Многогранность повестки Общего собрания СО РАН обуславливалась заявленной темой «Роль Сибирского отделения РАН в решении проблем научно-технологического развития Российской Федерации».

Открывая Общее соб­рание, председатель Сибирского отделения РАН академик Валентин Пармон отметил, что перед страной стоит важнейшая проблема восстановления технологического суверенитета. А Сибирское отделение в свое время создавалось именно для решения таких задач, и у институтов есть необходимые компетенции.

О перспективах российской глобальной спутниковой системы рассказал академик Николай Тестоедов, руководитель Института космических технологий ФИЦ КНЦ СО РАН, выдающийся конструктор, много лет возглавлявший производственное объединение «Информационные спутниковые системы им. академика М.Ф. Решетнёва».

Именно в Сибири и с помощью разработок СО РАН были созданы все аппараты системы ГЛОНАСС и большая часть отечественных спутников. «Космическими услугами» сегодня пользуются все: в смартфонах есть навигаторы, в автомобилях — средство подачи аварийного сигнала.

Легче, ниже, точнее

— Эволюция спутниковых систем идет по пути усложнения, — считает академик Тестоедов. — Это видно на примере системы ­ГЛОНАСС: начиная с первых аппаратов в 1982 году, семейства выводимых на орбиту спутников сменяли друг друга — «Глонасс», «Глонасс-М», «Глонасс-К», вскоре выйдет «Глонасс-К2».

Причём руководство Роскосмоса еще в 2014 году поняло, что возникнут проблемы из-за санкций, и поставило задачи по импортозамещению. Идёт последовательная смена зарубежной элементной базы на отечественную.

К настоящему времени соотношение — 87 на 13% в пользу российских производителей, а перспективная версия линейки «Глонасс-К2» (выпуск намечен с 2030 года) будет на 100% комплектоваться нашей электроникой. Конечно, санкции отбросили на 2–3 года назад некоторые проекты, но в целом спутникостроение не пострадало. Навигация, ретрансляция и связь — в этих отраслях мы проблемы преодолеваем.

Конкурентами ГЛОНАСС выступают американская система GPS, европейская Galileo и активно развивающаяся китайская Beidou («Большая медведица»).

На повестке дня — повышение точности, помехоустойчивости, поддержание орбитальной группировки не только многофункциональными аппаратами в 1600 килограмм, но и простыми в изготовлении легкими спутниками, которые будут выполнять только навигационные функции.

Если использовать низкоорбитальные спутники связи, мощность сигнала повысится более чем в тысячу раз, возрастет и помехозащищенность.

Геостационарную систему вы ставите в точку, и она охватывает целое полушарие планеты, а в низкоорбитальных системах один аппарат должен постепенно сменять другой. Например, в системе «Марафон» для Интернета вещей предусмотрено 250 аппаратов, чтобы обеспечить непрерывное покрытие на всей территории Земли. И эти аппараты, улетев с территории России, могут часть времени работать для дружественных стран, обеспечивая софинансирование проекта.

Запуск программы «Марафон» планируется на 2025–2026 годы, в нынешнем декабре выведут на орбиту первый пилотный спутник.

Основа химии

Ситуацию, которая сейчас сложилась в области разработки и производства катализаторов для различных отраслей, обрисовал директор ФИЦ «Институт катализа СО РАН» (ИК СО РАН) академик Валерий Бухтияров:

— Катализаторы — основа химии, потому что химические производства на 90% — каталитические. Около 155 миллионов тонн в год высокотехнологичной химической продукции общей стоимостью 8 триллионов рублей производится с помощью катализаторов.

При этом доля импорта ряда катализаторов достигает 100%. Благодаря курсу на импортозамещение, вовремя взятому ИК СО РАН, удалось преодолеть критическую зависимость от импортных катализаторов в области нефтепереработки.

Об этом рассказал «Поиску» руководитель научного направления «Промышленный катализ» ИК СО РАН член-корреспондент РАН Александр Носков: «Основа нефтепереработки — катализаторы крекинга, риформинга и гидропроцессов. Еще 10 лет назад крупнейшие компании, включая «Роснефть», «Газпром нефть», начали обеспечивать свои заводы отечественными катализаторами. В этом им помогли академические институты, в том числе ИК СО РАН». Сейчас заканчивается строительство крупного завода по производству катализаторов в Омске, и после его пуска санкции в области нефтепереработки России уже не страшны.

