«Наука в Сибири» № 10-11 (2396-2397) 21 марта 2003 г. ИННОВАЦИИ — ЭКОНОМИКЕ CИБИРИ Выставка "Инновации для экономики и социальной сферы" в Иркутске. Галина Киселева, "НВС" У стенда Института катализа СО РАН. Повышенный интерес вызвали каталитические нагреватели, которые представлял к.х.н. В.Яковлев Очередной демонстрацией высокого потенциала инновационных возможностей науки стала выставка "Инновации для экономики и социальной сферы", которая проходила в Иркутске. Это была особая выставка, и не только потому, что юбилейная, десятая. Она представляла разработки и идеи ученых не только Иркутской области, но и всего Сибирского отделения РАН. При знакомстве с экспонатами все время возникал банальный, но такой актуальный для нашей действительности вопрос: "Почему же мы такие бедные, если мы такие умные?". Очевидно, потому, что "прогресс стоит дорого, а отсталость не стоит ничего", точно подметил кто-то. Добиться экономического успеха, не вкладывая средств в развитие новых технологий, нельзя. Экологично и дешево На нынешней выставке заметны серьезные попытки продвинуть научные разработки в сферу практического применения. Некоторые из них уже доведены до уровня конкретных приборов, установок, созданы совместные предприятия по их производству. Пример тому — демонстрировавшиеся на выставке работы ученых Института катализа им Г.К. Борескова (Новосибирск). В частности, каталитическая теплофикационная установка, которая сжигает практически все виды топлива, причем, в основном низкокалорийные, такие, как бурые угли, сланцы, а, кроме того, бытовые отходы, опилки и т.д. Ее преимущества — высокий КПД, эффективность и экологичность. Установка, несмотря на малые габариты, способна обеспечить теплом небольшой поселок или многоэтажный дом. Аналогов ей на рынке России нет. Сейчас уже начато производство таких установок, первая партия их успешно работает на Алтае. Другая разработка Института катализа — каталитический газовый обогреватель для отопления производственных и жилых помещений "Термокат-2М". Работает на пропан-бутане. Преимущество — экологичность, высокая доля инфракрасного излучения, что позволяет нагревать предметы, а не окружающий воздух, создавать более высокие локальные температуры. Такой обогреватель способен отапливать большие объемы помещений, чем обычный конвективный. Его можно использовать и как... обычную конфорку. Специальное конструкторское бюро Института перспективных исследований Института теплофизики СО РАН (Новосибирск) представило парокомпрессионные насосы, которые предназначены для утилизации сбросного тепла, например, канализационных сточных вод, промышленных сточных вод, тепла компрессорных станций. Использование теплового насоса позволяет получать тепловую энергию по цене почти в два раза ниже существующей. Насос может вырабатывать холод и тепло одновременно и использоваться, скажем, для охлаждения молока, при производстве полимерной пленки, где необходимы одновременно холодная и горячая вода. Солнечный кремний будет производиться в Иркутске Разработчики проекта "Солнечный кремний" — сотрудники Института геохимии СО РАН и производственники целого ряда организаций в Иркутске, Шелехове, Бодайбо и Бурятии — не первый год бьются за его осуществление. Проведены испытания, созданы опытные производства, разработаны все цепочки внедрения. Само рождение проекта связано с резким возрастанием спроса на солнечную энергетику. С каждым годом в мире производится все больше солнечных энергосистем самых различных видов. Это и понятно — они экологичны, экономичны, и главное, могут обеспечить теплом и светом отдаленные селения земного шара, в которых проживает почти 2,5 млрд человек. Основной материал для производства солнечных батарей — солнечный кремний. Только в прошлом году его было произведено более 3 тыс. тонн. Однако, стоит кремний дорого, и количество его ограничено тем, что для производства используются в основном отходы микроэлектроники. Поэтому поиск принципиально новых решений направлен в основном на создание технологий, способствующих снижению стоимости кремниевых элементов, поскольку они составляют 50% стоимости батарей. Этот путь должен привести к прямому получению солнечного кремния через руднотермические процессы. Разработчики проекта "Солнечный кремний" предложили, используя особо чистое кварцевое сырье, которым богата Сибирь, специальную технологию, которая была создана в Институте геохимии СО РАН, производить его из металлургического кремния. Совместно со специалистами ЗАО "Кремний" Шелехова они отрабатывают промышленный вариант технологии. Важный элемент проекта — использование месторождения кварцитов, открытого сотрудниками Института геохимии в Восточных Саянах. Ученые называют их суперкварцитами, поскольку они уникальны по чистоте. Используя материал, который получается при их переработке и, применяя технологию направленной кристаллизации, можно получить мультикремний. Из опытных образцов в Институте физики полупроводников СО РАН изготовлены уже солнечные элементы. Сейчас инициаторы этого большого проекта начали реализовывать одну его часть — получение высокочистой кварцевой крупки. Организовано совместное предприятие ООО "Кварцевые технологии", и в рамках его начато создание на базе Института геохимии опытно-технологической линии для изготовления кварцевого материала, необходимого при производстве кварцевых тиглей для выращивания кристаллов кремния. Линия позволит производить до 500 тонн кварцевой крупки в год, а это оценивается в сумму до 2 млн долларов. Для реализации проекта необходимы инвестиции более скромные, до 8-9 млн рублей. Кстати, технология получения кварцевой крупки, ее обогащения разработана тоже в Институте геохимии. Для ее изготовления