«Наука в Сибири»
№ 3-4 (2888-2889)
24 января 2013 г.
«МЫ ПОНЯЛИ,
ЧТО ЭТО НУЖНО ПОТРЕБИТЕЛЮ»
18 декабря 2012 года в Сколково объявили лауреатов Зворыкинской премии — Национальной премии в области инноваций. Одним из них стал молодой учёный из Новосибирска Александр Бервено, аспирант двух институтов СО РАН (Института химии твёрдого тела и механохимии и Института углехимии и химического материаловедения), который был удостоен награды за свой проект «Энергоэффективная технология получения углеродных молекулярных сит для разделения газов и очистки воздуха».
Ю. Александрова, «НВС»
 |
А ровно через месяц лауреат и его научный руководитель, заведующий лабораторией ИХТТМ СО РАН д.х.н. В. А. Полубояров встретились с представителями СМИ, чтобы представить эту технологию в презентации «История развития проекта «Нанопористые сорбенты из углей Кузбасса» и ответить на вопросы журналистов.
Александр рассказывает о разработке подробно, чётко, уверенно — чувствуется в нем и живость научной мысли, и энергичность предпринимателя, и что-то такое, к чему, пожалуй, должен стремиться любой, начинающий свой путь в большой науке. Вот он, истинный пример начала инновационной экономики, гармоничного слияния науки и бизнеса! Его наставник в своем вступительном слове более сдержан, создается впечатление, что успехами ученика он горд, но... Так и оказалось — со всеми этими инновационными заботами у нашего героя никак не дойдет дело до защиты кандидатской диссертации (у научного руководителя, понятно, «свой интерес»).
«Уже третий год пошёл, — рассказывает В. А. Полубояров, — как Александр после окончания университета поступил в аспирантуру — и сразу очень резво стал действовать. Он сумел разрекламировать свою работу, а потом в процессе исследования углеродных сорбентов оказалось, что технология, которую он предложил, дешевле тех же китайских примерно в три раза, причем характеристики не хуже. А если у вас продукция дешевле китайской, то она обязательно найдет потребителя и сможет конкурировать на рынке. Так что за два года Александр смог обеспечить финансирование своей работы практически самостоятельно. Пока установка у него небольшая, на тонну в год, но сейчас он пытается расширить производство, поскольку только в России нужно не менее 300 тонн в год. Вот и получается, что с точки зрения практической претензий никаких, а вот по аспирантуре нарекания имеются. Работа у него сделана, но не оформлена».
Кстати, на провокационный вопрос одного из присутствующих, зачем вообще защищаться при такой успешности, когда практическая разработка превращается в реальный бизнес-проект, и планирует ли он это в принципе, Александр, не раздумывая, ответил, что диссертацию обязательно защитит, это необходимо для дальнейшего продвижения. «У нашего успеха, — пояснил молодой исследователь, — есть глубокая научная проработка, и постепенно она доросла до технологии, которая может быть внедрена с практической точки зрения и многим интересна. Чем больше у нас заказов на материалы, тем больше мы убеждаемся в том, что это нужно потребителю».
Начало было положено почти десять лет назад, когда научный руководитель предложил Александру Бервено заняться проблемой сорбентов. Дело в том, что тогда от НПО «Гелиймаш» поступило предложение разработать технологию создания сорбентов, более дешёвых, чем зарубежные, которые помогли бы снизить себестоимость и в результате увеличить процент внедрения газоразделительных установок по России (кстати, сотрудничество с компанией продолжается по сей день). К решению этой исследовательской задачи и был подключен Александр, который написал проект на конкурс «У.М.Н.И.К», выиграл его, получил необходимое финансирование.
И дело пошло: теоретические выкладки, расчёты, исследования, анализ рынка угля и т.д. Итогом этого стало создание в 2008 году опытного производства, предприятия ООО «Сорбенты Кузбасса» с производственной площадкой в Кемерово. Её площадь — более трёхсот квадратных метров, на которых размещается оборудование, цеха и т.д. На постоянной основе работают пять человек, при этом по необходимости привлекаются научные и финансовые консультанты, как из России, так и из-за рубежа (Германии, США). Существует Международный консультативный совет, учёные которого поддерживают предприятие, готовы помогать и с сертификацией, и с проведением испытаний (уже подписаны определенные договоренности).
В чем же суть этой новой (точнее, уже достаточно обкатанной) технологии. Слово генеральному директору предприятия ООО «Сорбенты Кузбасса» Александру БЕРВЕНО:
— Зворыкинская премия была вручена нам за разработку инновационного проекта «Нанопористые сорбенты из углей Кузбасса». Сначала мы делали углеродные сорбенты из углеродных волокон в лаборатории института, а потом начали искать более дешёвые аналоги, поскольку необходимо было снизить цену. Попробовали кузбасские угли небольшой зольности, у которых структура уже сформирована, антрациты, которые поставляются в Новосибирск предприятием ЗАО «Сибантрацит». И это сработало — в конце концов, удалось подобрать оптимальный уголь. Ведь его низкая зольность тоже удешевляет производство — не нужно делать обеззоливание, отмывать щелочами. Соответственно, производство экологически чистое, не надо платить штрафов...
В результате мы пришли к довольно интересной технологии, которая позволила получать углеродные молекулярные сита на уровне или дешевле мировых аналогов, и они вполне могут конкурировать, что уже подтверждено исследованиями. Надо было решить такие проблемы как переработка попутных газов, очистка атмосферы на шахтах, дороговизна и сложность криогенных систем по разделению газов, высокая стоимость зарубежных сорбентов для их разделения, и мы с этим справились.
Дело в том, что углеродные сорбенты работают по принципу рыболовной сети —небольшая рыбка пройдет через ячейку, а та, что покрупнее, застрянет. Сначала мы собирались сделать поры сорбента очень маленькими, размером с молекулу гелия, но пока не получилось. Однако были решены другие задачи — создание сита для разделения гелия и метана, выделения кислорода, азота из воздуха, водорода, СО из синтез-газа.
Используется обычный уголь, который мы дробим, а затем рассеиваем его, в результате чего получается пыль мелкой фракции размером 0,1 — 0,3 мм; потом собираем её, помещаем в установку низкотемпературной активации, подвергаем краткосрочной высокотемпературной обработке и имеем готовый продукт — порошок. Эти свойства можно использовать в промышленности, в частности, для переработки попутного газа, очистки атмосферы на шахтах, а также в микроэлектронике, при производстве аккумуляторов (если внести некоторые изменения). Зарубежные материалы для выделения, например, водорода делают с использованием углеродных волокон, что гораздо дороже (в среднем, в полтора-три раза). Для работы необходимо больше энергии, ведь температура нагрева этого материала
Сейчас предприятие выпускает опытные партии по
Проект успешно продвигается: заключены основные договора, закуплено оборудование, идет наработка материала. У предприятия ООО «Сорбенты Кузбасса» немало крупных партнеров, на которых мы и ориентируемся: ИНТЕР РАО ЕЭС, ОАО Сибур, ХК СУЭК, продолжаем взаимодействие с Фондом Сколково, с Роснано и другими. Основными конкурентами являются крупные зарубежные компании, которые производят сорбенты и установки для очистки газов, но не исключено, что и они станут в дальнейшем нашими партнёрами. Надеемся, что сотрудничество будет плодотворным и успешным. Я считаю, что в России достаточно много механизмов, которые дают молодым учёным возможность реализовать разработку — от научной идеи до стадии внедрения.
стр. 2