Осталось несколько позиций катализаторов, где пока не удалось достичь полного импортозамещения, например, катализаторы для получения зимних, арктических сортов дизельного топлива и моторных масел, но это всего несколько процентов от общего объема катализаторов неф­тепереработки.

Сложнее дело обстоит в нефтехимии: там номенклатурных катализаторов существенно больше, речь идет о десятках позиций.

И если катализаторов для нефтепереработки ежегодно нужно порядка 4 тысяч тонн, что делает производство выгодным для бизнеса, то в нефтехимии типовой объем загрузки катализатора составляет всего 30–40 тонн, причем раз в 4–5 лет.

Такой вариант компаниям — производителям катализаторов неинтересен. К тому же установок по нефтехимии в стране немного, и все они — импортные. Сейчас специалисты катализаторной отрасли пытаются выстроить структуру производства, позволяющую на одной площадке производить широкую номенклатуру катализаторов, а также вырабатывают логику производственных коопераций.

Наиболее остро стоял вопрос с катализаторами полимеризации для получения полиэтилена и полипропилена. К 2027–2028 годам производство полиолефинов в России должно достигнуть 11 миллионов тонн. И эта промышленность требует постоянной «катализаторной подпитки».

После долгого анализа, наконец, началась реализация проекта по созданию российского производства катализаторов полимеризации на базе разработок нашего института, Института нефте­химического синтеза РАН и МГУ им. М.В .Ломоносова. И к 2026 году в этой области наша промышленность должна перейти на отечественные марки катализаторов.

Третье направление — катализаторы для азотного комплекса (производство аммиака и метанола). В этой отрасли работают не слишком крупные компании, собственное производство катализаторов им строить невыгодно. В последние годы все азотные заводы использовали импортные катализаторы. Сейчас при участии Российского союза химиков, Ассоциации производителей минеральных удобрений и ВТБ началась модернизация оте­чественного производства таких катализаторов. Научные разработки есть, но они еще не прошли стадию опытно-промышленных испытаний.

Альтернатива — закупка необходимых катализаторов в Китае или Иране, но это не решает проблему технологического суверенитета России.

Кладовая планетарного масштаба

Редкие и редкоземельные металлы используются почти в ста отраслях промышленности. Отечественные запасы таких металлов находятся в Арктике. В советские времена минералы, содержащие редкие и редкоземельные металлы, добывались из отходов производства фосфорных удобрений на Кольском полуострове.

— Сибирское отделение уже несколько лет доказывает перспективность другого источника редких и редкоземельных металлов — Томторского месторождения в Республике Саха, — подчеркивает научный руководитель Института геологии и минералогии СО РАН академик Николай Похиленко. — С разной степенью детальности разведана примерно 1/6 часть Томторского массива (участки Буранный, Северный и Южный).

И результаты геологоразведки показывают уникально высокую концентрацию редких и редкоземельных металлов в рудах Томтора. Запасы могут обеспечить потребности российской промышленности на многие десятилетия. Так, феррониобий для сталелитейной промышленности мы закупаем в Бразилии, где месторождение Араша содержит 23 килограмма окиси ниобия на тонну руды. А в руде Томтора — 67 килограмм на тонну!

Суммарное же содержание окислов редкоземельных металлов в якутских рудах составляет 100–105 килограмм на тонну, стоимость конечных продуктов, которые можно извлечь из тонны, — 11 тысяч долларов. Хорошо разведан участок Буранный, хуже — Северный и Южный. На Северном участке известный геолог Александр Толстов, в 1990-х года — начальник партии компании «АЛРОСА», на глубинах от 40 до 70 метров обнаружил мощные пласты марганцевых руд с содержанием окисла марганца от 12 до 40%. А марганец сегодня в России — исключительно импортный!

И самое главное: в Сибирском отделении уже есть технология переработки многокомпонентных томторских руд.

По заказу компании «АЛРОСА» ее разработала группа известнейшего химика Владимира Кузьмина из красноярского Института химии и химической технологии СО РАН. Из томторских руд можно получить 20 высоколиквидных востребованных компонентов, причем 75% руды идут в полезные продукты.

В Железногорске, на предприятии Росатома, осталась опытная технологическая линия для переработки руды.

Чтобы обеспечить потребности России, включая экспорт, достаточно добыть 100–150 тысяч тонн томторской руды, доставить ее в Хатангу и затем по Северному морскому пути и Енисею переправить в Железногорск. Проект может быть реализован на основе государственно-частного партнерства.

