы, фосфаты. При этом из-за тяжелых ледовых и погодных условий ее восточный сектор не так освоен, как западный.

«В западной части Арктики располагаются самые современные порты (Мурманск, Архангельск, Сабетта), которые ежегодно принимают огромное количество грузов. В этом же секторе работает мощная техника, проведена железная дорога и автомобильные трассы. При этом восточная часть — это Белое безмолвие. И если рассматривать детальнее все восточные порты — состояние у них, честно говоря, удручающее. Для сравнения — один порт Мурманск на западном побережье перекрывает по своей мощности сразу все порты Арктики, принимая на себя порядка 80% грузов. Это связано с тем, что рядом с Мурманском располагается теплое морское течение — Гольфстрим, поэтому порт работает круглогодично вне зависимости от температур», — рассказывает Михаила Васёха.

Про рекордные арктические запасы


«Арктика невероятно богата полезными ископаемыми. Например, на севере сосредоточены никелевые, железные и алюминиевые руды, месторождения апатита (то, из чего делают фосфорные удобрения и без чего невозможно представить развитие сельского хозяйства), алмазов, нефти, природного угля и многого другого. А если посмотреть на западную часть — там располагается Штокмановское газовое месторождение. Оно находится на глубине моря (около 300 метров). Чтобы вы понимали масштабы — его запасов хватило бы на 4-5 лет обеспечения энергопотребление всей Земли. В 2012-1015 годах его пытались осваивать Газпром, Total и Statoil. Однако в какой-то момент работы стали невыгодными и просто прекратились. С того времени технологии шагнули далеко вперед, и мы надеемся, что в ближайшие 10-летия это место снова начнет активно осваиваться».

В российской Арктике находится около 106 млрд тонн условного топлива. Для сравнения — у США — 40 млрд тонн, а у Канады — 61 млрд тонн. Известно в Арктике и 107 месторождений металлов, находящихся на различных стадиях освоения, в том числе 42 российских, 19 американских и 22 канадских.

Отдельно промышленность строится вокруг добычи углеводородов. Большая часть запасов сосредоточена в Печорском море — объем извлекаемой нефти составляет 350 млн тонн. Сейчас чуть больше 6 млн тонн нефти перевозится по Северному морскому пути — по прогнозам, к 2035 году показатели составят порядка 100 млн тонн.

«По энергоресурсам и запасам металлов, которые обеспечивают работу цифровой промышленности (никель, медь, цинк, свинец, золото, олово и другие) Россия — лидер по всему миру. На шельфе у нас также сосредоточено огромное количество природных ископаемых. Например, в Баренцевом море — газ, в Печорском море — нефть, в Карском море — газ и нефть. Однако выявить и освоить эти месторождения на сегодняшний день традиционными технологиями достаточно сложно».

Про тех, кто развивает регион сегодня


«На данный момент в Арктике компания НОВАТЭК является безусловным лидером в сфере добычи природного газа. Именно НОВАТЭК запустил проект “Ямал СПГ”, занимающийся сжижением природного газа на базе Южно-Тамбейского месторождения с заводом с общей мощностью до 20 млн тонн в год. Очень любят пользоваться этим сжиженным газом в Европе и Китае — весь добываемый сжиженный природный газ идет на экспорт. При этом подчеркну, что Мурманск до сих пор не газифицирован, поэтому, к сожалению, отопление города и предприятий осуществляется с помощью мазута».

Специально для проекта «Ямал СПГ» были построены 15 уникальных СПГ-танкеров ледового класса Arc7: они способны осуществлять навигацию самостоятельно, без сопровождения ледокола. В год в среднем с завода отгружается 266 танкерных партий СПГ (19,5 млн тонн). Другим проектом в регионе является «Арктик СПГ 2». Его общая мощность — 19,8 млн тонн в год. Ресурсной базой проекта является месторождение «Утреннее» на полуострове Гыдан в ЯНАО, расположенное примерно в 70 км от проекта «Ямал СПГ» на восточном берегу Обской губы.

В Арктике также производятся самые большие плавучие сооружения в мире — основания гравитационного типа (ОГТ). На каждом таком основании размещается 14 технологических модулей общим весом около 160 тысяч тонн.

«Да, в Арктике есть огромное количество природных ископаемых. Но важно уметь не только добывать их, но и перерабатывать. Приведу пример — если мы добыли палладий и просто продали его, то он будет стоить около 2,8 млн рублей за один кг. Однако, если мы перед продажей превратим палладий в технологичный продукт (например, в катализатор, который используется в выхлопных трубах автомобилей), его цену можно смело умножать на 10. То есть добывая сырье, но не перерабатывая его, мы продаем наши запасы земли просто по дешевке. Что мешает нам, например, в Мурманске рядом с заводом по добыче нефти построить завод по ее переработке? Ведь тогда мы бы смогли экспортировать высокотехнологичный и дорогостоящий продукт. Для воплощения в реальность таких идей нам нужны высококвалифицированные кадры и внедрение цифровых технологий в производство».

Цифровые двойники и КАМАЗЫ без водителя


Геофизика тесно работает с большими данными (Big Data) — например, сейсмические исследования морской арктической геологоразведочной экспедиции на шельфе арктических морей России. Однако в этой сфере есть свои трудности: рост данных увеличивает разрыв между возможностями обработки и извлечения полезной информации, поэтому более 90% не структурировано и не верифицировано.

