Точка неопределенности

Откровенно говоря, за последние десять лет жителей Новосибирска регулярно воодушевляют грандиозными планами развития территорий. Планы эти прорабатываются в тиши начальственных кабинетов, а потом выплескиваются на нас красочным потоком ярких презентаций и заумных комментариев. Так, когда-то нам обещали создать чуть ли не сказку на территории в зоне ПЛП, где предсказывался бурный рост производственной деятельности, привлекающий в те места тысячи рабочих рук. Для этих самых рабочих рук обещали построить два современных, хорошо благоустроенных малоэтажных микрорайона. Согласно исходному замыслу, так должен был выглядеть наш новосибирский ответ соседям-кемеровчанам, строившим в ту пору знаменитый суперсовременный поселок «Лесная поляна».  Ответ, увы, так и не состоялся. Дальше разговоров дело не пошло, и в итоге проект забросили, не дойдя даже до проработки схемы генплана.

Затем, после прихода нового губернатора, начались разговоры о реализации целых десяти проектов комплексной малоэтажной застройки. Потом взгляд региональных властей сосредоточился на международном аэропорте Толмачево, которому отвели роль «локомотива» экономической активности на прилегающих территориях. Заговорили о строительстве в этом месте крупного микрорайона, возведении каких-то футуристических высотных зданий. Потом опять сменился губернатор, и эта инициатива со всеми ее грандиозными виртуальными картинами развеялась, как утренний туман.

Следующим этапом стал проект развития Новосибирской агломерации, который пытались привязать к региональным экономическим программам. Тему с повестки пока еще не сняли, хотя былого оживления она уже не вызывает. Наконец, совсем недавно новый глава НСО объявил проект «Академгородок – 2.0», призванный создать условия для реализации нашего научно-технического потенциала. Согласно озвученным планам, пространство Новосибирского научного центра должно существенно расшириться, включив сюда, помимо самого Академгородка, еще и наукоград Кольцово, Краснообск, Нижнюю Ельцовку и город Бердск. Предполагается, что на этой расширенной территории начнут создаваться разные инновационные направления, поддержанные разработками наших ученых. В областном правительстве, безусловно, этот проект связывают с программой реиндустриализации. По словам руководителя региона Андрея Травникова, данный проект имеет шанс получить одобрение на самом верху. И будто даже глава государства высказался на этот счет положительно. В настоящее время региональному правительству поручено разработать в течение текущего года план реализации указанной концепции развития «Академгородок – 2.0».

Мы пока не можем высказываться о подробностях этого плана. Однако есть некоторые принципиальные моменты, которые необходимо высказать именно сейчас. При первом приближении идея развития научного центра вызывает самый положительный отклик. Кажется, что мы этого ждали уже давно, и вот, наконец-то, у наших ученых появился шанс снова заявить о себе в полную силу.

И я ничуть не удивлюсь, если кто-то из них проникся уверенностью, будто сегодняшнее внимание со стороны властей возвращает нас к тому, как «было раньше», во времена академика Лаврентьева. Но вот насколько нынешняя ситуация на самом деле соответствует тому, что было раньше? Об этом стоит задуматься.

Если говорить прямо, то в предложенном проекте «смешались в кучу кони, люди…». У меня есть большие сомнения, что интересы региональных властей с точностью совпадают с интересами руководителей академических институтов, даже если речь идет о коммерциализации разработок и трансфере технологий. В этой связи довольно двусмысленно выглядит позиция федерального руководства: кого конкретно в данном случае обязуется поддержать центр – региональную власть с ее градостроительными планами или же представителей фундаментальной науки? На первый взгляд может показаться, что здесь всё связано, но на самом деле имеются принципиально важные нюансы, которые в нашем случае почему-то постоянно «смазываются».

Насколько сегодняшнее внимание со стороны власти к Академгородку похоже на времена академика Лаврентьева, большой вопрос Начнем с того, что фундаментальная наука всегда и везде поддерживается на уровне высшего руководства страны. Причем поддержка эта осуществляется не из интересов развития территорий в отдельно взятых регионах, а из интересов самого государства, конкурирующего с другими государствами за лидерство в тех или иных областях науки, техники и т.д. Новосибирский Академгородок именно так и создавался – не ради поддержки властей Новосибирской области в деле развития территорий, а исключительно ради решения конкретных государственных задач. Развитие территорий – лишь следствие такой политики. Ставятся ли сейчас подобные задачи на федеральном уровне?

В целом, в общих чертах, руководство страны что-то подобное декларирует. А если спросить конкретно?

К примеру, департамент энергетики США создал и финансирует сразу 17 национальных лабораторий, от которых ждут прорыва в жизненно важных областях знаний. Например, поддерживаются исследования в области термоядерного синтеза. Америка намерена первой выйти на финишную прямую в гонке за результатом, прекрасно осознавая, какие преимущества она получит, имея на руках столь прорывные технологии.

Намерена ли Россия совершить прорыв в области термояда? Лично я уверенно сказать о том не могу. Советский Союз – да, пытался соревноваться с Америкой в этой области. Но сегодня мы так сказать уже не можем. Фундаментальную науку нельзя поддерживать «абстрактно, вообще», ибо государство выступает здесь в роли заказчика, а не в роли мецената.

По идее, инициатива по развитию научного центра должна содержать четкую заявку федерального руководства на конкретный научный результат. Скажем, федералы определились со своими приоритетами и решили вывести страну в лидеры термоядерных технологий. В итоге создается государственная программа по организации Центра термоядерных исследований, где предусмотрен весь объем финансирования, вплоть до создания энергетических объектов для подключения сложных мегаустановок. Региональная власть включается в данный процесс, преследуя при этом свои собственные интересы. Она получает новые производства, новые рабочие места, транспортные и инженерные коммуникации, потоки туристов, учащихся, знаменитых специалистов и т.д. Повышается привлекательность близлежащих территорий, улучшается имидж региона. В принципе, всё это хорошо известно и всё это мы проходили на примере того же Академгородка.

Теперь же получается, будто с инициативой развития научного центра выступили регионалы, пытаясь «выбить» поддержку со стороны федеральной власти. Какое отношение всё это имеет к фундаментальной науке? Во-первых, региональная власть за фундаментальную науку не отвечает в принципе. Во-вторых, если говорить о внедрении разработок, то все готовые технические решения, идущие в производство, фактически приходят туда на условиях чисто рыночных взаимоотношений. Ведь чтобы дойти до заказчика и потребителя, любая разработка должна «созреть» до стадии рыночного продукта. И в этом качестве она будет конкурировать с другими аналогичными продуктами (поскольку мы живем все-таки в открытой экономике). Поэтому заказчикам и потребителям не столь уж важно, в каком конкретном месте изобрели ту или иную вещь – в Новосибирске, в Томске, в Москве, в Воронеже или в Гонконге. И точно так же это не принципиально для региональных властей, если они решили использовать какие-то инновации. Всё будет упираться только в цену и в качество. Поэтому увязывать территориальное планирование с внедрением «местных» инновационных разработок – значит вводить в заблуждение и себя, и тех же ученых. Разработка, ставшая коммерческим продуктом, не имеет «справки о месте рождения». Как готовый продукт она может «кочевать» по всему миру. И миру не будет дела до того, в каком месте ее изобрели. Поэтому «местным» ученым ничто не мешает сотрудничать с иногородними и даже иностранными заказчиками, точно так же и местных заказчиков никто не обязывает работать только с теми, кто находится поблизости. Разговоры о «поясе внедрения» - это наследие советских времен, когда страна жила в условиях автаркии, и государство контролировало и обеспечивало всю цепочку – от изобретения до массового выпуска готовой продукции.

