Протиста имени Стругацких

Новый микроорганизм, найденный в Чёрном море, быстро делится, неприхотлив и свободен от лицензионных ограничений, что делает его интересным и для фундаментальной науки, и для будущих биореакторов.

Учёные ИЦиГ СО РАН завершили двухлетнее исследование микроорганизма Thraustochytrium aureum ssp. strugatskii, открытого в Чёрном море и названного в честь братьев Стругацких. Новый протист может использоваться и как модельный объект для фундаментальной науки, и как возможный продуцент ценных веществ для фармацевтики и косметологии.

По словам ведущего научного сотрудника ИЦиГ СО РАН, к.б.н. Алексея Мензорова, основной задачей проекта было понять, как устроен и функционирует этот организм. Исследователи построили трёхмерную реконструкцию его клеток на разных стадиях жизненного цикла – от подвижной зооспоры до взрослого «шарика»‑зооспорангия – и подробно описали, как многоядерная клетка синхронно делится и превращается в множество дочерних спор. «Мы хотели узнать, как он устроен, какая у него трёхмерная организация и по каким законам идёт деление. Для этого мы разработали математическую модель жизненного цикла», – объясняет учёный.

Созданная агент‑ориентированная модель позволяет воспроизводить рост многоядерных клеток, синхронное деление ядер и переход к образованию зооспор при разных вариантах питательной среды. Обычно при работе с биореакторами исследователи смотрят только на итоговый выход продукта, не учитывая отдельные стадии жизненного цикла. «Потенциально такая модель позволит эффективнее подбирать условия культивирования в биореакторе, хотя сейчас это в первую очередь результат для фундаментальной науки», – отмечает Алексей Мензоров.

Отдельное направление работы – биоинформатический анализ метаболизма протиста. Учёные сравнили его гены и транскриптом с родственными организмами и показали, что Thraustochytrium aureum ssp. strugatskii обладает «полным набором» ферментов для синтеза и модификации жирных кислот, а также способен вырабатывать сквален. Эти соединения востребованы как компоненты вакцин и в косметологии. «Мы можем предсказать, какие метаболиты он вырабатывает, и подтвердили, что он способен синтезировать жирные кислоты и сквален. В перспективе, он мог бы стать важным промышленным микроорганизмом, но, чтобы точно подтвердить это, нужны отдельные биотехнологические исследования», – говорит Мензоров.

Пока выводы сделаны на основе «сухих» методов – геномики и транскриптомики, без выделения веществ в пробирке. Следующий логичный шаг, по словам исследователя, – поставить уже биотехнологические эксперименты: вырастить культуру, выделить жирные кислоты, измерить их количество и состав. Если к микроорганизму проявят интерес промышленники, разумной стратегией он называет сравнение всех доступных в России представителей этого таксона и выбор того штамма, который в заданных условиях даёт максимум нужных метаболитов.

Новый протист удобен и как модельный объект для протистологии и системных исследований простейших: он быстро делится, относительно неприхотлив к условиям культивирования, а его внутриклеточная организация описана намного лучше, чем у большинства родственников. Команда ИЦиГ СО РАН проанализировала клеточный цикл на всех уровнях микроскопии, включая электронную, и подготовила подробный обзор по этой группе организмов.

Есть у этого микроорганизма и еще одно достоинство. Организм выделен и изучен российскими учёными, поэтому в случае с биотехнологиями, его использование не будет упираться в зарубежные лицензионные ограничения, которые нередко сопровождают промышленные штаммы. Сейчас команда продолжает уточнять оптимальные условия культивирования в лаборатории; если дальнейшие опыты покажут высокий выход целевых продуктов, у «протиста Стругацких» есть шанс стать интересным не только для фундаментальной науки, но и для проектов в области биотехнологий.

Пресс-служба Института цитологии и генетики СО РАН

Изображение сгенерировано нейросетью

Дерево против стали

Продолжение. Начало - здесь

Мы начали свой разговор с международной кампании по посадке деревьев, инициированной двадцать лет назад руководством ООН в рамках борьбы с глобальным потеплением. Это инициатива почему-то до сих пор преподносится в СМИ как что-то беспрецедентное по своему размаху и по изначальному замыслу. Шутка ли: человечество вознамерилось оказать влияние на климат таким вот нестандартным способом.

Однако в истории уже были прецеденты такого рода, причем – с куда более продуманным планом. В данном случае мы говорим о Сталинском плане преобразования природы, который реализовывался в послевоенные годы (1948 – 1953). В рамках этого плана было высажено порядка шести миллиардов деревьев, образовавших огромные государственные лесополосы. Совокупная площадь лесопосадок составила более двух миллионов га земли, а общая протяженность лесополос – более пяти тысяч километров!  

Важно, что Сталинский план был направлен на реальное смягчение климата в главных сельскохозяйственных регионах с помощью таких лесопосадок. Деревья становились преградой для суховеев, предотвращали вынос снега и тем самым способствовали лучшему увлажнению почвы. Собственно, основной задачей (как мы уже писали об этом ранее) была борьба с засухой и с эрозией почвы в степных и лесостепных районах юго-западной части страны. Выражаясь точнее, советское руководство пыталось таким путем предотвратить опустынивание территорий, где осуществлялась активная сельскохозяйственная деятельность (как раз и приводящая к опустыниванию). Основные предложения были выдвинуты выдающимися русскими учеными еще до революции, и тогда же были предприняты кое-какие практические шаги. В послевоенном СССР к этому делу подключилось государство с его мощным административным аппаратом и соответствующим финансированием.

Почему мы вспомнили здесь о Сталинском плане? Дело в том, что в последние годы за рубежом появилось множество публикаций, посвященных лесопосадкам. Правда, в наше время такие идеи неизменно включаются в климатический контекст, где на первое место выдвигается проблема поглощения и связывания углерода. В то же время следом проговаривается другая – куда более понятная и рациональная – проблема: борьба с той же засухой и опустыниванием территорий через восстановление плодородия почв. Деревья и кустарники (шире – многолетние культуры) выступают в этом технологическом процессе в качестве ключевого звена.

По сути, современные авторы, пропагандирующие тему масштабных лесопосадок, явно или неявно возвращают нас к Сталинскому плану преобразования природы. Прямо об этом не говорится. Мало того, на этот советский опыт почти не встречается ссылок, несмотря на то, что по некоторым важным задачам (и даже по технологиям) здесь наблюдается совпадение. Однако оно не полное. И главное – современные сторонники восстановления лесов опираются на совершенно другую философию хозяйствования. Даже более того: под видом борьбы с парниковыми выбросами через масштабные лесопосадки продвигается идея радикального переустройства образа жизни (по крайней мере, для определенной части людей, включая тех, кто проживает сейчас в городах).