Государство должно потратиться на инфраструктуру. Учитывая, что к 2040 году потребление редкоземельных металлов на мировом рынке вырастет примерно в 7 раз, эти вложения окупятся быстро.

А если вспомнить, что к западу от Томторского массива компания «Алмазы Анабара» нашла россыпные золото и платину, становится ясно: буквально под ногами — кладовая планетарного масштаба, где спрятаны и редкоземельные, и благородные металлы, и марганец. И её надо осваивать уже сейчас!

Механизмы внедрения

Вопрос, какие технологии считать критическими в медицине, не подразумевает простого ответа.

— Сегодня приоритетными становятся геномные технологии и импортозамещение в сфере медицинских изделий, — считает председатель Объединенного учёного совета (ОУС) СО РАН по медицинским наукам академик Сергей Попов.

— Недавно мы проводили «смотр» исследований на бюро Отделения медицинских наук Президиума РАН: тысячи тем, прекрасные разработки, но все это необходимо систематизировать. Сейчас, например, подготовили доклад РАН для Правительства РФ по персонализированной медицине: вот где тонкие механизмы исследований с использованием искусственного интеллекта и больших данных!

Надо знать, чем занимаются соседние институты. В сентябре впервые в истории Сибирского отделения провели совместное заседание ОУС по медицинским и биологическим наукам, что дало новые возможности для поиска промышленных партнеров.

И всё-таки есть впечатление, что вновь стоим на старте и по сигналу надо бежать наперегонки. Но так работать не получается.

Основа прорыва — это, конечно, фундаментальные знания. В Сибирском отделении есть потрясающе интересные разработки! Но вот предложили ученые тест-систему. И каковы механизмы ее внедрения? Сколько можно рассуждать о том, что бизнесу это невыгодно, и никак не стимулировать интерес компаний?! Есть яркие примеры импортозамещения в Кемерово, Томске, Новосибирске, Красноярске, Иркутске. Но, к сожалению, есть и обратные примеры.
Когда провозгласили приоритетные закупки российского оборудование, цена необходимого для кардиохирургии прибора с 7 миллионов рублей выросла до 27! За этим кто будет следить?!

Конечно, запускаются новые механизмы. Не могу не отметить молодежные лаборатории, задача которых — сделать технологию или продукт. Нужны и новые способы привлечения компаний, своего рода ярмарки идей.

К сожалению, на всех этапах внедрения присутствуют межведомственные трудности. Казалось бы, понятно: высокие технологии должны разрабатываться в академических институтах, проходить испытания в наших клиниках, а затем передаваться Минздраву.

Однако наши клиники финансируются по остаточному принципу, а речь идет о дополнительных вложениях в научную инфраструктуру учреждений Минздрава. Разработанный нами проект «Академическая клиника» уже давно рассматривается руководством РАН, поскольку требует дополнительных средств. Недавно был в Красноярске: стены в институтах обшарпанные, потолки осыпаются, но глаза у молодежи горят, разработки — на мировом уровне. После таких встреч понимаешь: надо вместе двигаться вперед. Только это нам поможет.

Об успехах сибирской науки в разработке изделий для кардиологии и кардиохирургии рассказала директор кемеровского НИИ комплексных проблем сердечно-сосудистых заболеваний академик Ольга Барбараш.

В институте создан новый биопротез клапана сердца, позволяющий сократить время операции и уменьшить вероятность осложнений.

Это конструкция с бесшовным типом фиксации по принципу «протез в протезе». Разработка проходит клинические испытания. Еще одно достижение — создание не имеющих аналогов в мире биодеградируемых протезов для тонких сосудов.

Синтетические протезы хорошо себя зарекомендовали при замене сосудов среднего и крупного диаметров, но не годятся для сосудов диаметром менее 3 миллиметров, где ток крови медленнее и велик риск образования тромбов.

Разработанные в НИИ КПССЗ сосудистые протезы состоят из полимеров, обладающих высокой биосовместимостью, — организм не реагирует на их наличие. Такой протез будет привлекателен для клеток сосудистой системы, которые со временем его полностью заменят, «построив» здоровый новый сосуд.

Конечно, регламент собрания позволил охватить лишь некоторые отрасли. И львиная доля разработок институтов СО РАН осталась, так сказать, за кадром.

Однако из ключевых докладов стало ясно: в движении к технологическому суверенитету стране есть на что опереться, надо лишь грамотно сформулировать направления, особенно нужные сегодня, а ученые приложат знания и силы.

Текст: Ольга Колесова.
Источник: «Поиск».