В наши дни выстраивание точно такой же цепочки, может быть, и  желательно, но совсем не обязательно. Кстати, опыт работы наших академических институтов в условиях рынка наглядно показал, что география сотрудничества с заказчиками вообще не имеет никаких границ, и они прекрасно научились находить партнеров и в других городах, и в других странах. Тем более что в условиях цифровой экономики расстояния вообще перестают играть какую-либо роль (не говоря уже о том, что современные высококлассные спецы постоянно переезжают с места на место).

Таким образом, в рамках региональных проектов концептуальная увязка академических институтов с планами территориального развития (где во главу угла ставятся конкретные производства и рабочие места) звучит очень красиво, очень привлекательно, однако при внимательном рассмотрении – малоубедительно. Развитие фундаментальной науки (еще раз подчеркну) есть прерогатива и обязанность федерального руководства. Регионалы по этому поводу (будем до конца откровенными) могут особо не переживать.

Полагаю, что в правительстве Новосибирской области не испытывают на этот счет никаких иллюзий. Как заметил врио заместителя губернатора НСО Анатолий Соболев, развитие Новосибирского научного центра они связывают не только с мегаустановками для фундаментальных исследований, но и со строительством жилых и общественных зданий, гостиниц, мест отдыха, туризма – собственно, всего того, чем и должна быть озабочена региональная власть. И вряд ли у кого-то там есть желание строить за счет регионального бюджета новую подстанцию для подключения этой самой мегаустановки, занимающей столько же места и «жрущей» столько же электроэнергии, как приличный многоэтажный микрорайон.

Здесь, как выражается российский президент, нужно «отделять мух от котлет». Поэтому вся инфраструктура, все генерирующие мощности, идущие на фундаментальные исследования, необходимо осуществлять в рамках федеральных целевых программ (с адекватным финансированием – это принципиально важный момент). Регионалы, конечно же, со своей стороны могут посодействовать «облагораживанию» таких мест, развивая транспортную сеть, занимаясь благоустройством, созданием гостевой инфраструктуры, организуя места отдыха и медицинского обслуживания. Всё это будет происходить, как мы понимаем, на вполне взаимовыгодных условиях. Только так, я думаю, можно согласовать интересы фундаментальной науки с интересами развития региональной экономики.

Олег Носков

Персонализированная медицина: пути и тропы

В рамках Международного форума «Городские технологии-2018» в Новосибирске прошёл круглый стол «Персонифицированная медицина: технологии и проблемы внедрения», на котором представители ведущих научных и медицинских организаций города обсуждали новейшие методики лечения и то, что мешает их повсеместному распространению.

На сегодняшний день разработано уже немало технологий персонализированной медицины, с каждым годом их количество растёт. Концепция подразумевает, что лечение для каждого пациента будет подбираться индивидуально, исходя из биохимических, физиологических и генетических особенностей его организма. Особенное значение здесь приобретают методы диагностики, которые позволяют вовремя определить, какое повреждение вызвало недуг, чтобы  назначить наиболее эффективную терапию или  — в идеале — и вовсе предотвратить возникновение заболевания.

Учёные лаборатории персонализированной медицины Института химической биологии и фундаментальной медицины СО РАН совместно с коллегами из Технопарка новосибирского Академгородка занимаются разработкой молекулярно-генетической программы «Активное долголетие». Она будет представлять собой анализ целого комплекса генов, так или иначе связанных со старением, долгожительством и возраст-зависимыми заболеваниями (такими как атеросклероз, гипертония, диабет, болезнь Альцгеймера, остеопороз и другими). 

Например, на сегодняшний день артериальное давление контролируют менее 33 % гипертоников, тогда как его снижение на каждый миллиметр ртутного столба, по оценкам учёных, даёт колоссальный положительный результат с точки зрения профилактики инфарктов, инсультов и общей смертности.

«Россия не лидирует в средней продолжительности жизни по странам, но нашим президентом поставлена задача — включить её в «клуб 80-летних» в ближайшее время. Мы надеемся, что наша панель тоже сделает в это свой вклад, — говорит заведующая лабораторией персонализированной медицины ИХБФМ СО РАН доктор медицинских наук Галина Израилевна Лифшиц.

В Новосибирском научно-исследовательском институте травматологии и ортопедии им. Я.Л. Цивьяна реализуется персонализированный подход к хирургии. С помощью 3D технологий для каждого пациента изготавливается индивидуальный титановый протез, а затем оценивается, насколько хорошо он прижился в организме.

«На данный момент у нас прооперировано 25 пациентов с  повреждениями тазобедренного сустава, 5 — коленного, и 4 с — замещением лопатки, — говорит травматолог-ортопед НИИТО Вячеслав Александрович Базлов. — В планах в первую очередь заниматься тканеинженерными системами, то есть совмещать титановые конструкции и клеточные технологии, я думаю, что буквально через несколько лет мы начнём делать такие операции».

В лаборатории  клинико-популяционных и профилактических исследований терапевтических и эндокринных заболеваний Научно-исследовательского института терапии и профилактической медицины филиала ФИЦ «Институт цитологии и генетики СО РАН»  развивают персонифицированный подход в лечении пациентов с семейными формами сахарного диабета. Исследователи сосредоточили внимание на диагностике отдельных, моногенных форм модидиабета (диабета взрослого типа у молодых). Частота этого заболевания составляет примерно 5-10 % среди всех диабетов, и на сегодняшний день найдено 13 генов-кандидатов его разновидностей. Если вовремя диагностировать такой тип, некоторым пациентам можно вообще не назначать инсулин и ограничиться только диетотерапией или малыми дозами сахароснижающих препаратов.

В МНТК «Микрохирургия глаза» им. С.Н. Фёдорова уже в ближайшие годы будет внедрена система телемедицины, благодаря которой врачи получат возможность существенно ускорить и усовершенствовать диагностику, моментально собирать консилиумы по тому или иному вопросу, а пациенту в удобном режиме будет доступна полная информация по его случаю.

Технологий персонализированной медицины на сегодняшний день много, но, по мнению исследователей, они существенно опережают реальные возможности своего применения в медицинской практике.

«Данные показывают: мы находим очень много генетических изменений, они исчисляются сотнями, миллионами, есть тысячи полиморфизмов и прочее. Мы пока только учимся всё это интерпретировать», — говорит заведующий лабораторией молекулярно-генетических исследований терапевтических заболеваний НИИ терапии и профилактической медицины филиал ФИЦ ИЦиГ СО РАН доктор медицинских наук Владимир Николаевич Максимов.

Например, одна из мутаций в гене филаггрина обнаруживается у 50 % пациентов, страдающих вульгарным ихтиозом  и у 10 % пациентов с атопическим дерматитом. Однако среди 320 носителей этой мутации в выборке из 8 тысяч жителей Новосибирска вульгарный ихтиоз был зафиксирован только у одного. Атопический дерматит же проявляется у каждого второго носителя мутации. Получается, просто по факту наличия мутации о фенотипе пациента ничего сказать нельзя — человек может быть клинически здоров, болеть каким-нибудь одним из этих заболеваний или сразу обоими.