Скажем прямо: Сталинский план во многом был предельно прагматичен. Мероприятия по созданию огромных лесополос рассматривались как основной компонент борьбы с опустыниванием (если можно так выразиться). Говоря по простому: в сельскохозяйственных угодьях страны намечалась конкретная и весьма серьезная проблема. Ученые разработали план мероприятий по ее решению. Партия и правительство организовали практическую реализацию этого плана. Конечно, если бы в указанном направлении двигались до конца, если бы данный план столь же масштабно воплощался и в последующие эпохи, то не исключено, что на этом пути появились бы новые (и весьма полезные) «побочные эффекты», способные дать ученым еще одну богатую пищу для размышлений. То есть в перспективе создание таких лесополос могли бы рассмотреть и под другим углом зрения, в силу чего у лесопосадок возникла бы дополнительная функция, в том числе – продовольственная (отметим, что даже маленькие районные лесополосы на территории Новосибирской области стали с определенных пор излюбленным местом для местных грибников из-за обильного роста некоторых видов грибов). Что-то подобное намечалось, но, к сожалению, после смерти Сталина этот грандиозный план был свернут, и Партия сформулировала новые задачи. Например, задачу по химизации сельского хозяйства и задачу по газификации (о чем мы уже писали).

Современные авторы, как мы сказали, уже сейчас рассматривают лесопосадки в более широком контексте, чем это было в случае с советскими учеными. Кое-какие идеи звучат весьма здраво, если воспринимать их без фанатизма.

В данном случае мы даже не касаемся климатической темы и борьбы с углеродными выбросами. Обращает на себя внимание сам исходный посыл относительно восстановлению лесов. Обычно авторы исходят из осознания пагубности самой ситуации, когда существующие леса (особенно в тропиках, где находятся «легкие планеты») нещадно вырубаются под новые плантации и пастбища. Учитывая хищнический характер современного сельского хозяйства, новые сельскохозяйственные угодья, отвоеванные у леса, в перспективе могут превратиться в полупустыни и пустыни. По этой причине тема восстановления лесов становится весьма актуальной, особенно в контексте борьбы с опустыниванием.

Чтобы было понятно: в результате опустынивания в мире ежегодно деградирует до 12 миллионов га земли, пригодной для сельского хозяйства. То есть почти каждую минуту мир теряет более 20 га плодородных земель. На сегодняшний день примерно 40 процентов суши уже считается деградированной. В таких условиях люди начинают отвоевывать новые территории у леса, что приводит к дальнейшему масштабированию проблемы.

Но как остановить этот процесс? Здесь мы сталкиваемся с дилеммой, когда приходится выбирать между защитой леса от вырубок и продовольственной безопасностью населения планеты (не стоит забывать, что численность населения Земли постоянно растет). Авторы, ратующие за лесопосадки, предлагают нам своего рода выход из этой дилеммы путем снятия противоречий между лесом и сельскохозяйственными угодьями. То есть они не просто выступают за восстановление лесов – они предлагают восстанавливать эти леса по-новому, делая их… съедобными.

В свое время мы уже уделяли внимание теме так называемого «продовольственного леса» (Food Forest), когда растения располагают по трёхъярусной схеме, сочетая в единой композиции деревья, кустарники и низкорослые культуры (многолетние и однолетние). В упрощенном варианте схожая композиция используется в агролесоводстве – важном направлении сельского хозяйства, получившем распространение в жарких (преимущественно – тропических) странах. Как правило, здесь сочетают регулярные посадки деревьев с посадками съедобных растений. За счет деревьев улучшается микроклимат участков, поскольку деревья способствуют удержанию влаги и создают полутень, в которой съедобные растения чувствуют себя более комфортно, чем на открытом солнцепеке.

Подходит ли такая схема для умеренных широт, пока еще остается под вопросом. У некоторых специалистов на этот счет есть возражения. Однако тема «продовольственных лесов» получила неожиданное развитие как раз в контексте «углеродной» проблематики. Сторонники масштабных лесопосадок несколько сместили акценты с деревьев на многолетние культуры вообще, доказывая преимущества последних перед монокультурным возделыванием однолетних растений.

Как и следовало ожидать, главное преимущество они тесно увязывают с поглощением и удержанием углерода (что, как мы понимаем, прямо согласовывается с климатической повесткой). Почему многолетние культуры выходят здесь на первый план? Ответ прост: культивирование многолетних растений не требует постоянной глубокой обработки почвы. А ведь именно почва (особенно – в умеренных широтах) является главным «резервуаром» углерода. И чем меньше ее ворошить, тем больше будет гарантий ее сохранения. Вот вам вполне рациональный (на первый взгляд) подход к решению проблемы, когда «одним выстрелом» мы сохраняем и плодородие почв, и решаем вопрос с удержанием углерода. Кроме того, такая система позволяет отказаться от регулярного использования тяжелой спецтехники, в чем также видится двойная польза: экономия топлива и снижение углеродных выбросов.

Возможно, у многих из нас такой подход вызовет недоумение: как можно сократить долю однолетних культур, если именно они составляют основу нашей продовольственной безопасности?

Здесь мы подходим к принципиально важному моменту. Дело в том, что сторонники «многолетнего» земледелия уже не один год ведут кропотливые поиски многолетних растений, способных прийти на замену привычным нам однолетним культурам. Причем, речь идет как о съедобных, так и о технических культурах (последнее – не менее важно). Этот «многолетний» принцип распространяется и на овощи, и на бобовые (как источник растительного белка и фиксатор азота в почве) и даже на зерновые культуры. Конечно, полного списка пока еще нет. Но то, что предложено на сегодняшний день, уже включает сотни наименований (почти семьсот видов!). Во всяком случае, для ученых-растениеводов открывается очередное многообещающее направление исследований.

Уверен, что многие из предложенных видов растений воспринимаются как нечто экзотическое, однако авторы уверены, что стоит нам сломать устоявшиеся стереотипы и принять новую реальность, как перемены в сельском хозяйстве не заставят себя ждать. И это будет, по их мнению, решающий шаг в «безуглеродное» будущее, где люди будут жить по-новому.  Собственно, «жизнь по-новому» - это и есть исходный ориентир и цель подобных изысканий, о чем мы поговорим в заключительной части.

Николай Нестеров

Окончание следует

Изображение сгенерировано нейросетью

Региональные особенности

На заседании Координационного совета по вопросам развития сферы интеллектуальной собственности при Правительстве региона 17 апреля рассмотрены вопросы развития креативных индустрий в регионе, формирования и поддержки региональных брендов, а также развития трансфера технологий из вузов и научных организаций. Заседание прошло под председательством заместителя Губернатора Ирины Мануйловой.

Замгубернатора подчеркнула, что создание системы управления интеллектуальной собственностью является важнейшим условием достижения национальной цели «Технологическое лидерство», обозначенной Президентом РФ, а также рассказала об особенностях региональной инфраструктуры, обеспечивающей развитие этой сферы.

