Цифровые двойники как ключевой элемент энергетики будущего: связь с теорией длинных волн Кондратьева

В статье рассмотрена роль технологии цифровых двойников как ключевого инструмента цифровой трансформации энергетики. В экономической науке широкое признание получила теория длинных волн Н.Д. Кондратьева, согласно которой развитие мировой экономики носит циклический характер с чередованием длительных периодов подъема и спада (~50–60 лет). В работе проведен системный анализ научной литературы и практических кейсов применения цифровых двойников в энергетике, сопоставленных с фазами длинных экономических циклов. Особое внимание сфокусировано на том, каким образом цифровые двойники могут обеспечить интеграцию возобновляемых источников энергии, повысить надежность энергосистем и ускорить энергетический переход. Новизна исследования состоит не только в рассмотрении цифровых двойников как средства оптимизации отдельных процессов, но и как одного из базовых инноваций формирующегося шестого технологического уклада, ориентированного на устойчивое развитие. Обоснован тезис, согласно которому цифровые двойники выступают связующим звеном между цифровой и «зеленой» трансформациями, формируя новую энергетическую парадигму. Сделан вывод о высоком потенциале технологии в контексте грядущей шестой длинной волны Кондратьева.

1. Strielkowski W., Rausser G., Kuzmin E. Digital revo- lution in the energy sector: Effects of using digital twin technology. In: Kumar V., Leng J., Akberdina V., Kuzmin E. (eds.). Digital Transformation in Industry. Springer; 2022:43–55. https://doi.org/10.1007/978-3-030-94617-3_4

2. Fuller A., Fan Z., Day C., Barlow C. Digital Twin: Enabling technologies, challenges and open research. IEEE Access. 2020;8:108952–108971. https://doi.org/10.1109/ACCESS.2020.2998358

3. Jones D., Snider C., Nassehi A., Yon J., Hicks B. Characterising the Digital Twin: A systematic literature review. CIRP Journal of Manufacturing Science and Technology. 2020;29(A):36–52. https://doi.org/10.1016/j.cirpj.2020.02.002

4. Qi Q., Tao F. Digital Twin and Big Data towards smart manufacturing and industry 4.0: 360 degree comparison. IEEE Access. 2018;6:3585–3593. https://doi.org/10.1109/ACCESS.2018.2793265

5. Thompson W.R. Energy, Kondratieff Waves, Lead Economies, and Their Evolutionary Implications. Journal of Globalization Studies. 2012;3(2):167–194.

6. Н.Д. Кондратьев: кризисы и прогнозы в свете теории длинных волн. Взгляд из современности. Под. ред. Л.Е. Гринина, А.В. Коротаева, В.М. Бондаренко М.: Учитель; 2017. 384 с.

7. Reuter T. Transformations to sustainability: Why integrated social change requires a political process based on inclusive communication. Cadmus. 2021;4(5):184–190.

8. Choi S., Jain R., Zhang H. Digital Twin + AI: Control room of the future. National Renewable Energy Laboratory (NREL), 2023. Available at: https://docs.nrel.gov/docs/fy24osti/87050.pdf

9. Palensky P., Cvetkovic M., Gusain D., Joseph A. Digital twins and their use in future power systems. Digital Twin. 2022;1:4. https://doi.org/10.12688/digitaltwin.17435.2

10. Emily N., Bastian N.D. Synthetic environments for the cyber domain: a survey on advances, gaps, and opportunities. The Cyber Defense Review. 2023;8(2):91–104.

11. Motlagh N.H., Mohammadrezaei M., Hunt J., Zakeri B. Internet of Things (IoT) and the energy sector. Energies. 2020;13(2):494. https://doi.org/10.3390/en13020494

12. Grieves M. Digital Twins: Past, present, and future. In: Stark R., Damerau T. (eds.). Digital Twins – Concepts and applications. Springer; 2023. P. 97–121. https://doi.org/10.1007/978-3-031-21343-4

13. Yao J.-F., Yang Y., Wang X.-C., Zhang X.-P. Syste- matic review of digital twin technology and applications. Visual Computing for Industry, Biomedicine, and Art. 2023;6(1):10. https://doi.org/10.1186/s42492-023-00137-4

14. Singh M., Fuenmayor E., Hinchy E.P., Qiao Y., Murray N., Devine D. Digital Twin: Origin to future. Applied System Innovation. 2021;4(2):36. https://doi.org/10.3390/asi4020036

15. Gan P.Y., Li Z. Quantitative study on long term global solar photovoltaic market. Renewable and Sustainable Energy Reviews. 2015;46(С):88–99. https://doi.org/10.1016/j.rser.2015.02.041

16. Cui F. Research on future development and challenges of new energy. Advances in Economics, Management and Political Sciences. 2025;162(1):66–72. https://doi.org/10.54254/2754-1169/2025.20068

17. Attaran M., Celik B.G. Digital Twin: Benefits, use cases, challenges, and opportunities. Decision Analytics Journal. 2023;6(80):100165. https://doi.org/10.1016/j.dajour.2023.100165

18. Bradley P., Whittard D., Green L., Brooks I., Hanna R. Empirical research of green jobs: A review and reflection with practitioners. Sustainable Futures. 2025;9:100527. https://doi.org/10.1016/j.sftr.2025.100527

19. Schmidt C., Volz F., Stojanovi, L., Sutschet G. Increasing interoperability between Digital Twin standards and specifications: Transformation of DTDL to AAS. Sensors. 2023;23(18):7742. https://doi.org/10.3390/s23187742

20. Kopec J., Pekarcikova M., Lachvajderova L., Trebuňa M. Digital Twin, virtual reality and augmented reality and their use. In: Conference “Invention for Enterprise”. Conference paper. Žilina, October 2021. Available at: https://www.researchgate.net/publication/366192832_digital_twin_virtual_reality_and_augmented_reality_and_their_use#fullTextFileContent

21. Pigni F., Watson R.T., Piccoli G. Digital Twins: Representing the future. SSRN Electronic Journal. 2021. https://doi.org/10.2139/ssrn.3855535