Технологий персонализированной медицины на сегодняшний день много, но, по мнению исследователей, они существенно опережают реальные возможности своего применения в медицинской практике «У нас в организме очень хитро все устроено, если есть какая-то мутация, блокирующая выполнение определённой задачи, он решает эту задачу обходным путём, что спасает нас от многих заболеваний. То есть в чистом виде молекулярные технологии, даже самые новейшие, без опоры на клиническую картину, семейный и личный анамнез, практически бесполезны. Но если всё это грамотно использовать, можно существенно поменять тактику ведения больного и терапевтические подходы», — сказал Владимир Максимов.  

«Я бы хотел подчеркнуть главное: на сегодняшний день, прочитав структуру ДНК (а сейчас существует множество компаний, предлагающих такую услугу), в подавляющей части случаев нельзя составлять однозначное заключение о состоянии и перспективах здоровья конкретного человека. Это всё-таки довольно сложная проблема, которая требует учёта многих факторов и участия специалистов в этой работе. И надо сказать, что Новосибирск в этом отношении довольно сильно продвинулся», — отметил  заместитель председателя СО РАН заместитель директора ФИЦ Институт цитологии и генетики СО РАН академик Михаил Иванович Воевода.

О проблемах в персонализированной онкологии рассказала младший научный сотрудник Лаборатории фармакогеномики ИХБФМ СО РАН кандидат биологических наук Ульяна Александровна Боярских.

С одной стороны, нужно увеличивать спектр лекарственных препаратов, из которых врач может выбирать для лечения конкретного пациента, с другой — расширять диагностики и тестировать дополнительные биомаркеры, которые позволят лучше охарактеризовать опухолевые маркеры у каждого конкретного пациента.

Например, методы жидкостной биопсии позволяют  выделять ДНК опухоли из крови, мочи, слюны, лимфы и осуществлять раннюю диагностику, делать прогноз рецидивов заболевания, определять эффективность лечения. Они все доступны в отдельных научных лабораториях, но не в широкой медицинской практике. Также перспективны таргетные препараты, которые блокируют сигнальные пути раковых клеток, благодаря чему иммунная система получает больше шансов справиться с опухолью. С использованием этого типа лекарств были получены результаты, позволяющие надеяться, что для части пациентов будет возможно полное излечение. Однако такие препараты действуют только у пациентов, которые имеют определённые биологические маркеры, в данном случае — дефект системы репарации. Всё это очень перспективно, но опять же требует наличия развитых методов диагностики.

«Быстрое появление лекарственных средств приводит к тому, что необходима диагностика все новых и новых биомаркеров, а разработка каждого из них — это длительный труд сам по себе, плюс очень трудоёмкая регистрация. Получается, мы просто не успеваем. Препараты появляются быстрее, чем мы можем официально диагностировать пациента, чтобы он имел возможностьих получить. Это очень грустно и страшно видеть со стороны», — говорит исследовательница.

Вторая проблема: чем более специализированным и узким является лечение, тем выше его стоимость, и тем меньше количество пациентов, которые могут его получить.

То есть разработка многих методов диагностики никогда себя коммерчески не оправдает, никому из фармацевтических компаний не выгодно туда вкладываться.

«Сейчас основная деятельность в области лабораторной диагностики направлена в сторону того, чтобы иметь возможность создания центров компетенции, имеющих полномочия, с одной стороны, определять набор биомаркеров, которые могут быть диагностированы у онкологических пациентов, а с другой создавать систему контроля качества за выполнением этих тестов. Для того чтобы такие центры компетенции функционировали, необходимо внесение каких-то дополнений в уже существующее законодательство, — отмечает Ульяна Боярских. — В России несколько лет назад было создано инициативное общество онкологов и химиотерапевтов, организовавшее интерактивную платформу. На ней все онкологические центры нашей страны могут зарегистрировать своего пациента и направить его на диагностику онкологических маркеров, для которых уже имеются таргетные препараты. На тот момент было известно всего три таких маркёра, на сегодняшний день их уже шесть. Непосредственно для пациента всё это будет бесплатно, впоследствии все анализы с рекомендациями лечения поступают к врачу. При этом ни один из перечисленных анализов не имеет регистрации в Росздраве. К чему-то подобному, по-видимому, нужно стремиться, и я считаю, что в Новосибирске для этого у нас есть потенциал».

Диана Хомякова

На пути к «цифровой экономике»

10-11 апреля 2018 года в Новосибирске проходил Х Сибирский форум «Индустрия информационных систем» («СИИС»). Для участия в нем в стенах новосибирского «Академпарка» собралось более 400 ИТ-специалистов из разных уголков России, Казахстана, Германии. Открывая работу форума, временно исполняющий обязанности губернатора Новосибирской области Андрей Травников подчеркнул:

Андрей Травников подчеркнул, что пилотные проекты, реализуемые в Новосибирской области, становятся примером для всей России – Мы понимаем, что регионы, которые входят в число лидеров по уровню современных цифровых решений, смогут добиться успехов во всех отраслях. Пилотные проекты, которые уже реализовались на территории Новосибирской области, помогут в масштабировании нашего опыта на всю страну.

Надо сказать, что подобный опыт у новосибирцев уже имеется. Итогом одного из первых форумов «СИИС» стало обращение к руководству страны о необходимости создания специальных территорий для реализации инновационных проектов в ИТ-сфере. Эта инициатива была поддержана губернатором и послужила толчком для создания технопарка новосибирского Академгородка (Академпарка). Сегодня он считается одним из самых успешных технопарков страны, а форум «СИИС» уже традиционно проводится на его территории.

Главная тема форума этого года – «Цифровая экономика». Программа получилась довольно обширной: включила вопросы развития технологий умных городов, цифровой трансформации энергетики и продвижения российских разработок на международный уровень и подготовки ИТ-кадров.

Президент ЗАО «Стратеджи Партнерс Групп» Александр Идрисов уверен, что мы неизбежно будем строить цифровую экономику или окажемся на обочине мирового развития Сегодня практически все эксперты сходятся во мнении, что «цифровая экономика» уже формируется полным ходом. И участие в этом процессе становится необходимым условием для конкурентоспособности на мировом рынке. В своем докладе президент ЗАО «Стратеджи Партнерс Групп» Александр Идрисов обосновал этот тезис на ряде ярких примеров. В частности, он упомянул ситуацию в строительной отрасли, которая сегодня считается одной из самых далеких от информационных технологий.

– В Индии, в одном из строительных холдингов создали первое в мире полностью автоматизированное производство модулей для жилищного строительства. Эти модули затем собираются в готовые дома на стройплощадке. И доказали, что даже в стране с самой дешевой рабочей силой автоматизация выгодна. Спустя пару лет это производство превратилось в самостоятельную компанию с пакетом заказов в ЕС и США и капитализацией порядка миллиарда долларов.

Многие участники форума говорили о схожих тенденциях в других отраслях: «цифра» плотно входит в нашу жизнь, и те, кто первыми включаются в этот процесс, получают неоспоримое преимущество. И у нашей области в этом плане неплохие позиции. Часть из них перечислил в своем докладе руководитель департамента информатизации и развития телекоммуникационных технологий Новосибирской области Анатолий Дюбанов.

Сегодня в ИТ-отрасли области работает более 39 тысяч специалистов, зарегистрированы 3684 компании, на которые приходится 10 % всей российской разработки программного обеспечения. ИТ-отрасль приносит в региональный бюджет столько же налоговых поступлений, как и строительная.