«В Новосибирской области создана широкая сеть инфраструктуры, отвечающая за развитие интеллектуальной собственности: Сибирский центр ФИПС, три Центра трансфера технологий (на базе НГУ, НГТУ НЭТИ и Института теплофизики СО РАН), три центра поддержки технологий и инноваций (ГПНТБ СО РАН, Союз «Новосибирская городская ТПП» и НГТУ НЭТИ), а также организации частного бизнеса, – подчеркну3ла Ирина Мануйлова. – Эти структурные элементы работают как единое целое, оказывают содействие изобретателям, обеспечивая всестороннюю правовую охрану ключевых продуктов и технологий, способствуют  внедрению инновационных разработок на рынок. Кроме того, направление по интеллектуальной собственности реализуется в рамках функционирования действующей инновационной инфраструктуры: Академпарка, Биотехнопарка и др. Правительство региона здесь играет важную координирующую роль между звеньями системы».

В ходе заседания отмечались лидирующие позиции региона в СФО по числу заявок на изобретения, полезные модели и промышленные образцы – 761 заявка в 2024 году. По итогам работы в 2025 году ожидается превышение коэффициента изобретательской активности Новосибирской области над прогнозируемым значением. Регион одним из первых заключил трёхстороннее соглашение с Роспатентом и Минэкономразвития России о развитии сферы интеллектуальной собственности, которое на «Технопроме-2025» было продлено до 2029 года.

Заместитель руководителя Роспатента Виктор Калинин в ходе заседания выступил с докладом об итогах апробации в Новосибирской области универсальной методики оценки потенциала развития интеллектуальной собственности в промышленности. Методика разработана подведомственным Роспатенту Федеральным институтом промышленной собственности и при его участии может быть тиражирована в других российских регионах с учетом специализации и уровней развития секторов региональных экономик.

Важным событием заседания стало вручение свидетельства об исключительном праве на географическое указание «Кольцовское яйцо» представителям птицефабрики «Новобарышевская». В настоящее время в Государственном реестре Роспатента из Новосибирской области зарегистрировано 7 региональных брендов: минеральная вода «Карачинская», «Дупленская», «Доволенская», лечебная грязь «Грязь Карачинская», «Ордынская роспись», «Федосихинские пельмени» и «Кольцовское яйцо».

Говоря о значимости региональных брендов, Виктор Калинин отметил, что преимущество от их использования получают не только производители, но и потребители, а также непосредственно сам регион.

Кроме того, на заседании было вручено свидетельство на товарный знак «COOKIE FEST» министерству цифрового развития и связи Новосибирской области в лице замминистра Павла Жучкова. День ИТ-карьеры проводится ежегодно при поддержке Правительства Новосибирской области с целью развития кадрового потенциала региональной ИТ-отрасли. Фестиваль объединяет студентов, молодых специалистов, преподавателей и ИT-компании. Включает ярмарку вакансий, нетворкинг, мастер-классы и лекции от экспертов  для трудоустройства и развития цифровых навыков. 

Фото - пресс-служба Правительства Новосибирской области

Философские аспекты «углеродного» земледелия

Часть Первая: «Опасный отвлекающий маневр»

Мы уже писали о том, с каким энтузиазмом была когда-то подхвачена международная инициатива по высадке деревьев в рамках борьбы с глобальным потеплением. Напомним, что эта кампания стартовала с подачи ООН еще в 2006 году. Первоначально речь шла о семи миллиардах деревьев. Но учитывая, с каким воодушевлением ее начали воплощать в отдельных странах, было решено к 2030 году довести количество посадок до триллиона.

Интересно, что активнее всего такая работа разворачивалась в странах Глобального Юга. Например, в Эфиопии за одни сутки было высажено более 350 миллионов саженцев. Такие страны, как Индия и Китай всё еще постоянно отчитываются о посадке очередного миллиона деревьев. Попутно разрабатывались соответствующие инновационные технологии. Так, иногда в отдаленные районы саженцы доставлялись с помощью авиации и «десантировались» прямо с самолетов, буквально втыкаясь в почву с помощью особого приспособления в зоне корней. В некоторых случаях для таких целей использовались беспилотные летательные аппараты.

Показательно, что данный процесс разворачивался не только при участии государственных структур. В кампанию вовлекался и крупный бизнес, который таким путем пытался компенсировать собственные углеродные выбросы. В ту пору казалось, что найден действенный способ «спасения» планеты, массово поддержанный людьми на всех континентах (не будем сбрасывать со счетов широкое участие волонтеров во многих странах мира).

Однако постепенно усиливалась критика этой «озеленительной» кампании, продолжающаяся по сей день. Эксперты обращали внимание на то, что шумные мероприятия с привлечением местного населения и экологических активистов преследуют в большей степени политические цели, когда показная борьба с углеродными выбросами используется лишь для демонстрации «благородных» намерений со стороны руководителей отдельных стран. Серьезным мотивирующим фактором стало также банальное «освоение» денежных средств. По этой причине впечатляющая отчетность далеко не всегда соотносилась с реальными практическими результатами. Отмечались случаи, когда немалая часть саженцев не укоренялась или гибла через короткое время после посадки.

Надо сказать, что это были вполне справедливые упреки. Но убежденные борцы с глобальным потеплением шли еще дальше, осуждая сам подход к этой борьбе, когда все буквально зацикливаются на массовых посадках деревьев. По выражению критиков, затеянная структурами ООН международная «озеленительная» кампания стала своего рода «опасным отвлекающим маневром» от реализации более сложных комплексных программ по снижению углеродных выбросов. Дескать, посадка деревьев – дело не такое уж плохое, но оно само по себе ничего не решает.

В настоящее время некоторые критики договорились до того, что увидели в восстановлении лесов потенциальную опасность для климата. С одной стороны, в северных широтах мы таким путем снижаем альбедо, а значит, содействуем еще большему нагреву поверхности планеты. С другой стороны, лесонасаждения при определенных условиях становятся дополнительным источником углеродных выбросов. Так происходит в случае лесных пожаров или в условиях, когда старые деревья начинают гнить и разлагаться (то есть, когда их своевременно не «изымают» из экосистемы). Помимо этого, утверждают критики, высадка деревьев якобы приводит там к нарушению естественных почвенных углеродных «резервуаров». В холодных экосистемах, подчеркивают они, значительная часть углерода хранится как раз в почве, а потому лесопосадки будто бы негативно влияют на северную биоту. В этом смысле восстановление бореальных лесов не является продуктивной идеей. В последнее время об этом пишут всё чаще и чаще. Некоторые исследователи даже предлагают массовые вырубки вдоль крупных северных рек – с последующим «захоронением» вырубленных стволов на дне Северного ледовитого океана (о чем мы уже писали). Отсюда следует вывод, что массовая посадка деревьев в ряде случаев не только бесполезна, но и контрпродуктивна (применительно к задачам борьбы с углеродными выбросами).

В этой связи показательно то, что кампания «триллион деревьев» опиралась на данные научных исследований, которые определяли такую работу как «самое эффективное на сегодняшний день решение проблемы изменения климата». И вот, спустя какое-то время, появляются научные публикации, оспаривающие данное утверждение.

