Премьерный показ в «Атоме»: молодые ученые представили передовые проекты

«Пусть эта конференция станет местом рождения новых научных альянсов и долгосрочных партнерств» — таким пожеланием вице-премьер России Дмитрий Чернышенко открыл 12 декабря в музее «Атом» Международную конференцию по сотрудничеству в области науки и технологий. Шесть команд молодых ученых представили главам правительств стран СНГ проекты, нацеленные на развитие передовых технологий.

Мероприятие началось с экскурсии по музею, которую провел гендиректор «Росатома» Алексей Лихачев. Потом перешли к конференции. Проекты для презентации отбирали в несколько этапов. В ноябре прошла экспертная оценка, из 60 заявок на следующий этап перешли 16. Авторы представили их на Конгрессе молодых ученых в «Сириусе» в конце того же месяца. В финал вышли эти шесть проектов.

«Чистые технологии»

В команде — представители восьми стран СНГ. Проект посвящен очистке сточных вод с помощью комбинации электролитно-плазменной и мембранной технологий. Плазменный разряд удаляет органические загрязнители, мембрана — тяжелые соли и металлы. Технология должна уменьшить объем потребляемой воды за счет повторного использования очищенной. Свою технологию команда ориентирует на очистку стоков мусорных полигонов. Объем этих стоков составляет около 3 млн м3 в год. Команда разработала и испытала фильтрационный мембранный модуль, очистив тестовый объем загрязненной углеводородами воды из Черного моря. Электролитноплазменную технологию проверили на стоках аэропорта Внуково и «Воронежсинтезкаучука». В обоих случаях установка удалила более 97% загрязнителей. К 2030 году авторы проекта готовы сделать опытный образец мобильной установки для тестирования на мусорных полигонах в странах СНГ.

«Селектор»

Группа ученых из Азербайджана, Узбекистана и России разрабатывает два типа автоматизированных сортировок радиоактивных отходов (РАО). В сотрудничестве с коллегами из Казахстана создана машина для реабилитации отработанных рудников «Казатомпрома». Такие установки могут использовать и на рудниках в других странах. В рамках российского проекта «Прорыв» сделали машину для сортировки отходов смешанного состава (тряпки, пластик и проч.), в том числе загрязненных радиацией. Обе прошли опытно-промышленную эксплуатацию. Следующий шаг — промышленная эксплуатация на рудниках «Казатомпрома» и в проекте «Прорыв». Также в рамках Союзного государства команда планирует разработать импортонезависимые детекторы на базе кристаллов, которые будут регистрировать различные типы излучений.

«Зеленый страж»

В проекте участвуют ученые из Армении, Таджикистана, Казахстана и России. Возглавляют его Институт биоорганической химии РАН и Институт физиологии Армении. Разработка должна решить проблему продовольственной безопасности: по данным ООН, до 40% урожая в мире уничтожают насекомые-вредители. Чтобы от них избавиться, почвы и растения обрабатывают пестицидами. Однако вредные насекомые к ним привыкают, а полезные опылители часто погибают. Идея проекта в том, чтобы бороться не грубой химией, а реагентами, имитирующими биологические яды. Для реализации идеи ученые изучили яды разных пауков, выбрали подходящие, разработали технологии изготовления биоинсектицида. На текущий момент команда получает 250 г препарата за цикл. Этого достаточно для обработки 1 га. Следующий этап — оптимизация технологии, масштабирование производства и полевые испытания. Интерес к проекту проявили премьеры Казахстана и Белоруссии, изъявив готовность оказать содействие и предоставить площади для тестирования.

«Компонент-Ф»

Команда из Белоруссии, Узбекистана и России разрабатывает высокотехнологичные устройства для фотоники, решая задачу импортозамещения. По данным ученых, при объеме рынка в 400 млрд рублей 35% компонентов фотонных систем импортные, и из них более 70% — высокомощные лазерные диоды. В рамках проекта созданы опытные образцы более 20 видов лазерной оптоэлектронной техники. На конференции премьер-министрам показали образцы усиливающих лазерных модулей, квантронов и нелинейных монокристаллов бората бария. Также команда разработала технологию изготовления полупроводниковых источников УФ-излучения, которые нужны для LED-дисплеев. В планах — запустить некоторые устройства в опытно-промышленную эксплуатацию в 2027–2034 годах. Председатель Правительства РФ Михаил Мишустин спросил, сможет ли команда разработать литографы, близкие по характеристикам к мировым аналогам. Оказалось, технология мирового уровня уже разработана и по некоторым параметрам даже превосходит ряд аналогов.

«Замкнутый заряд: бесконечная жизнь аккумуляторов»

Ученые из Белоруссии, Казахстана, Узбекистана и России под руководством «Росатома» и Института общей и неорганической химии в Белоруссии занимаются переработкой литийионных аккумуляторов. По данным команды, объем аккумуляторов, которые надо переработать, вырастет в 15 раз к 2040 году. Проблему признают и решают. Так, в Казахстане действует предприятие по переработке аккумуляторов. В России компания «Росатом Экологический интегратор» строит завод, который будет перерабатывать аккумуляторы до черной массы — продукта первичной переработки. В рамках проекта ученые разработали технологию извлечения из черной массы полезных компонентов — солей лития, никеля и кобальта. Коэффициент извлечения — более 96%. Технологию испытали в «Гиредмете» (входит в «Росатом») на установке производительностью 30 кг в сутки. Из 1 т черной массы получают до 550 кг соединений металлов и до 400 кг графита. Следующий шаг — создание опытно-промышленной установки. Проектом интересуются РЭНЕРА (входит в «Росатом»), казахстанский «Жезказганредмет» и Национальная академия наук Белоруссии. Но для перехода на промышленную стадию необходимо разработать стандарты для извлекаемых солей металлов.

«Меганаука — основа технологического лидерства»

Проект реализуют ученые из Азербайджана, Белоруссии, Казахстана, Узбекистана и России. Они разработали прототип эталонного образца напряжения в конструкционной стали и измерили его на исследовательском реакторе ИР‑8 в Курчатовском институте. Такие образцы нужны для калибровки приборов неразрушающего контроля с использованием ионизирующего излучения, в частности тензодатчиков. Благодаря высокой проникающей способности нейтронов можно оценивать остаточный ресурс изделия, не разрушая его. В России пока нет метрологической базы по использованию ионизирующего излучения для неразрушающего контроля, и работа ученых — шаг в этом направлении. Команда также создает дифрактометры, томографы и другие устройства на мегасайенс-установках в России и на реакторах в Казахстане и Узбекистане.

После презентаций Дмитрий Чернышенко предложил включить представленные проекты в план реализации Стратегии научно-технологического развития СНГ. «Если вы поддержите, у них точно будет будущее»,— обратился он к главам правительств стран СНГ.