А по динамике развития новосибирские «айтишники» занимают третье место по стране. По словам Дюбанова, администрация области старается развивать сотрудничество с бизнесом в этом направлении.

– На портале госуслуг мы стараемся упростить взаимодействие с нашими гражданами. Свою роль видим и в формировании единой архитектуры по смарт-сити. В вузах уже появляются кафедры по этому направлению, например, в СибГУТИ. Планируем консолидировать все решения на одной платформе, чтобы было проще находить нужные компании, обеспечивать прозрачность процессов.

Нам нужны те, кто может менять правила и обладает отраслевыми компетенциями. От того, что мы автоматизируем бюрократию, ее меньше не станет. Если же пересмотреть правила и механизм принятия решений, то что-то может поменяться.

На изменения надеются и другие участники Форума, тем более, что история с возникновением «Академпарка» - не единственный пример, когда итоговые меморандумы «СИИС» оказывались услышаны в коридорах власти.

– Этот юбилейный СИИС получился очень емким, - отметила по его итогам президент Ассоциации «СибАкадемСофт» Ирина Травина. - Его сильная сторона в том, что мы можем формулировать проблемы и задачи, а также предлагать их решения». Форум позволил всем участникам обсудить ИТ-тренды, узнать о технологиях будущего и завести новые деловые контакты. А главное – представить миру свою идею и услышать мнение экспертного сообщества!

Наталья Тимакова

Ученые смоделировали поведение вольфрама в термоядерном реакторе

Специалисты Института ядерной физики им. Г.И. Будкера СО РАН (ИЯФ СО РАН) разработали технологию оптической диагностики поверхности металла, которая позволяет в реальном времени наблюдать процесс растрескивания вольфрама в результате мощного импульсного нагрева. Метод помогает прогнозировать реакцию этого материала при тепловой нагрузке на первую стенку вакуумной камеры термоядерного реактора ИТЭР. Результаты опубликованы в журнале Physica Scripta. Работа выполнена при поддержке гранта РНФ № 17-79-20203.

Благодаря применению методики, которая дает возможность изучать динамику импульсного воздействия – теплового удара и растрескивания материала, ученые ИЯФ СО РАН получили принципиально новые данные о поведении материалов в экстремальных условиях.

Экспериментально обнаруженная задержка между воздействием на вольфрам и реакцией на него может изменить представления о механизмах хрупкого разрушения твердых тел.

Традиционные способы анализа применяются уже после теплового воздействия, и поэтому дают только косвенное представление о том, что происходило с металлом во время импульсного нагрева. В этом случае ученые вынуждены восстанавливать ход событий по следам разрушений, оставшимся на поверхности материала. Новый метод, разработанный сотрудниками ИЯФ СО РАН, позволяет проводить диагностику в реальном времени.

«На нашем экспериментальном стенде BETA (Beam of Electron for material Test Applications) комплекса ГОЛ-3 мы развиваем in situ (лат. – «на месте») оптические диагностики, – рассказывает аспирант НГУ, старший лаборант ИЯФ СО РАН Александр Васильев. – Для создания теплового удара мы используем мощный пучок электронов: он дает относительно мало фонового света, который обычно мешает в таких диагностиках. При этом мы отслеживаем состояние поверхности по структуре её теплового свечения и рассеяния на ней излучения диагностического лазера. Сочетание метода импульсного нагрева и разработанных нами диагностик позволяет в реальном времени отслеживать модификацию поверхности. Нам удалось выяснить, что при равномерном нагреве на ней могут образовываться горячие области с повышенной деформацией».

По словам Александра Васильева, процесс растрескивания, как показали эксперименты, также проходит намного сложнее, чем предполагалось ранее. Оказалось, что трещины могут появляться не во время теплового воздействия, а с неожиданно большой задержкой после него.

«При длительности импульса нагрева менее одной тысячной секунды, за которую вольфрам успевает нагреться на несколько тысяч градусов, мы наблюдали образование трещин через несколько секунд после воздействия, когда материал уже остыл до комнатной температуры», – отметил ученый.

Множество лабораторий по всему миру занимаются исследованиями воздействия мощных потоков плазмы на материалы. Устойчивость материалов первой стенки вакуумной камеры – это одна из ключевых проблем при создании источника энергии на основе управляемого термоядерного синтеза. Ожидается, что температура плазмы в токамаке ИТЭР будет составлять 150 млн градусов, в спокойном состоянии она удерживается магнитным полем и с поверхностью не соприкасается, но реактор предположительно будет работать в режиме, при котором неизбежны неконтролируемые выбросы плазмы.

Сейчас наиболее подходящим материалом для термоядерного реактора считается вольфрам – металл, устойчивый к термическим и радиационным нагрузкам. Во время импульсного нагрева материал сильно расширяется, а затем при охлаждении сжимается и трескается. Тепловой удар опасен тем, что, имея очень большую мощность, он наиболее интенсивно разрушает поверхность. Новая технология позволяет ученым прогнозировать поведение вольфрама при таких нагрузках: используемый в экспериментах пучок имеет параметры, сходные с предполагаемыми импульсами плазмы в реакторе ИТЭР (длительность – до 300 микросекунд, мощность – 10 ГВт/м2).

 Алла Сковородина

Наука против свалок

Развернувшиеся в стране «мусорные баталии» наконец-то вынудили региональных руководителей всерьез отнестись к теме обращения с коммунальными отходами. Возможно, в столь непростых условиях голос ученых наконец-то будет услышан во властных кабинетах. Напомню, что конкретно в Новосибирске предложения по внедрению различных технологий утилизации ТБО на протяжении двух десятилетий отметались на том основании, что в нашем регионе-де полно оврагов, а значит, просто вываливать мусор на поля – экономически оправданно. Подчеркиваю, еще десять лет назад любой высокопоставленный чиновник мог с легкостью выдать вам подобный «экономический» аргумент.

Сегодня, после того, что случилось в Подмосковье, после громких скандалов в Новосибирской области по поводу создания так называемой «мусорной концессии», просто так отмахнуться от научных разработок уже невозможно. Во всяком случае, «свободные овраги» в наши дни общественность не убеждают. Овраги теперь настолько переполнены, что даже самый закоснелый бюрократ прекрасно осознаёт: дальше просто так вываливать мусор в полях нельзя – чревато социальным взрывом. Проблема есть, и ее необходимо решать как-то по-современному. Осталось лишь выяснить, как именно.

Что говорит по этому поводу наша наука? На прошедшем Третьем Международном форуме «Городские технологии» этой проблеме уделили очень много внимания. Особенно впечатлил доклад научного руководителя Института теплофизики СО РАН академика Сергея Алексеенко. Выступая на пленарном заседании, он привел ряд цифр, красноречиво отражающих ситуацию с утилизацией ТБО в мире и в нашей стране.

Печальный факт состоит в том, что Россия делит здесь место с такими странами, как Болгария и Румыния, и очень сильно отстает даже от таких стран ЕС, как Португалия, Испания и Чехия.

Как показал Сергей Алексеенко, в наиболее развитых странах Европы захоронение мусора практически отсутствует. Это справедливо для Германии, Швейцарии, Бельгии, Нидерландов. В Дании и в Австрии захоронению подлежит всего лишь порядка трех процентов отходов. В этих странах основными видами обращения с отходами являются: сжигание (34-57%), переработка во вторичное сырье (28-45%), компостирование (15-33%). В таких странах, как Финляндия, Италия, Великобритания, Испания, Португалия доля захоронений составляет около половины (плюс-минус 10-13%). Остальная часть отходов утилизируется так же, как в вышеназванных странах.