Больше всего, конечно же, критиков возмущает сам факт кампанейщины, поскольку организация посадок сама по себе является слишком простым решением. Но простые решения не в состоянии дать положительный результат, когда речь идет о сложной, комплексной задаче. Борьба с глобальным потеплением, уверяют нас, как раз относится к сложным задачам, для решения которых необходимо координировать целый ряд принципиально важных действий.

По мнению критиков, необходимо перевести фокус внимания с проблемы глобального накопления углерода на проблему «углеродного загрязнения». И здесь уже под раздачу попадает ископаемое топливо и все те виды деятельности, что приводят к увеличению парниковых выбросов. С этой точки зрения кампании по массовой посадке деревьев трактуются как некая дополнительная плата за использование привычных хозяйственных практик. То есть когда по существу ничего не меняется. Просто часть средств направляется на восстановление лесов. И всё.

Критиков такое положение дел не устраивает. Иначе говоря, их позиция по вопросу борьбы с глобальным потеплением достаточно радикальна. Они не просто заявляют о смягчении последствий хозяйственной деятельности, но настаивают на серьезной трансформации всего образа жизни и всего экономического и технологического уклада. Провозглашенный отказ от ископаемого топлива к 2050 году – это принципиальная позиция, в основе которой – не просто страх за будущее планеты, а целая философия, целая система взглядов на мир и на место человека в нем. И в этом контексте заявленная борьба с глобальным потеплением - скорее лишь повод к радикальному переустройству жизненного уклада, нежели реальная причина требуемых изменений.

В самом деле, если вникнуть в историю вопроса, то проблема здесь не ограничивается поиском эффективных технологий для снижения парниковых выбросов (как привычно думают многие из нас, включая и политиков). Просто происходит так, что в рамках политических решений всё неизбежно упрощается, поскольку политикам нужен какой-то сиюминутный результат. На самом же деле климатическая повестка идет куда дальше. Если конкретно брать кампанию по посадке деревьев, то стоит напомнить, что в теории здесь предлагался целый комплекс мер, в изначальной трактовке нацеленных на решение куда более фундаментальных задач, чем банальное поглощение углекислого газа.

По большому счету, эти комплексные меры (о чем мы еще поговорим) можно провозглашать даже вне климатической проблемы! Просто случилось так, что в наше время их принято включать в контекст борьбы с глобальным потеплением. В результате создается впечатление, будто это весьма «свежие» идеи, актуальные именно для наших дней. На самом же деле (в чем мы еще убедимся), прямого отношения к «парниковой» теме они не имеют. А если проследить их истоки, то мы сможем увидеть, что они зародились еще на заре индустриализма, когда о глобальном потеплении и о борьбе с ним еще никто не думал.

Фактически, под видом технологий по снижению концентрации парниковых выбросов нам «проталкивают» философию, зародившуюся еще в позапрошлом веке в кругах романтически настроенных мыслителей, не принимавших индустриальный уклад как таковой. По сути, нынешний «зеленый курс» является завуалированной борьбой с индустриальным технологическим укладом и его основной ресурсной базой.

Спрашивается, какую роль здесь должна играть посадка деревьев? Почему мы начали именно с этого? Дело в том, что в контексте аутентичной «зеленой» философии посадка деревьев (правильнее – многолетних культур) является ключевым звеном в формировании нового образа жизни для значительного количества людей. Параллельно работа в указанном направлении рассматривается как способ формирования принципиально новой сырьевой базы для нового (постиндустриального) технологического уклада.

Очень важно, что в последние годы на зарубежных научных сайтах стали появляться публикации, посвященные так называемому «углеродному земледелию». Формально речь как будто идет об описании очередной технологии поглощения и накопления углерода, адресованной сельскому хозяйству. Однако там же открытым текстом проговариваются важнейшие положения упомянутой «зеленой» философии, где речь идет о формировании постиндустриального уклада жизни. Идея кажется новой, но только в том случае, если вы не прослеживали её истоков. В действительности, эта идея не такая уж новая, хотя звучит вполне по-современному. Об этом мы как раз поговорим в следующей части.

Николай Нестеров

Фото из открытых источников

Продолжение следует

КОЛБА уехала в Академгородок

17 апреля 2026 года в учебном корпусе цифровых и информационных технологий им. А.С. Вишнякова (корпус № 9) Российского государственного университета им. Г.В. Плеханова состоялся пятый форум и церемония вручения премии КОЛБА – единственной в России премии, посвящённой женщинам-учёным.

Всего, в этом году было вручено более 86 наград в различных номинациях, что стало рекордом за всю историю премии.

В номинации «Микробиология» лауреатом премии КОЛБА стала Морозова Ксения Николаевна, кандидат биологических наук, заведующий сектором структурной биологии клетки Федерального исследовательского центра Институт цитологии и генетики СО РАН (ИЦиГ СО РАН), старший преподаватель Национального исследовательского Новосибирского государственного университета.

КОЛБА уже более 5 лет формирует образ современной женщины-учёного, усиливает их значимость в медиа-повестке и способствует профессиональному развитию. За время существования проекта опубликовано более 300 интервью с участницами, а в 2026 году премия установила рекорд по количеству номинаций — более 30.

Основные темами секций форума в этом году стали: «Экономический потенциал науки и развитие кадрового резерва. «Влияние медиа-пространства на карьерные возможности женщин-учёных», «Роль научных сообществ в профессиональном росте», Международное сотрудничество и формирование образа российской науки.

Остроги реальные и виртуальные

Сибирские остроги стали темой одного из докладов на международном археологическом конгрессе «Цитадель 1.0». Автор доклада – хорошо известный нашим читателям ученый, главный научный сотрудник ИАЭТ СО РАН, д.и.н., проф. Андрей Павлович Бородовский – рассказал о том, какой научный и туристический потенциал имеют эти старинные русские крепости.

– Остроги раньше многими воспринимались как некие сибирские тюрьмы, куда ссылали неугодных. Насколько оправданно такое мнение?

– На самом деле, это позднее предназначение острога. Изначально же они выступали костяком государственной системы, которая формировалась на территории Сибири. Используя систему острогов, Россия смогла закрепиться на землях от Урала до Тихого океана менее чем за один век. В частности, возведение Томского острога (1604 г.), а затем, спустя восемьдесят лет, Уртамского острога (1684), на различных берегах р. Оби с явным направлением вектора освоения на юг («полуденную сторону»), практически определило на всю первую половину XVIII века антропологию движения русской культуры на Верхней Оби.

Именно в острогах концентрировались атрибуты власти, государственные институты. Здесь располагался гарнизон, который обеспечивал контроль России над прилегающей территорией, здесь хранилась государственная печать, осуществлялось судопроизводство и концентрировался ясак (налоги) с местных обитателей. В острогах строилась церковь, которая в то время была не просто религиозным учреждением: через церкви шла культурная ассимиляция населения, осуществлялся учет рождений, браков и смертей, по крайней мере, русского населения Приобья, церковная «школа» могла долгое время быть единственным образовательным учреждением в округе, а ее приход – прообразом гражданского общества.