используются два типа сырья — кварциты из Восточных Саян и гранулированные кварцы Бодайбинских месторождений. Дальше, по проекту, предполагается организация промышленного производства солнечного кремния с последующим созданием производства солнечных энергосистем. Авторы проекта "Солнечный кремний", руководит которым заместитель директора Института геохимии СО РАН, доктор физико-математических наук Александр Непомнящих, даже разработали привлекательные проекты по использованию будущих солнечных батарей. На выставке они продемонстрировали проект реконструкции Байкальского музея. Солнечные батареи, размещенные на его крыше, могут полностью обеспечить энергопитание музея. И, конечно же, особое внимание привлек проект использования солнечной энергетики для острова Ольхон, проблему его электрификации не могут решить уже который год. Всегда ли чиста "вода байкальская"? Сотрудники двух лабораторий Лимнологического института — микробиологии, гидрохимии и химии атмосферы решили провести эксперимент. Купили несколько бутылок разных фирм с негазированной питьевой водой, как российской (в том числе и байкальской), так и зарубежной и проверили ее содержимое. Оказалось, что оно не всегда соответствует химическому составу, обозначенному на этикетке, а в некоторых бутылках присутствуют и... микроорганизмы. Как известно, первые работы по разливу глубинной байкальской воды организовал именно Лимнологический институт. Ученые тщательно провели все необходимые исследования, учредили производственно-научное подразделение "Исток", которое начало разливать байкальскую воду в 20-литровые бутыли. Был сделан специальный референтный образец этой воды, который показывал такую стабильность по катионам, ионам, элементам химического и биологического состава, что его можно использовать как стандарт. Он может служить также основой для анализа, для экспертиз, которые делают специальные учреждения, контролирующие качество выпускаемой различными фирмами продукции. Но, как известно, контроль этот осуществляется не всегда, не везде и, конечно же, не в соответствии с высокими стандартами, рекомендуемыми наукой. Сегодня появилось много фирм, зарабатывающих деньги на разливе байкальской воды. Ее стоимость достигает уже стоимости самых популярных напитков, ее экспортируют в разные города и страны. Но производители мало задумываются над тем, что требования к качеству становятся все строже, и нарушение их может обойтись очень дорого. А вопрос лишь в правильной сертификации продукции с учетом стандартов, рекомендуемых наукой. Лимнологический институт может предложить всем заинтересованным лицам референтные образцы любой природной пресной воды. Лаборатория гидрохимии и химии атмосферы, которая этим занимается, сейчас аккредитуется, и скоро будет иметь право сама проводить любые экспертизы. А доказательством высокой компетентности специалистов, работающих в институте, и особой точности используемых ими методик и приборов может служить такой пример. Недавно проведено специальное межлабораторное сравнение. Лимнологи разослали стандартный образец байкальской воды на анализ в разные лаборатории Сибири. Им пришли ответы из Ангарска, Томска, Новосибирска, Москвы, Улан-Удэ и других городов. Всего в эксперименте приняли участие 14 лабораторий, причем, многие имели сертификаты и аккредитацию, о чем свидетельствовали специальные документы. И результат получился ошеломляющий! Данные лабораторий расходились, и весьма существенно, некоторые анализы грешили большими ошибками. По этому поводу состоялся серьезный разговор специалистов, и было рекомендовано референтный образец байкальской воды Лимнологического института использовать и другим лабораториям для внутреннего контроля. — К байкальской воде нужно подходить очень осторожно, — поясняет с.н.с. лаборатории гидрохимии и химии атмосферы Валентина Домышева. — Концентрации некоторых компонентов в ней настолько низкие, что нужно использовать особые, самые современные методы анализа, а, например, Росгидромет и другие лаборатории применяют традиционные, ГОСТовские методики, которым не хватает чувствительности. Например, концентрация хлорид-иона в байкальской воде 0,4 мг на литр, а методики позволяют определять только 2 мг на литр. Это и ведет к большим ошибкам. Наши методики лучше, совершеннее, очень хорошей чувствительности. Мы можем определять самые низкие концентрации химических элементов. Изучая байкальскую воду уже почти 40 лет, мы хорошо знаем все особенности ее состава и можем выступать в качестве надежных экспертов в любых инстанциях. Кроме референтных образцов пресной природной воды наш институт может предложить различным организациям также пакеты методик высокоэффективной жидкостной хроматографии. Это методики разделения и определения самых разных веществ. Их можно использовать, например, для анализа анионов и бензо(а)пирена в природных объектах, для анализа аминокислот, жиров, водорастворимых витаминов и лекарственных препаратов. Мы можем оказать также помощь в разработке новых методов физико-химического и биологического мониторинга объектов окружающей среды; во всестороннем исследовании состава воды в различных водных объектах; определении органических и неорганических микропримесей в алкогольных и безалкогольных напитках. Словом, помочь в выполнении различного вида анализов с использованием самых современных методов — масспектрометрального, жидкостной хроматографии, электронной микроскопии. Новейшие информационные технологии управления, оригинальные технические решения, самые современные образовательные программы и медицинские методики, уникальные лекарственные препараты — это далеко не все, что демонстрировалось на выставке. Фото Владимира Короткоручко. стр. 1-2