Что касается России, то у нас на полигоны вывозится 95% отходов! Только три процента перерабатывается во вторичное сырье и еще два процента сжигается. Из европейских стран хуже дела обстоят только в Румынии – там на захоронение отправляют 99% мусора (оставшийся процент идет на переработку). Надо ли говорить, что возникшая ситуация с отходами есть прямой результат нашей длительной надежды на пустые овраги? В итоге мы сравнялись по этим показателям с беднейшими странами Европы.

А ведь всё могло сложиться иначе, если бы еще двадцать (!) лет назад российские чиновники серьезно отнеслись к новейшим предложениям наших ученых по термической утилизации ТБО. Наверное, нам бы сейчас не приходилось выслушивать некомпетентных обывательских суждений насчет того, что сжигание мусора будто бы отравляет воздух, а потому оно совершенно неприемлемо (к сожалению, именно такие высказывания доносятся сегодня из рядов подмосковных активистов, борющихся со свалками).

На самом же деле термическая переработка коммунальных отходов – один из достаточно серьезных трендов последних десятилетий. Как показал в своем докладе Сергей Алексеенко, в настоящее время в мире эксплуатируется более 2,5 тысяч установок, сжигающих ТБО на механических колосниковых решетках. Есть около 200 топок для термической переработки отходов в кипящем слое. Имеется примерно 20 барабанных печей, где сжигают ТБО, а также -  единичные установки с использованием пиролиза и газификации. По словам ученого, всего таким путем утилизируется около 200 млн тонн ТБО  в год, и при этом вырабатывается 130 ТВт·ч электроэнергии. Общее количество мусоросжигательных заводов только в Европе превышает четыре сотни. В США в 2007 году 12,5 % ТБО было подвержено термической переработке с производством 48 ТВт·ч полезной энергии.                                                                                                                               

В Азии идут тем же путем. Так, в Японии работает около 1 900 установок термической переработки ТБО, с помощью которых утилизируется 75 % ТБО страны.  В Китае за 8 лет - с 2001 по 2007 г. - доля термической переработки отходов выросла с 2 млн до 14 млн тонн в год. В 2007 г. в стране работали 66 мусоросжигательных заводов. 

Интересно, что в этой стране  тепло- и электроэнергия, выработанные из биомассы или ТБО, покупаются государством почти в два раза дороже, чем выработанные  из обычного органического топлива (это к вопросу о государственных стимулах).

Как выглядят на этом фоне дела в нашей стране? По словам  Сергея Алексеенко, ежегодно в России образуется 55-60 млн тонн твердых бытовых отходов, или 200 млн куб. метров. Но при этом только 4-5 % ТБО вовлекается в переработку  предприятиями-переработчиками, которых по стране насчитывается около 400, из них: комплексов по переработке ТБО – 243, комплексов по сортировке – 53, мусоросжигательных заводов – менее 10. 

Первый в нашей стране мусоросжигательный завод ГУП «Спецзавод № 2» был запущен в Москве в эксплуатацию в 1975 году. Проект завода был разработан ВТИ по отечественной технологии, частично - с использованием чехословацкого оборудования. Согласно планам на 2016 год, в Московской области должны были построить четыре мусоросжигательных завода (25-30 млрд рублей каждый), которые за год все вместе будут перерабатывать 2,8 млн тонн мусора. Как заметил Сергей Алексеенко, ВТИ разработал принципиальные технические решения, позволяющие уже сейчас создать полномасштабный опытно-промышленный образец современной отечественной  ТЭС на ТБО - с установленной электрической мощностью 12 МВт (120-180 тыс. т ТБО в год)  и 24 МВт (360-420 тыс. т ТБО в год).

В настоящее время у нас в стране в эксплуатации находятся только три ТЭС на ТБО общей установленной электрической мощностью всего лишь 26,6 МВт. Для сравнения: суммарная мощность ТЭС на ТБО в США – 2,7 ГВт.

Если говорить о нашем городе, то в Новосибирске, отметил Сергей Алексеенко, ежегодно производится около 3,5 млн куб. м бытовых отходов. В 2010 г. на территории Новосибирской области находилось более тысячи полигонов и свалок ТБО, общая площадь которых превышала 2,6 тыс. га. При этом теплоэнергетика в Новосибирске производит 19 млн Гкал тепла в год.

Оценочно объем ежегодного производства ТБО в Новосибирске эквивалентен около 10 %  от потребляемого топлива в пересчете на среднюю теплоту сгорания (без производственных отходов).

Впрочем, речь совсем не идет о том, что мусор нужно только сжигать, а все остальные подходы – «от лукавого». Вовсе нет. Сергей Алексенко специально подчеркнул, что научно обоснованная система обращения с отходами предполагает комплексный подход. Иначе говоря, необходимо использовать разные технологии – и сжигание, и сортировку, и плазменную газификацию (возможно также, что и компостирование). В целом, считает ученый, мы вполне можем выйти на показатели некоторых успешных европейских стран, отправляя на полигоны меньше половины мусора, а остальное пуская на сжигание и на различные виды переработки. Причем, принципиально здесь то, что захоронению при таком подходе будут подлежать совершенно безопасные с экологической точки зрения отходы.

Таким образом, научное решение проблемы у нас имеется. Мало того, в нашей стране (в том числе  - и в Новосибирске) есть предприятия, готовые производить соответствующее оборудование. То есть Россия вполне может выйти на полное «импортозамещение» в вопросах решения данной проблемы. Поэтому на этот раз (в условиях, когда проблема уже «перезрела» и началось протестное движение против свалок) безучастное отношение государственных деятелей к предложениям ученых будет выглядеть по меньшей мере странно.

Олег Носков

Первоочередные задачи для «Умного города»

«Умный город» уже третий год подряд является символом Международного форума «Городские технологии», организуемого новосибирской мэрией. Городское руководство открыто пытается обозначить свои основные приоритеты и выявить интеллектуальный потенциал Новосибирска, подчеркнув тем самым свой интерес к современным прогрессивным тенденциям. Поскольку Новосибирск позиционируется как «интеллектуальная столица Сибири», то мероприятия такого уровня здесь напрашиваются сами собой. В этом случае интерес к науке и технике призван подчеркнуть серьезные намерения властей шагать в ногу со временем, опираясь на конкретные научные достижения.

В целом нам как будто понятно, куда двигаться и к чему стремиться. И справедливости ради необходимо сказать, что с высоких трибун по этому поводу всегда произносятся правильные слова. Вопрос лишь в том, когда благие пожелания принесут реальные плоды, когда теория перерастет в практику? На это обстоятельство обратил внимание председатель СО РАН академик Валентин Пармон, выступая на одной из секций Форума. По его словам, сейчас принято говорить о вхождении нашей страны в Шестой технологический уклад. С определенных пор это стало модной темой, особенно у нас, в Новосибирске. Однако необходимо иметь в виду, что страна пока еще не до конца вышла из Третьего технологического уклада, в то время как проект «Умного города» - это открытая заявка на Шестой технологический уклад, когда ключевую роль будет играть цифровая экономика.

Понятно, что «Умный город» должен опираться на возможности тех ресурсов, которые предоставляются вычислительной техникой.