Много было острогов на территории Новосибирской области?

Редут Соляной Поворот на Иртыше. Фото А. Бородовского – Немного. Дело в том, что территория нашей области осваивалась позже относительно Западной Сибири в целом. И к тому времени такие пограничные пункты уже называли на европейский манер – форпостами. В конце XVII века было построено два острога в Барабе, но они просуществовали очень недолго и не совсем понятно, насколько они сыграли свою роль как оборонительные пункты. Поэтому первым можно считать Умревинский острог, построенный в 1703 году (в один год с основанием Петербурга в Прибалтике и Большерецким острогом на Камчатке). Он закрепил границу, сформировал стратегическое направление движения дальше на юг. Спустя десятилетие, центр управления территорией переместился в построенный Чаусский острог. А в 1716-1717 годах был построен острог на месте Бердска. Ну а потом, вокруг острогов стали вырастать поселения, а сами остроги фактически «растворялись» на этой территории. В итоге, сейчас нам приходится на основе археологических и документальных данных фактически заново выявлять место их расположения и восстанавливать их облик.

– Ваш доклад на конгрессе как раз был посвящен возможности макетирования и моделирования острогов Новосибирского Приобья. Расскажите, как продвигается эта работа, какие особенности есть у каждого из объектов, в хронологическом порядке, начиная с Умревинского острога.

– Расположение Умревинского острога в конце прошлого века локализовал старейший краевед г. Новосибирска - Кузьма Петрович Зайцев, затем его статус как археологического памятника подтвердил Сергей Владимирович Колонцов из инспекции по охране памятников Новосибирской области. С начала нового столетия на территории Умревинского острога (в Мошковском районе НСО) работает постоянная археологическая экспедиция. Надо сказать, Умревинскому острогу повезло больше двух других, он был «во время» заброшен, когда его обитатели перебрались в соседнее село Умрева (Мошковский район), но именно эта заброшенность помогла сохранить до наших дней огромное количество артефактов а сам острог сохранился уже как археологический памятник.

На его территории найдено много монет, также нам удалось найти и восстановить конструкцию южных ворот острога с особым верейным столбом, в котором был специальный механизм (полностью из дерева) для открытия этих ворот.

Однако это не означает, что создание его макета является простой и полностью решенной задачей. К настоящему времени у Умревинского острога по результатам археологических исследований достоверно прослежено существование фундамента только одной башни (юго-западной) и еще фрагментарно северо-западной угловой башни. Еще одна (юго-восточная) башня если она была сооружена на остроге еще нуждается в своем археологическом выявлении. Над остальным надо еще работать и работать.

Письменные источники часто бывают не безупречны, неоднозначны и скупы на информацию, археологи это очень хорошо знают. В отношении Умревинского острога, это справедливо вдвойне. Достоверных письменных источников по этому памятнику фактически не сохранилось, а известные описания не только скудны, но и противоречивы. Кроме того, надо учитывать, что острог, как деревянное оборонительное сооружение с момента своего возведения до запустения, многократно перестраивался, переносился или разрушался. Все эти факторы отчетливо обозначают другой вопрос – как выглядели сооружения острога в конкретный исторический и строительный период его существования.

– И что делать в такой ситуации?

– Логичным было бы создание трех макетов или последовательных 3D-моделей. Первый макет (модель) будет отражать начальный период строительства острога (начало XVIII в.), когда он представлял подквадратное оборонительное сооружение со стенами из тынин с одной проездной башней. Второй макет – отражать время функционирования Умревинского острога как оборонительного, административного и культового центра севера Верхнего Приобья (первая половина XVIII столетия), когда появляются еще две угловые башни, приказная изба и церковь Трех святителей. Третий заключительный макет уже будет соответствовать периоду потери значения Умревинского острога, обветшанию его деревянных оборонительных сооружений, превращению его основной площади в Умревинский погост (с конца XVIII века – начала XIX в.).

– С двумя другими острогами в плане проблем восстановления их исторического облика ситуация похожая?

– Конечно, есть типичные проблемы, но есть и свои особенности. С Чаусским острогом, который был построен вторым, ситуация несколько лучше. Сохранилось место, где он находился, это прослеживается даже в современной планировке села Чаус. Сохранилось его детальное описание, сделанное Иоганном Гмелиным в 1747 году.

Опираясь на это описание и другие письменные источники можно восстановить или визуализировать этот объект, чем мы с художником Андреем Чулюскиным из мультимедийного парка «Россия — моя история» сейчас, кстати, и занимаемся.

Но и там есть свои сложности. Дело в том, что он строился не совсем по острожной технологии, скорее – как город. Если в типичном остроге стены – это ряд заточенных кольев, тынин, то в Чаусском они состояли из «тарасов» - пристроенных друг к другу срубов, которые образуют такие капитальные стены «городского» типа. Но эти стены, как правило, находятся на земле без фнданмента и после себя, практически, ничего не оставляют.

На сегодня наши археологические исследования не позволили выявить археологические следы подобных стен. Получается следующая картина: по Умривинскому острогу почти отсутствуют письменные данные, но есть великолепная археология, по которой мы его можем восстановить натурно. По Чаускому острогу имеются неплохие письменные данные, но археологические исследования пока не позволяют их совместить, скажем так, с ситуацией «на земле».

– А как обстоят дела с третьим острогом – Бердским?

– Там ситуация вообще патовая. Во-первых, у него была необычная планировка. Острог, как правило, строился по определённым правилам и имел вполне определённые геометрические очертания –замкнутый прямоугольник, с одной или несколькими башнями.  А Бердский острог возник как «народная стройка», и не имел строгой геометрии. В описаниях Миллера указано, что он имел вид дуги, которая ограждала мыс, то есть, это конструкция, которая вообще не соответствующая стандарту острога, а напоминает какое-то такое самостийное укрепление.

Но этим проблемы с воссозданием его макета не ограничиваются. Как известно, во время строительства ГЭС часть Бердска была затоплена, и площадка, на которой располагался острог как раз попала в зону затопления. А значит, нет никакой возможности провести раскопки на местности и с помощью археологии закрыть «белые пятна» его планировки. Так что все, что сегодня могут увидеть люди – это некая конструкция на берегу Бердского залива, которая является развлекательным аттракционом, имеющим мало общего с реальным обликом острога, давшего начало этому городу.

– Видите ли вы в перспективе возможность создания некоего научно-туристического маршрута, который включал бы все три острога Новосибирской области?

