Печка без золы и «вечная» батарейка: ученые России – о лучших инновациях

Согласно докладу Российской академии наук президенту и правительству РФ «О состоянии фундаментальной науки в Российской Федерации – 2017», численность отечественных исследователей в 2016 году составила 370,4 тыс. человек. По абсолютным масштабам занятости в науке Россия остается одним из мировых лидеров, уступая только Китаю, США и Японии. По указу президента РФ Владимира Путина «О национальных целях и стратегических задачах развития Российской Федерации на период до 2024 года», к 2024 году Россия должна оказаться среди пяти ведущих стран мира, ведущих научные исследования и разработки в приоритетных областях научно-технологического развития. О том, какие направления считаются приоритетными, а также о главных научных открытиях последних лет рассказали эксперты накануне Дня науки, который отмечается в России 8 февраля.

По словам Михаила Филонова, проректора по науке и инновациям Национального исследовательского технологического университета «МИСиС», одними из самых передовых направлений в российской науке на сегодняшний день являются материаловедение и металлургия. Доказательством тому – список Forbes, опубликованный в 2018 году: деятельность крупнейших российских компаний, которые значатся в списке, связана с нефтяной и угольной промышленностью, горным делом и металлургией.

«Это те направления, в которых нам нет равных, – уточняет Филонов. – Если говорить в целом о направлениях, по которым ведутся исследования, то приоритетными являются разработки легких материалов, поиск альтернативных источников энергии, рециклинг и биомедицина».

По словам эксперта, результаты проводимых в этих сферах работ уже можно наблюдать. В частности, в конце 2018 года был запущен реактор по переработке отходов, которому пока что нет аналогов в мире.

«Стандартная схема переработки мусора подразумевает, что появляются отходы в виде золы, а здесь золы нет. В результате работы печи получается метан и шлак, который термодинамически устойчив и может использоваться для изготовления строительных материалов. Эти материалы ближе всего к базальтам, они не токсичны, не растворяются и не загрязняют атмосферу», – отмечает Филонов.

Также эксперт рассказал о крупных разработках, которые проводятся в сфере биомедицины: «Сейчас нами разрабатывается технология на основе сегнетоэлектриков, которая позволит проводить сложную диагностику, например, головного мозга, в обычных условиях, в отличие от томографа, работающего при температуре жидкого гелия, этот материал позволит проводить обследование при комнатной температуре».

Система диагностики, с использованием сегнетоэлектриков, высокоточной, так как она обладает сверхчувствительностью, способной фиксировать любой импульс нейронов в голове, а также намного дешевле томографа.

Кроме того, Россия является одной из трех стран, помимо США и Германии, которая ведет разработки в области магниевых сплавов. Изделия из такого материала при своем маленьком весе обладают большой прочностью. По словам эксперта, именно этот материал очень интересует иностранных производителей. В частности, Samsung и LG использовали для заднего корпуса своих смартфонов материал из магниевого сплава, разработанный в России. Сейчас им интересуется и Huawei.

«Китай проявляет интерес к большому количеству наших разработок: фотовольтаике, редким сплавам, батареям. В частности, разработанной нами «ядерной» или бета-вольтаической батарейке, которая может работать несколько лет без подзарядки». Область применения ее огромна – от медицинской до космической. Можно создать смартфон, который будет работать несколько лет без дополнительного заряда. Кроме того, такая батарея не имеет вредных для организма человека излучений. Конечно, из-за слишком высокой стоимости такого изобретения на бытовом уровне им пользоваться невозможно, однако для развития наукоемких отраслей российской промышленности, таких как ядерная энергетика или медицина, оно может быть весьма полезно.

Атомная и ядерная наука и техника, физика высоких энергий также являются приоритетными сферами для России, отметил заместитель директора Института ядерной физики и технологий НИЯУ МИФИ Георгий Тихомиров.

«Достаточно серьезный проект, который сейчас реализуется в России – это разработка технологий замкнутого ядерного топливного цикла и реакторов на быстрых нейтронах. Если нам удастся продемонстрировать эту технологию реализуемой, то у человечества появится гарантия того, что в достаточно длительной перспективе, измеряемой тысячами лет, мы сможем использовать этот источник энергии для производства электричества, что позволит отказаться от сжигания топлива», – говорит эксперт. Именно этой теме посвящен проект многоцелевого исследовательского реактора на быстрых нейтронах (МБИР), который строится в Димитровграде в Ульяновской области, и будет запущен предположительно в 2020 году.

«Это будет международная площадка для сотрудничества в области исследований быстрых технологий», – объясняет представитель НИЯУ МИФИ.

Однако эксперт уверен, что наука не должна замыкаться на технической части. Гуманитарная часть не менее важна. Человечеству надо искать пути взаимопонимания, и нормализация международной обстановки – это тоже научная задача.

РИА Новости