«Варианты здесь самые разные – от создания мощных серверов и хорошей системы оптико-волоконной связи и до «умных сетей» для отдельных объектов», - уточнил Валентин Пармон. С чисто технической точки зрения в этом нет ничего фантастического, и при желании подобные системы мы в состоянии выстроить без особых проблем. «Я надеюсь, - говорит ученый, - что руководство города и области сформулирует здесь свои задачи».

Вместе с тем необходимо понимать, что для перехода в новый технологический уклад городу крайне важно «подтянуть» свою инфраструктуру до соответствующего уровня. И здесь руководству Новосибирска имеет смысл активнее привлекать научный потенциал СО РАН для решения проблем в сфере экологии, энергетики, транспорта, коммунального хозяйства и благоустройства. О соответствующих разработках говорят уже давно, однако в Новосибирске они пока еще не находят должного применения.

В этой связи Валентин Пармон еще раз напомнил о важности указанных разработок для жизни города. Возьмем, к примеру, бестраншейный способ прокладки труб. Ученые СО РАН давно уже занимаются такими технологиями, однако муниципальные предприятия до сих пор предпочитают использовать экскаваторы, каждое лето перерывая городские улицы вдоль и поперек. Надо ли говорить, что рытье траншей посреди города – это уже прошлый век? И вряд ли экскаватор будет тут гармонировать с цифровой экономикой.

Отдельная тема – энергосбережение.  Для «умного города» невозможны такие колоссальные тепловые потери, которые до сих пор имеют место в Новосибирске. Валентин Пармон напомнил, что около 70% тепла, поставляемого в дома, просто-напросто выбрасывается в атмосферу. «Вообще-то, - пошутил он, - наше городское хозяйство отапливает не дома, а территорию». И это несмотря на то, что наши ученые давно уже разработали специальные системы сканирования утечек тепловой энергии посредством тепловизоров, что позволяет своевременно выявить все «слабые» места. В том числе это касается и коммуникаций. Поэтому стоит надеяться на то, что подобные устройства станут шире использоваться в хозяйстве города.

По словам Валентина Пармона, очень большой пакет предложений мог бы быть реализован в области эффективной энергетики. Несколько институтов СО РАН давно уже работают в данном направлении. Таких технологий достаточно много. Взять хотя бы тепловые машины, разработанные в Институте теплофизики СО РАН. «Такие системы сейчас отапливают байкальский музей – за счет отбора теплоты из воды Байкала, с небольшими затратами электричества. Есть примеры использования подобных систем в промышленных предприятиях Новосибирска», - заметил Валентин Пармон. Он также напомнил о работе наших ученых над проблемой повышения эффективности угольной генерации (создание водно-угольной суспензии и работа по механоактивации угля). В частности, водно-угольная суспензия может заменить достаточно дорогое дизельное топливо (например, в резервных системах).

Еще одну разработку в области энергетики предлагает Институт катализа СО РАН. На основе этой разработки уже функционируют пять котельных, где используется низкокачественный уголь.

«Эти котельные не издают неприятного запаха, их обслуживают кочегары в белых халатах. При этом эффективность использования топлива более чем в два раза выше, чем в традиционных котельных», - отметил Валентин Пармон. Такая котельная есть, например, в городе Юрга. Руководству Новосибирска, считает ученый, было бы полезно изучить этот опыт, съездив в соседнюю область.

Аналогичная технология сейчас готовится для использования илов с очистных сооружений. Как известно, те илы, которые образуются при очистке воды, нельзя вывозить на поля, поскольку они содержат много вредных ингредиентов. Но при этом их можно использовать в качестве топлива, применив соответствующую технологию каталитического сжигания. «К сожалению, - констатировал Валентин Пармон, - не Новосибирск, а Омск взялся за создание опытно-промышленных установок для отработки этой технологии. Хотя с нашей стороны были неоднократные обращения к новосибирским властям».

Кроме чисто технических задач, считает ученый, можно решить задачу создания уюта в нашем городе. То, что касается озеленений улиц Новосибирска, то Центральный сибирский ботанический сад (ЦСБС СО РАН) имеет огромное количество рекомендаций по части озеленения и обладает замечательной коллекцией растений, способных значительно улучить эстетику Новосибирска. Если по этим показателям сопоставить Новосибирск с Москвой, то пока это сопоставление будет в пользу Москвы, - заметил Валентин Пармон. Москва уже в каком-то смысле стала «зеленым городом», хотя разница в климатических условиях в последние годы практически сравнялась там с Новосибирском.

В принципе, возражать здесь бессмысленно. И поэтому тезисы, озвученные председателем СО РАН, полностью принимаются представителями городской администрации. То есть понимание проблемы есть. Другое дело - как отметил начальник департамента промышленности, инноваций и предпринимательства мэрии Новосибирска Александр Люлько - недостаток бюджетных средств не позволяет выделять адекватные суммы на развитие, хотя определенные шаги в этом направлении уже делаются. Возможно, наделение Новосибирска особым статусом поможет более существенно решить эту проблему. Ведь та же Москва (будучи субъектом Федерации) имеет намного больше возможностей для развития. В нашем случае, безусловно, региональным властям и муниципалитету придется действовать сообща. Иначе говоря, ситуация с развитием Новосибирска – красноречивый пример зависимости инноваций от конкретной государственной политики.

Возможно, как раз такие форумы в конечном итоге посодействуют «пробуждению» некоторых высокопоставленных руководителей, а также представителей Законодательного Cобрания Новосибирской области.

Олег Носков

Азот сделал нанотрубки отличным катализатором

До сих пор эти перспективные наноструктуры оставались довольно инертными химически, несмотря на огромную удельную поверхность, столь полезную для катализаторов.

В Лаборатории экологического катализа Института катализа Сибирского отделения РАН удалось показать, что углеродные нанотрубки и нановолокна, обогащенные атомами азота превращаются в отличные катализаторы. Ранее высокая химическая инертность наноуглеродных структур не давала использовать их в этом качестве. Кроме того, азотсодержащие углеродные нанотрубки могут пригодиться в создании современных жидкокристаллических экранов. О происходящем пишет «Наука Сибири».

Наноструктуры всегда рассматривались как перспективные катализаторы, ведь за счет малых размеров у них очень велика удельная площадь поверхности (площадь поверхности на единицу массы). Для нанотрубок она в тысячи раз больше, чем для большинства обычных катализаторов, так как, если последние раздробить на мелкие частицы, они начнут слипаться в более крупные комки, а вот нанотрубки не подвержены слипанию, что делает их потенциально более стабильным катализатором. Несмотря на все эти теоретические преимущества, у углеродных нанотрубок есть один, и очень большой недостаток — они слишком стабильны химически. По сути, это просто слой графита толщиной в один атом, свернутый в трубочку. Как и сам графит, углеродные нанотрубки не очень охотно вступают в химические реакции.

Исследователи из Института катализа встроили азот в структуру наноматериалов, рассчитывая изменить и улучшить их свойства.

Чтобы их метод был экономически оправданным, они использовали для допирования нанотрубок азотом простые методы, не требующие дорогостоящего и сложного оборудования. При этом за счет изменения параметров каталитического процесса, используемого для внесения атомов азота в нанотрубки, химикам удалось проконтролировать как соотношение азота и углерода в них, так и соотношение атомов азота, находящихся в тех или иных различных электронных состояниях.

Как показало изучение допированных нанотрубок, добавление атомов азота действительно сильно сказывается на их физико-химических свойствах. Например, выросло количество структурных дефектов (что важно для готовности материала вступить в химическую реакцию), изменилась электрическая проводимость и химические свойства поверхности (окислительно-восстановительные и гидрофильно-гидрофобные).