– Я могу сказать, что в настоящее время явочным порядком подобный маршрут уже существует. Точнее, в виду протяженности расстояний все три острога в один маршрут включать, наверное, нецелесообразно. А вот по отдельности такие поездки есть, причем,  в разных плоскостях. Турагентства, например, предлагают экскурсии в Умревинский острог. Но, на мой взгляд, это несколько проблемная экскурсия: ехать далеко и незавершённость восстановления Уревинского острога как-то несколько смазывает впечатление, если мы говорим о стандартной туристической экскурсии.

А с другой стороны, я в уже на протяжении многих лет провожу образовательную экскурсию для студентов НГПУ, но в пределах самого Новосибирска. Как один из вариантов такого маршрута - мы выезжаем в сторону Академгородка, и в районе музея под открытым небом я могу продемонстрировать им Казымский острог как некий общий вариант сибирского острога. Затем мы можем посетить вот этот «квазиострог» в Бердске. И завершении заезжаем на территорию Заельцовского парка, где восстановлена часть сооружений, что я раскопал на Умревинском остроге – угловая башня и изба приказчика.

Эту натурную экскурсию потом можно ещё дополнить виртуальной экспозицией парка «Россия — моя история», где вы посмотрите все эти остроги как бы в виртуальном плане. Там показаны все три строительные периода в истории Умревинского острога, его возникновение, дальнейшее развитие, снабжение двумя башнями, и заключительный этап, когда этот острог превращается уже в площадку для кладбища. Чаусский острог сейчас по этой же модели готовится, мы разрабатываем достаточно точную модель по плану И.Г. Гмелина и она также будет представлена в экспозиции парка.

Работа подготовлена по теме Госзадания НИР ИАЭТ СО РАН «Формирование оригинальных черт российской цивилизации и становление империи на материалах исследований памятников Сибири XVI - XX веков (FWZG-2025-0013)»

Сергей Исаев

Иллюстрации
Компьютерная реконструкция - Умревинский острог (А. Бородовский, А. Чюлюскин)
Фото - редут Соляной Поворот на Иртыше (фото А. Бородовского)

 

Диагноз "на выдохе"

Ученые Института физики полупроводников имени А.В. Ржанова СО РАН (ИФП СО РАН) и Объединенного института высоких температур РАН (ОИВТ РАН) разработали датчик на основе графена и полимера, способный в режиме реального времени анализировать состав выдыхаемого человеком воздуха. Прибор выявляет предельно малые (следовые) количества ацетона и других молекул — маркеров хронических заболеваний, например, сахарного диабета, сердечной недостаточности и других. Устройство состоит из тонкой пленки, напечатанной на обычной офисной бумаге. Отклик сенсора позволит оценить состояние здоровья человека и необходимость консультации у врача. При этом возможность закрепить датчик на обычной медицинской маске делает его удобным при использовании в больницах, например, для непрерывного мониторинга дыхания во время операций. Результаты исследования, поддержанного грантом Российского научного фонда (РНФ) и Правительством Новосибирской области, опубликованы в журнале Sensors and Actuators A: Physical.

Небольшие медицинские устройства, которые можно закрепить на теле и носить без перерывов, позволяют в реальном времени отслеживать состояние пациентов с разными заболеваниями, связанными с нарушениями работы сердца, повышением глюкозы в крови, астмой и другими.

Однако большинство таких устройств измеряют только физические параметры, такие как ритм дыхания, пульс, насыщение крови кислородом и давление. При этом есть не менее важные химические маркеры, которые могут указать на изменения в организме. Некоторые из них можно наблюдать при анализе состава выдыхаемого воздуха. Например, при диабете и некоторых болезнях сердца в выдохе повышается количество ацетона, а при проблемах с почками — уровень аммиака. Однако существующие датчики для анализа выдыхаемого воздуха, как правило, недостаточно чувствительны или сложны и доступны только в медицинских учреждениях. Поэтому разработка новых сверхчувствительных устройств особо актуальна.

Ученые ИФП СО РАН и ОИВТ РАН разработали датчик на основе графена и полимера, который с высокой точностью анализирует химический состав выдыхаемого воздуха.

Устройство позволяет получить спектр (график), описывающий состав выдыхаемого воздуха, в котором ученые ранее выяснили положение пиков ацетона, воды, предположительно этилена. Высокая чувствительность датчика позволяет даже отслеживать простое повышение уровня глюкозы в крови после приема пищи, фиксируя время, за которое организм способен отработать эту нагрузку и вернуться к низким исходным значениям.

Когда на сенсорные элементы датчика попадал выдыхаемый воздух, их способность проводить ток менялась. Это связано с тем, что газы — водяной пар, ацетон, аммиак и другие — захватываются на поверхность датчика и облегчают прохождение тока. В результате на экране прибора наблюдаются спектры, описывающие такие изменения в зависимости от времени и химического состава воздуха.

С помощью нового датчика исследователи оценили химический состав выдыхаемого воздуха у 32 добровольцев, среди которых были здоровые люди, пациенты с диабетом и человек, перенесший инфаркт. Устройство выявило в спектрах выдыхаемого воздуха больных людей пик, соответствующий ацетону. При этом чувствительности датчика достаточно, чтобы определять минимальные количества этой молекулы, поэтому прибор будет полезен при ранней диагностике ряда хронических заболеваний.

«Нам удалось достичь высокой чувствительности измерений благодаря тому, что мы разработали новый наноструктурированный материал для датчиков. Более того, созданы разные по дизайну датчики, позволяющие контролируемо менять спектр захватываемых на поверхность молекул-маркеров. То есть каждый датчик считывает только "нужные" сигналы, которые могут указать на заболевания. Это в перспективе позволит пациентам с подозрениями на хронические болезни даже в домашних условиях контролировать состояние своего здоровья. Кроме того, датчик обладает низкой себестоимостью и прост в использовании. В настоящее время созданы только первые лабораторные образцы, а для полностью готового пользовательского устройства еще предстоит пройти несколько важных этапов», — рассказывает руководитель проекта, поддержанного грантом РНФ, Ирина Антонова, доктор физико-математических наук, доцент, ведущий научный сотрудник лаборатории физики и технологии трехмерных наноструктур Института физики полупроводников имени А.В. Ржанова СО РАН.

Пресс-служба Института физики полупроводников

Фото Артёма Иванова

15 сильнейших

16 апреля на площадке новосибирского Академпарка торжественно завершилась весенняя сессия бизнес-ускорителя А:СТАРТ. Масштабная четырехнедельная акселерационная программа стала точкой сборки для амбициозных технологических проектов. Финалисты представили инвесторам, отраслевым экспертам и представителям корпораций результаты интенсивной работы. Среди участников – студенческие команды с первыми бизнес-проектами, ученые с высокотехнологичными разработками и предприниматели с продуктами, готовыми для выхода на новые рынки.

На каждом этапе ускорения проекты сопровождали опытные трекеры и профильные менторы — практикующие лидеры IT, биотеха и приборостроения. Их главная задача заключалась в том, чтобы помочь командам обходить типичные «грабли» молодого бизнеса и выстраивать четкие стратегии масштабирования. Результат работы наставников — сфокусированные, просчитанные и технологически жизнеспособные бизнес-модели.

