Главной особенностью развития энергетики в XX веке была её интеграция во все более мощные и протяженные энергетическиесистемы.Советский Союз был общепризнанным лидером системной энергетики, создавшим охватывающие большую часть Евро-Азиатского континента и крупнейшие в мире Единую электроэнергетическую систему протяженностью от Японского до Балтийского и Чёрного морей и Единую систему газоснабжения от Западной Сибири до Германии и Италии, а также систему нефте- и продуктопроводов от Восточной Сибири до Чехословакии и Югославии. После 1991 г. размеры этих систем сократились до границ России и их связанность заметно ослабла, но тем не менее они остались технологическим ядром российского топливно-энергетического комплекса.
Быстрое наращивание мощности и территорий действия энергетических систем с объединением их в пределах не только стран, а целых континентов (Северная Америка, Европа, северная Евразия и др.) вплоть до полной глобализации (как это уже произошло с мировой системой нефтеснабжения) сохранится и в XXI веке как ведущая доминанта развития мировой энергетики. Она дополнится процессами межсистемной интеграции (уже активно идёт, например, сращивания газовых, электроэнергетических и теплоснабжающих систем), создавая все более емкую и разнообразную технологическую среду, облегчающую достижение главных целей научно-технического прогресса: удешевление энергии для потребителей и смягчение ресурсных и экологических ограничений по её использованию.
Сама энергетика будет все больше интегрироваться с основными потребителями, все больше встраиваясь в единые технологические цепочки, сориентированные на производство конечного потребительского продукта. Начало этому процессу положено созданием смешанных угольно- и энергометаллургических, газохимических вертикально интегрированных компаний в нефтяном секторе с ориентацией на производство широкой гаммы нефтехимических продуктов. По-видимому, новое развитие получат территориально-производственные комплексы, ядром которых станут энергетические производства, использующие малотранспортабельные, но богатые по запасам местные энергоресурсы (КАТЭК, Ангаро-Енисейский ТПК с ГЭС и др.).
Расширяющаяся системная среда будет благоприятствовать прежде всего традиционным направлениям научно-технического прогресса, таким как рост единичной мощности энергетических объектов и пропускных способностей связей для удешевления добычи (преобразования) и распределения энергии, расширение используемых в энергетике температур и давлений, концентрация и интенсификация потоков энергии, повышение автоматизации и точности управления энергетическими процессами от горизонтального бурения скважин до обеспечения надежности и оптимизации режимов работы континентальных энергетических систем, использование гигантских объемов информации от горно-геологических характеристик месторождений топлива до характеристик энергооборудования потребителей.
Развитие энергетических систем активно стимулирует также новые, прорывные направления научно-технического прогресса, связанные с коренным совершенствованием технологий использования ядерной энергии твердого топлива, нетрадиционных возобновляемых источников энергии с созданием качественно новой энергетики - сверхпроводящих элекгрических генераторов, накопителей и электропередач, водородной энергетики и топливных элементов, мембранных технологий переработки топлива и т. д.
Одновременно с победным шествием системной энергетики в XX веке набирали силу новые направления научно-тсхнического прогресса, действующую в сторону иидивидуализации энергоснабжения как отражение «встроенности» энергетики в производство конечных потребительских продуктов и услуг.
Начало этому положила массовая автомобилизация населения сначала США, а затем и других стран, сочетавшаяся с распространением грузовых автомобилей, тракторов и других мобильных машин и механизмов индивидуального применения. Теперь уже многие миллионы этих средств распределенной (бессистемной) энергетики удовлетворяют персональные потребности людей в быту и хозяйственной деятельности.
Массовым явлением конца XX века стадии миллионы мелких приборов индивидуального использования (фотоаппараты, видеокамеры, сотовые телефоны и т.и.), работающие на химических элементах или аккумуляторах и обеспечившие благодаря этому большую или меньшую автономность мелких потребителей энергии от больших систем энергетики при максимальной персонификации объемов и режимов энергоиспользования. Каждый человек постепенно обрастает множеством таких мелких и мельчайших источников энергии, обслуживающих потребителей все более независимо от больших систем энергетики. Формируется как бы индивидуальная энергосфера человека, специализированная на обслуживании его образа жизни и хозяйственных интересов. В эту сферу теперь все чаще входят (и обычно берут на себя её организацию) персональные компьютеры. В свою очередь, благодаря аккумуляторам компьютеры все более обособляются от систем централизованного энергоснабжения.