Исследователи отмечают, что нанотрубки с добавлением азота могут быть не просто хорошими катализаторами, но и переносчиками других катализаторов, заметно поднимающими их эффективность. Дело в том, что наличие азотных центров в структуре нанотрубок позволяет регулировать размер нанесенных частиц сторонних катализаторов. Их диаметр будет примерно равен расстоянию между атомами азота. Более того, азотные центры ускоряют процесс обмена электронов в системе, а также служат дополнительными центрами активизации реакций. Все это приводит к повышению активности большинства известных катализаторов, нанесенных на такие нанотрубки, или даже меняет сам маршрут каталитической реакции с таким носителем.

Что важно, нанотрубки с атомами азота, выступая как носитель катализатора, не позволяют его частицам слипаться и даже спекаться при повышенных температурах. За счет этого удельная поверхность нанесенного катализатора не уменьшается при нагреве.

Азотсодержащие углеродные наноматериалы могут быть полезны и для создания новых композитов. Институт катализа совместно с Институтом теоретической и прикладной механики Сибирского отделения РАН используют свои обогащенные азотом нанотрубки как добавку, стремясь получить новые системы на основе жидких кристаллов для гибких оптоэлектронных устройств. Как известно, при приложении определенного электрического напряжения происходит переориентация жидкого кристалла и он начинает пропускать свет. За счет этого эффекта работают, например, жидкокристаллические дисплеи. Если ориентация кристаллов будет меняться быстрее, это позволит получать более качественное изображение. А если снизить порог напряжения, нужного для переориентации жидкого кристалла, заметно уменьшится энергопотребление мониторов. Эксперименты сибирских ученых уже показали, что допированные азотом наноструктуры позволяют существенно улучшить обе характеристики.

«Так дальше развивать город нельзя!»

Третий Международный форум «Городские технологии», прошедший в Новосибирске 5-6 апреля, слегка взбудоражил гостей весьма неординарным началом. Речь идет о выступлении мэра города Анатолия Локтя, фактически сделавшего громкое политическое заявление о новой стратегии развития (обозначенной им как «Стратегия - 2030»).  Ключевым тезисом стало высказывание о необходимости особого статуса для нашего города. В местной прессе уже прозвучали комментарии насчет «подготовки» мэра к предстоящим губернаторским выборам. Дескать, мэр Новосибирска специально воспользовался такой солидной площадкой, чтобы огласить главные тезисы своей предвыборной программы.

Как бы то ни было, но скрытые мотивы (если они там были) совсем не отменяют самой сути мэрского выступления. Напомню, что тему особого статуса для российских мегаполисов поднимают уже давно. Идея, что называется, витает в воздухе уже несколько лет. Ее время от времени проговаривают по разным поводам. И лично я нахожу такую площадку, как Международный форум по городским технологиям, самым подходящим местом для озвучивания подобных идей, поскольку вопрос инновационного развития города напрямую увязан с его финансовыми возможностями.

Анатолий Локоть отметил, что работа новой команды четыре года назад началась в «очень непростых условиях». По его словам, составление и принятие бюджета каждый раз давалось с большим трудом. «Сбалансировать его без дефицита было невозможно», - признался мэр. Поэтому исполнение бюджета в доходной его части было неполным. Именно в таких условиях приходилось осуществлять работу по развитию Новосибирска. Фактически мэр заявил, что его команда вынуждена была действовать вопреки складывающимся объективным обстоятельствам, не имея адекватной финансовой поддержки со стороны государства в деле реализации стратегических планов.

Разумеется, руководство города никогда не упускало возможности использовать хоть какие-то государственные ресурсы, активно участвуя в тех или иных программах. Однако, по мнению мэра Новосибирска, такое положение вещей вряд ли можно считать достаточным для того, чтобы идти в ногу со временем.

«Всё это, - подчеркнул Анатолий Локоть, - ручное управление. Развивать так город Новосибирск дальше нельзя! Надо что-то менять».

Именно в свете сказанного было сделана заявка об особом статусе Новосибирска. По мнению мэра, сейчас жизненно важно сократить разрыв между потенциалом нашего мегаполиса, темпами его развития, и не поспевающими за всем этим темпами развития инфраструктуры. Для того, чтобы сократить указанный разрыв, Новосибирску необходимо предоставить особый статус, считает мэр. «У нашего города, - объясняет он, - должны появиться справедливые стимулы для развития, соответствующие масштабу города. Новосибирск – крупнейший муниципалитет России. Я бы сказал – уникальный город. И у нас здесь – уникальная ситуация. Если вы посмотрите на политическую карту России, то вы нигде не найдете примера, где полуторамиллионный мегаполис в единственном числе задает тон развитию всей территории. В этом – уникальность и особенность города Новосибирска».

Тем не менее, Новосибирск живет по тем же самым законам, по тем же самым правилам, что и любой небольшой Сельсовет, который также является местным самоуправлением. «Я с большим уважением отношусь к сельской местности. Но – масштабы разные. И масштаб проблем тоже разный. Мы не можем полноценно планировать свое развитие», - отметил Анатолий Локоть. Он указал на то, что городу удалось не остановить движение вперед, но в то же время «финансовый фундамент наших планов слишком мал». Городу сейчас достается только 14 процентов от всех налогов, собираемых на городской территории. Кроме того, региональное руководство постаралось еще дополнительно изъять 10 процентов от налогов на доходы физических лиц. Мэр напомнил, что эти средства обещали вернуть после того, как «наступит стабильность». Однако городу они до сих пор не возвращены.

Еще один примечательный момент: из ведения муниципалитетов сегодня ушла медицина. Когда речь идет о небольших муниципальных образованиях, то такое решение еще можно считать целесообразным. Однако здесь, в Новосибирске, чувствуются большие проблемы в поликлиническом звене, выпадающем из сферы первоочередного внимания регионального руководства. Проблема заключается (специально подчеркнул Анатолий Локоть) не в качестве управления регионом, а в том, что за масштабом региональных проблем вот этих прозаических вещей просто не видно. У Минздрава, как мы понимаем, «голова болит», в первую очередь, о крупных больницах, о высокотехнологичной медпомощи, о жизненно важных лекарствах. «Но поликлиники, - отмечает Анатолий Локоть, - это как раз то место, где простые горожане чаще всего сталкиваются с системой здравоохранения, где они проводят часы в очередях, рискуя подхватить инфекцию. И горожанам всё равно, какой уровень власти отвечает за поликлиническое звено. Их претензии направлены, в том числе, и к нам, к мэрии. Так, может, нужно как-то скорректировать вот эти, принятые в свое время решения, и адаптировать сегодняшнюю систему к реалиям нашего дня?».

В своей стратегии развития Анатолий Локоть предложил поставить на первое место именно систему управления и особый статус города.

На его взгляд, нет никакого смысла обсуждать планы на десятилетия вперед, если нет единого центра принятия решений, если по каждому поводу требуется множество согласований, если преобладает узковедомственное сознание. И, по сути, в таких условиях финансовое планирование заменено у нас банальным «подтягиванием» субсидий.