Оценивали выступления успешные предприниматели из сфер высоких технологий, топ-менеджеры крупных корпораций и представители венчурных фондов. После детального анализа каждого проекта эксперты отобрали 15 наиболее сильных, зрелых и инвестиционно-привлекательных команд.

Главный приз сезона — «путевка в большую игру»: приглашение в Бизнес-инкубатор Академпарка, где резидентов ждет эксклюзивный доступ к высокотехнологичной инфраструктуре и бесшовная интеграция в экспертное сообщество Академгородка. Это значит, что проекты получат все ресурсы для устойчивого роста в своей индустрии.

Алексей Логвинский, исполнительный директор Фонда «Технопарк Академгородка», руководитель Бизнес-инкубатора Академпарка:

«Главная особенность демо-дня — в его преемственности. Финал А:СТАРТ и финал Сибирского технологического хаба прошли в одной связке, и мы увидели полный цикл развития технологического предпринимательства. В одном зале встретились те, кто только начинает, и те, кто уже реализовал сложнейшие НИОКР при поддержке Бизнес-инкубатора и готов занять свою нишу на рынке. Эта встреча поколений стартапов наглядно показывает, что инновационный конвейер в Новосибирске работает без остановок, превращая научные гипотезы в продукты, востребованные реальной экономикой».

Победители 32-го сезона А:СТАРТ:

  1. Кибербиотех — комплексное решение для запуска биопроцессов непрерывной ферментации;
  2. Tandem AMR — решение для автоматизации паллетной логистики в узких проходах;
  3. Библиотека технологий — современная система для публичных, школьных и научных библиотек и их читателей;
  4. ОфтальмоСим — виртуальный симулятор-тренажер для обучения офтальмохирургов с AI-аналитикой; 
  5. Verbica — нейро-адаптивная среда для разговорной практики иностранных языков;
  6. AutoVisions — системы машинного зрения для промышленных предприятий;
  7. VoltSwap — станция быстрой замены аккумуляторов для электровелосипедов;
  8. Билитех — инновационная российская лампа фототерапии со встроенным мониторингом билирубина;
  9. LogiFiller — веб-сервис автоматического заполнения документации для автомобильных грузоперевозок;
  10. InfiniWave — доступный городской серфинг круглый год;
  11. Анализатор СОЭ — анализатор скорости оседания эритроцитов;
  12. Simply In Sci — онлайн-сервис с актуальными медицинскими статьями;
  13. Студиум — ИИ-помощник для студентов;
  14. Cardly — платформа программ лояльности с углубленной ML-аналитикой;
  15. Emma — пространственная фиксация наземных измерений.

Алексей Низковский, директор Новосибирского областного инновационного фонда, подчеркнул значимость программы:

«Уже более 15 лет акселератор А:СТАРТ при поддержке Новосибирского областного инновационного фонда служит площадкой, превращающей технологии в реальные продукты. Наша миссия — создать устойчивое сообщество успешных стартапов и помочь молодым инноваторам превратить идеи в жизнеспособные проекты. Эксперты нашего фонда готовы придать дополнительный импульс для развития каждой команде».

Еще одной особенностью 32-го сезона А:СТАРТ стало то, что именно в нем на программу пришел 3000-й участник за всю историю проекта. Им стал Никита Сукис с разработкой ИИ-модели для генерации планировочных решений в архитектуре и строительстве.

Организатор акселератора — Фонд «Технопарк Академгородка». Соорганизаторы: АО «Академпарк», ГАУ НСО «Новосибирский областной инновационный фонд» и Новосибирский государственный университет. Программа реализуется при поддержке Правительства Новосибирской области, мэрии города Новосибирска, Газпромбанк (Акционерное общество) и Инфраструктурного центра «Хелснет».

Нерпы, трещины и нейтрино

Учёные Иркутской области завершили зимний цикл экспедиционных исследований на Байкале. Исследователи работают на озере круглый год, но именно сейчас, с постепенным сходом ледового покрова, полевые выезды закончены, а собранные материалы направлены на обработку.

Как рассказал в своем тг-канале (18+) губернатор региона Игорь Кобзев, сотрудники Института земной коры СО РАН с помощью БПЛА изучали трещины льда и проверяли гипотезу о возможной связи их образования с геодинамической активностью земной коры. Полученные данные обрабатываются с использованием программного обеспечения, разработанного в институте.

Представители Института географии им. В.Б. Сочавы СО РАН проводили мониторинг снежного покрова на прибрежных участках, а также состояния льда и подлёдной воды. Эти данные помогут проанализировать динамику природных систем региона.

Учёные Лимнологического института СО РАН изучали физические процессы в период ледообразования с помощью комплекса приборов, развёрнутого подо льдом.

На льду Байкала продолжилась реализация мегасайенс-проекта Baikal-GVD по изучению потоков нейтрино. Байкальский нейтринный телескоп остаётся крупнейшим в Северном полушарии. В настоящее время прорабатывается вопрос развития береговой инфраструктуры и строительства на 107-м км Кругобайкальской железной дороги современной базы, рассчитанной на 120 специалистов.

Планы на весну также насыщенные. В ближайшие месяцы учёные Байкальского музея СО РАН проведут две экспедиции по мониторингу состояния байкальской нерпы. В мае специалисты Института земной коры СО РАН приступят к экспедиционным работам на Иркутском водохранилище: они оценят динамику размыва берегов и выявят факторы, влияющие на их разрушение.

Напомним, что GPS-метки появятся на байкальских нерпах. Чтобы их установить, ученые планируют безопасно отловить особи во время летней кругобайкальской экспедиции. Подготовка к ней уже началась.

Энергетический потенциал «вторичного» топлива

Мне неоднократно приходилось слышать от наших ученых (чья работа непосредственно связана с темой энергетики), что дешевые углеводороды сильно снижают актуальность исследований, способствующих переходу к Шестому технологическому укладу. Понятно, что на сугубо бытовом уровне мы без энтузиазма относимся к удорожанию любого топлива, будто то бензин или природный газ. Поэтому обильные запасы углеводородов считаем безусловным благом для нашей страны.

Однако, если оценить перспективы этого топливного изобилия, когда, по большому счету, ничего особо изобретать и не нужно, то вряд ли их можно назвать обнадеживающими. В наше время принято проявлять «озабоченность» по поводу выбросов парниковых газов. Но даже и без этой проблемы опора только на традиционные топливные ресурсы (в данном случае мы говорим об ископаемом топливе) заводит нашу цивилизацию в тупик. С одной стороны, территории активных разработок месторождений нефти, газа или угля в плане экологии вызывают удручающее впечатление. С другой стороны, огромное количество органических отходов вносят дополнительный вклад в ухудшение экологической ситуации. И этот негативный «побочный эффект» нашего развития рано или поздно войдет в прямое противоречие с человеческим существованием.