Автономизации потребителей способствует широкое распространение дизельных и газотурбинных установок средней и малой мощности, высокоинтенсивных теплогенераторов и других средств электро- и теплоснабжения отдельных домов и малых предприятий. Если они работают на сетевом газе, то продолжают оставаться элементом газоснабжающих систем. Но уже созданы полностью автоматизированные компактные газотурбинные установки на биомассе. (с газификацией отходов лесной промышленности и сельского хозяйства способные обеспечивать электроэнергией и теплом отдельные дома, фермы и.т.п., удовлетворяя действительно индивидуальные потребности в быту и бизнесе. 1
Тенденция к повышению автономности индивидуальных энергоустановок, т.е. к увеличению времени их функционирования вне связи с централизованным энергоснабжением систематически усиливается и прогресс идет именно в этом направлении, Во многих странах ведутся разработки топливных элементов для прямого преобразования химической энергии топлива (водорода и метана) в электроэнергию, а также разнообразных аккумуляторов электроэнергии, в том числе с использованием эффекта сверхпроводимости. Это обещает создать мощную и экономичную техническую базу для дальнейшей автономизации энергоснабжения с сильным воздействием на характер расселение людей. Распространение таких индивидуальных энергоустановок в сочетании со спутниковой связью и новейшими информационными технологиями может радикально изменить стиль жизни людей постиндустриального общества, вызывая их отток из крупных городов и более равномерное расселение.
Индивидуализация энергетики обычно обеспечивает более экономное использование энергии, но обслуживающая человека суммарная установленная мощность энергоустановок значительно увеличивается. Такой "обмен" большей установленной мощности на меньшее энергопотребление может стать реальной основой более энергоэкономного стиля жизни и стабилизации (если не снижения) душевого энергопотребления.
Индивидуализация энергетики безусловно будет благом для охраны окружающей среды, поскольку здравомыслящий человек постарается, чтобы контролируемые им энергетические процессы минимально портили среду непосредственного обитания. Кроме того, индивидуальный пользователь будет заботиться о безопасности окружающей его "энергосферы" в соответствии с личными предпочтениями, предъявляя в этом смысле "оптимальные" требования к надежности и защищенности энергооборудования.
С учётом новых тенденций мирового научно-технического прогресса российская энергетика должна дополнить исторически сложившийся приоритет развития суперцентрализованных энергосистем повышенным вниманием к распределенной индивидуальной энергетике с тем, чтобы обеспечить её опережающее развитие. Для страны с самой большой в мире и крайне неравномерно заселенной территорией рывок от архаичных отопительных печей и простейших дизель-генераторов к передовым индивидуальным энергоприборам и установкам позволит радикально выровнять условия энергообеспечения людей, стирая пресловутую «разницу между городом и деревней». Это задача огромного социального и, как уже отмечалось, экологического значения.
Технологическую базу российской энергетики не удастся сменить одним скачком, переход к оптимальному симбиозу системной и распределительной (индивидуальной) энергетики будет происходить поэтапно.
На первом этапе (4-6 лет) из-за острого недостатка инвестиций будет восстанавливаться и посильно модернизироваться порядком запущенная существующая производственная база «большой энергетики». Но уж-с на этом этапе самодеятельность людей будет направлена (и государственная политика должна содействовать этому) на оснащение освоенными в мире средствами индивидуальной энергетики, а отечественные наукоемкие (особенно конверсионных) производства должны правильно прогнозировать и по возможности удовлетворять этот новый сегмент рынка.
На втором этапе (до 2008-12 п.) «большая энергетика», и, что особенно важно, крупные потребители топлива и энергии начнут массовое техническое перевооружение с использованием лучших мировых энергоэффективных технологий, желательно в отечественном исполнении. Готовясь к этому, наше машиностроение должно сохранить и по возможности расширить лидирующие позиции по соотношению «цена - качество» в создании атомных реакторов, электрогенераторов, небольших газовых турбин, некоторых видов горного оборудования, энергоустановок потребителей и др.
В этот период с подъемом жизненного уровня населения возникнет массовый спрос на средства индивидуальной энергетики. Отечественная промышленность сможет удовлетворять и, что важнее, стимулировать его реализацией имеющихся научно-технических заделов в создании топливных элементов, новых типов накопителей энергии, малых электро- и теплогенераторов высокой энергетической эффективности с приемлемой ценой и т.п.
В следующее десятилетие российская энергетика постепенно выйдет в состав мировых стран-лидеров не только по объёму, но и по эффективности производства, распределения и использования энергоресурсов и, что самое трудное, по качеству обслуживания энергетических потребностей людей с сохранением приемлемой для них среды обитания.
В будущем выбор конкретных направлений развития и принимаемых решений в энергетической сфере будет все больше исходить из общих. согласованных критериев устойчивого развития единой системы «энергетика - экономика - экология (природа)».
При этом повышается роль государства и общества не только формировании целей развития и образа будущей энергетики, по повышении роли, ответственности и обязанности самого человека это развитие. Все это требует разумного сочетания всех используем средств: и методов индивидуализации энергоснабжения, и государственного регулирования естественных топливно-энергетических» монополий, и формирования необходимых рыночных отношений в энергетической сфере.