«При “бессвязности” территории Арктики без цифровых технологий никуда. Ежегодно мы получаем огромное количество информации с морских судов и не только. Однако вылавливаем всего около 10% полезных данных, а 90% считаются разрозненными и пока непригодными для работы. Поэтому, например, в геофизике катастрофически не хватает специалистов по Big Data, которые могли бы превратить пока бесхозные данные в полезную и важную для работы информацию».

В Арктике для многих сфер также актуален промышленный интернет вещей (ПИВ) — это совокупность сетей, которые синхронизируют работу производственных мощностей, облегчают и автоматизируют управление ими. Благодаря им можно, например, обнаруживать отклонения в работе трубопроводов и предупреждать аварийные ситуации. В сфере логистики интернет вещей позволяет автоматически собирать всю статистику о перевозке, отслеживать местоположение и состояние транспорта в реальном времени, а значит — снизить расход топлива, оптимизировать маршруты и повысить общую эффективность.

Активно применяется в Арктике и роботизация. Например, при добыче руды вместо человеческого труда используются автономные буровые установки. Также технологии роботизации применяются в таких важных для освоения Арктики сферах как аэрофотосъемка, картография и топографическая съемка, точное земледелие, поисково-спасательные работы, обследование инфраструктуры, экологический мониторинг территорий.

Именно промышленность в Арктике стала одной из первых сфер где, в отличие от дорог общего пользования, активно используются беспилотные автомобили. Например, беспилотные КАМАЗы вышли в рейсы на Восточно-Мессояхском месторождении, расположенном на полуострове Ямал. Безопасность беспилотных грузоперевозок обеспечивает навигационная спутниковая система. Грузовики оснащены сенсорами, которые строят цифровую карту дорог, сканируют объекты вокруг и распознают препятствия в радиусе 200 метров.

Перспективно и использование технологии цифрового двойника. Цифровой двойник — это виртуальная модель любых объектов, систем, процессов и даже людей. Она точно воспроизводит форму и действия оригинала и синхронизируется с ним. Сейчас технология может быть использована практически в любом бизнесе и промышленной сфере: с ее помощью проводят тестовый запуск и обнаруживают проблему или уязвимость до запуска производства. Для Арктики наиболее актуальны цифровые двойники месторождений, которые могут отражать движение флюидов из пласта на перерабатывающие заводы, где они превращаются в продукт: пластмассы, бензин, мазут, гудрон, керосин. Кстати, у человека тоже может быть свой цифровой двойник — попробовать сделать его можно в павильоне Минпромторга «Сделано нами» на выставке «Россия» на ВДНХ.

«У нас на Сахалине есть уникальное в своем роде Киринское месторождение, которое для добычи углеводородов со дна моря использует технологии, схожие с теми, которые применяются при выходе в открытый космос. Если коротко — пробуренные скважины соединяются друг с другом через манифольд и систему танков. Затем готовый продукт сразу отгружается на судно. И дальше судно увозит его потребителю. Чтобы обучить человека работать в таких экстремальных условиях — необходима система виртуальной реальности (например, VR очки) или цифровой двойник месторождения».

Профессии будущего: экоаналитик big data и «смотрящий» за роботами


Перспективы профессий в Арктике тесно связаны с будущим отраслей и использованием цифровых технологий.

«Цифровые технологии полность меняют и портрет специалистов, необходимых для работы в той или иной сфере. Проанализировав цифровые технологии, которые активно развиваются, и то, что сейчас происходит в Арктике, могу сказать, что совершенно точно в будущем будут востребованы:
- оператор беспилотных аппаратов;
- системный горный инженер;
- экоаналитик в добывающих отраслях;
- инженер автоматизированных систем по мониторингу, разработке, добыче и переработке месторождений полезных ископаемых;
- оператор по контролю и управлению траекторией бурения (геонавигацией) скважин;
- специалист в области рационального природопользования в нефтегазовом секторе».

В сфере транспорта и навигации будут востребованы системные инженеры морской инфраструктуры, операторы систем управления движением судов в условиях ледовой навигации и Крайнего Севера.

Отдельный кластер профессий будет связан с роботизацией: специалисты по обслуживанию роботизированного производства, инженеры роботизированных систем для Арктики, робототехники, операторы робототехнических комплексов. Не стоит забывать про социальную сферу, сельское хозяйство. Вполне возможно, что в будущем потребуются специалисты по арктическому «ЗдравоСохранению» и сельскому хозяйству.

«Арктические территории — это те места, из которых люди, по сути, убегают. Например, в Мурманске с 80-х годов численность населения сократилась в 2 раза. Новые дома в городе не строятся, потому что в них просто нет необходимости. При этом зарплаты там средние — даже сопоставимые, например, с Санкт-Петербургом. Но люди все равно преимущественно предпочитают уезжать с северных территорий, так как качественное образование и возможности для подрастающего поколения сконцентрировали больше в центральных областях страны. Но хочу подчеркнуть, что нам ни в коем случае нельзя оставлять эти территории, потому что они могут принести огромное количество всевозможных ресурсов».

Фото: Никита Кузнецов /GeoPhoto

Интересные вакансии