Впрочем, наши ученые давно уже занимаются разработкой технологий, способных снять указанное противоречие (либо ослабить его остроту). В данном случае я говорю о создании различных способов переработки биомассы в энергетических целях, что позволяет с пользой утилизировать постоянно накапливающиеся органические отходы, параллельно снижая потребности в ископаемом топливе. Тема эта достаточно хорошо известна и неоднократно нами освещалась. Причем, важно то, что в указанном русле достаточно продуктивно работают ученые СО РАН и других научных организаций сибирских регионов. В частности, такую работу проводят в Институте теплофизики СО РАН (включая Красноярский филиал), в Институте химии твердого тела и механохимии СО РАН, в Национальном исследовательском Томском политехническом университете, в Кузбасском государственном техническом университете и других.

На тему термической переработки биомассы написано уже огромное количество статей и монографий, выданы десятки патентов. Мало того, в сибирских регионах (включая и Новосибирскую область) уже существуют промышленные площадки, где осуществляется подобная переработка органики. То есть, технологии постепенно находят применение пусть еще в небольших масштабах, но достаточных для того, чтобы показать возможности их практического применения.

В этой связи остается сожалеть, что данному направлению до сих пор не придается серьезного значения на самом верху. Во всяком случае на всевозможных энергетических форумах, где выступают первые лица страны, тема использования органики в энергетических целях практически не поднимается. Зато постоянно оглашаются планы дальнейшего наращивания добычи нефти, газа и угля. Такое впечатление, что в руководящих органах страны намерены бесконечно использовать те модели развития экономики, которые соответствуют Четвертому технологическому укладу. Понятно, что в данном контексте переработка органики воспринимается как что-то второстепенное, случайное, локальное. И всё же в этих «локальных» решениях как раз и зарождается ядро Шестого технологического уклада, о чем у нас еще не принято заявлять с высоких трибун.

Самое интересное, что подобные технологические решения (о чем мы много писали) уже прорабатывались на ранних этапах индустриализации, еще в позапрошлом веке. Напомним, что европейские ученые активно занимались поиском альтернативных энергетических источников – на тот случай, когда иссякнут запасы ископаемого топлива. Такие опасения отлично стимулировали научно-технические поиски, что само по себе создавало предпосылки для радикальной смены технологического уклада.

В наши дни эту тенденцию пытаются включить в контекст климатической повестки, что в какой-то степени искажает исходный замысел поиска альтернативных и возобновляемых источников энергии. Тем не менее, с климатической повесткой приходится считаться, что находит отражение в научных публикациях наших ученых, посвященных переработке биомассы. Так, они обращают внимание на то, что биомасса является углеродно-нейтральным источником энергии, поскольку то количество углерода, которое выделяется при ее сжигании, эквивалентно тому количеству, что было поглощено в процессе фотосинтеза.  В то же время, подчеркивается в публикациях, при биологическом (то есть естественном) разложении органики происходит выделение токсичных веществ и таких сильных парниковых газов, как метан.

Согласно экспертным оценкам, на территории Российской Федерации ежегодно продуцируется до 15 миллиардов тонн биомассы. Для нужд энергетики можно спокойно задействовать 10% из указанного количества (то есть полтора миллиарда тонн в год). В реальности доля полезного использования ее не превышает одной трети, и по факту – из-за отсутствия должной утилизации - в атмосферу каждый год выбрасывается не менее 30 миллиардов кубометров метана.

Таким образом, в нынешних условиях огромное количество биомассы приносит больше вреда, чем пользы. При нормальной же организации процесса ее использования она вполне могла бы решить вопрос энергетической безопасности регионов, не обладающих соответствующей сырьевой базой. Зачастую, отмечают ученые, места скопления отходов из биомассы находятся в непосредственной близости от населенных пунктов, не имеющих централизованного энергоснабжения. Соответственно, использование подобных биологических ресурсов для выработки энергии позволит на местном уровне добиться автономности энергетических систем благодаря снижению зависимости от поставок извне традиционных видов топлива.

Значительное количество биомассы накапливается в ходе деятельности агропромышленного комплекса. Показательно, что в сибирских регионах весомую долю таких отходов составляет скорлупа кедрового ореха. Известно, что 80% сибирского кедра в мире приходится на Россию. Производство кедровых орехов составляет у нас 10-12 миллионов тонн ежегодно. При этом на долю скорлупы приходится от общей массы 50-60 процентов. В настоящее время, сообщают ученые, у нас уже накоплено огромное количество такой кедровой биомассы, которая медленно разлагается, выбрасывая в атмосферу парниковые газы. Как мы понимаем, кедровая скорлупа – это своего рода индикатор проблемы. Ведь даже если такие отходы (которые многие из нас вообще не принимают во внимание) способны создавать проблему, то что говорить обо всей растительной биомассе?

Помимо растительной биомассы огромное количество органических отходов образуется в животноводстве. Так, один лишь крупный рогатый скот дает ежегодно 372 миллиона тонн навоза. Очень часто его разбрасывают на близлежащие пахотные поля, что, по мнению ученых, является не самым лучшим способом утилизации. Долгосрочная практика подобного использования навоза может негативно сказаться на составе почвы (что зачастую совершенно не принимается во внимание).

В силу указанных причин актуальность технологий переработки биомассы с каждым годом только возрастает. Именно поэтому наши ученые ведут активный поиск в данном направлении, пытаясь максимально повысить КПД использования энергии, заложенной в органических отходах. Одним из перспективных способов переработки органики (о котором сейчас достаточно много пишут) является пиролиз. Как утверждают наши ученые, пиролитическая переработка обладает преимуществом перед другими видами термической конверсии. Главное преимущество в том, что все получаемые здесь продукты – твердые, жидкие, газообразные – могут использоваться как в энергетике, так и в других отраслях промышленности. Еще одно важное преимущество – наличие экзотермических реакций при разложении сырья, что дает возможность осуществлять «щадящий» пиролиз за счет той теплоты, которая выделяется в процессе указанной реакции разложения. Это может способствовать повышению эффективности технологии. Как показали исследования, тепловые эффекты, протекающие в этом процессе, позволяют покрыть тепловые затраты, необходимые для реализации пиролиза. При этом полученный пиролизный газ можно использовать для выработки электроэнергии, для отопления, для питания технологического оборудования и так далее.

Отметим, что так называемый автотермический пиролиз органической биомассы является сейчас одним из важных направлений исследований сибирских специалистов в области теплофизики. На эту тему в вышеназванных научных организациях сейчас активно проводятся исследования, пишутся диссертации, публикуются научные статьи и оформляются патенты. И несмотря на то, что в высоких властных кабинетах этому направлению пока еще не придается серьезного значения, мы, со своей стороны, прекрасно осознаем, что именно так создаются заделы на будущее.

Николай Нестеров

Страницы

Подписка на АКАДЕМГОРОДОК RSS