Впрочем, мэр подчеркнул, что речь не идет о предоставлении городу статуса субъекта Федерации. «Я хочу сразу прекратить дискуссии на эту тему», - заявил он. Проблема, на его взгляд, решается внесением изменений в наше, региональное законодательство. Необходимо внести изменения в наши межбюджетные отношения, где отчисления от налога на прибыль юридических лиц полностью отсутствуют в доходной части Новосибирска. В итоге получается парадоксальная ситуация, когда город совершенно не заинтересован в том, чтобы заниматься развитием высоких технологий. Поскольку упор делается на НДФЛ (связанный с количеством рабочих мест), то высокие технологии остаются в стороне. По мнению Анатолия Локтя, это неправильно.

Понятно, что подобные вопросы требуют профессиональной, глубокой дискуссии. И именно здесь (отмечу от себя) большую роль могло бы как раз сыграть научное сообщество Новосибирска, в наибольшей степени заинтересованное в инновационном развитии.

Олег Носков

Города обзаводятся интеллектом

Повышение качества жизни населения сибирского мегаполиса путем включения в его повседневность систем hi-tech стало темой обсуждения на пленарной сессии «Умные технологии: от идей к внедрениям» на международном форуме «Городские технологии-2018».

Безопасность и здоровье российских горожан ― один из главных государственных приоритетов, в обеспечение которого включены и здравоохранение, и транспорт, и многое другое. Заместитель директора ФИЦ Институт цитологии и генетики СО РАН академик Михаил Иванович Воевода рассказал о персонифицированной медицине. Важной особенностью нового подхода ученый назвал возможность не только ранней диагностики, но и предсказания наследственных заболеваний.  В их числе Михаил Воевода назвал синдром внезапной смерти: от 20 до 30 % молодых людей, которых она настигла, получили от предков соответствующую мутацию. В числе губительных для молодежи диагнозов была названа и наследственная форма сахарного диабета: «Диагностика таких патологий в Новосибирске уже налажена», ― сообщил академик, сославшись на опыт НИИ терапии и профилактической медицины (филиал ФИЦ Институт цитологии и генетики СО РАН), разработавшего также молекулярно-генетические методы выявления наследственного гемохроматоза, гиперхолестеринемии и болезни Вильсона―Коновала, поражающей нервную систему.

Научный руководитель Института теплофизики им. С.С. Кутателадзе СО РАН академик Сергей Владимирович Алексеенко остановился на проблеме утилизации отходов. В развитых странах их давно перестали закапывать под землю: швейцарцы, например, около 40 % мусора перерабатывают как вторсырье, а остальное сжигают. «Мировой тренд ― превращение твердых бытовых отходов в энергию», ― утверждает ученый. В Японии, например, сжигается  свыше 75 % твердых бытовых отходов (ТБО), в этой стране действует около 1 900 мусоросжигающих заводов, из них 21 ― на территории Токио. За рубежом удалось добиться высокой экологичности таких установок, которые работают, к примеру, в историческом центре Копенгагена и в курортном Пхукете.

ИТ СО РАН ― признанный лидер в разработке российских технологий сжигания ТБО. Готовой к тиражированию Сергей Алексеенко назвал КРТС ― комплексную районную тепловую станцию емкостью 40 000 тонн в год. «Районная ― потому что избавляет от промышленных отходов территорию с населением порядка 100 000 человек, ― пояснил академик. ― Нет смысла возить мусор за сотни километров, правильнее избавляться от него на месте». 

КРТС может быть адаптирована и к бытовым отходам, а выбросы от нее эквивалентны выхлопу двух работающих КамАЗов.  Еще более экологичным С.В. Алексеенко назвал плазменное сжигание органических отходов, при котором в атмосферу вообще не попадает ничего лишнего. «Всё отработано на лабораторном уровне, ― сообщил ученый, ― одна экспериментальная установка действует на площадке в Коченево». Следующим этапом технологической эволюции эксперт назвал совместный проект ИТ СО РАН и АО «ОДК¬―Пермские моторы», комбинирующий плазменное горение и газовую турбину. Установку с потенциальной емкостью в 127 000 тонн Сергей Алексеенко считает особо актуальной для малоземельного курортного Крыма.

Тем не менее, главный тезис академика Алексеенко состоит в том, что единой универсальной технологии избавления от отходов не существует ― на каждой территории требуется создавать систему, включающую и раздельный сбор (в России он не скоро станет преобладающим), и сортировку (которую следует последовательно роботизировать), и термообработку рассортированного, и различные типы конечной утилизации. «При выборе технологий нужно опираться на новейшие и отечественные», ― убежден ученый. Отвечая на вопрос мэра Новосибирска Анатолия Евгеньевича Локтя о том, что нужно внедрять в первую очередь, Сергей Алексеенко указал, что сначала необходимо разработать единую комплексную программу переработки отходов, одним из технологических инструментов которой может стать серийная КРТС, а институтами развития ― Экотехнопарк и Энерготехнопарк.

На дискуссии много говорили о цифровизации и безопасности как взаимосвязанных явлениях. Нина Михайловна Адамова из московского концерна «Автоматика» (в составе ГК «Ростех») считает, что систему управления городом следует строить на фундаменте повсеместного контроля за объектами: «Умный город должен состоять из умных объектов ― детских садов и школ, больниц и вокзалов.

Ректор Сибирского государственного университета геосистем и технологий профессор Александр Петрович Карпик представил трехмерные модели участков городской застройки, включающие кадастровые участки, все виды коммуникаций и многое другое ― такие модели могут «ожить» в условиях мониторинга в реальном времени. Директор проектного офиса московской компании SoftLine Игорь Геннадьевич Канатчиков рекомендовал Новосибирску отказаться от малоинтеллектуальных светофоров, режим работы которых зависит только от времени суток и сезона, а не от трафика. Петр Федорович Иванов, замдиректора муниципального Санкт-Петербургского информационно-аналитического центра рассказал о нелегкой, но успешной цифровизации работы мэрии со строительной отраслью: в конце 2017 года через единый интерфейс проводилось 47 процедур с документами, через год планируется довести их число до 72, а к 2020-му ― до 150. «Не сразу, но меняется менталитет застройщиков, привыкших “ходить по кабинетам и решать вопросы”,― заметил П. Иванов. ― Теперь же, в открытой системе невозможно произвести действия, которые не оставят последствий... Цифровые технологии неминуемо приводят к цифровой психологии».

Андрей Соболевский

Осушить Средиземное море

Многим доводилось слышать про проект поворота сибирских рек в нуждах народного хозяйства СССР. И о том, что от этой идеи отказались, поскольку «цена вопроса» (как в виде затрат на реализацию, так и в виде экологических последствий от оной) оказалась слишком высока. Но это был не единственный проект глобальной переделки карты мира в истории XX века. И сегодня мы предлагаем вашему вниманию историю про человека, предложившего осушить Средиземное море.

Звали его Герман Зёргель. В 1927 году этот немецкий архитектор выступил с футуристическим проектом «Атлантропа». В десятилетия между двумя мировыми войнами вообще были популярны глобальные строительные проекты, которые должны были демонстрировать мощь государств, их осуществлявших. Альберт Шпеер вдохновлял руководство Третьего рейха планами перестройки Берлина, который они считали будущей столицей «нового мира». А в Москве возводился огромный Дворец Советов – символ первого «рабоче-крестьянского государства».

Но Герман Зёргель пошел дальше и предложил соединить европейскую часть Евразии с Африкой, сделать Сахару плодоносной, а также создать систему гидроэлектростанций, обеспечивающих электроэнергией всю Европу. Соавторами проекта выступили двое ученых – Александр Галлант и Вольфганг Фойгт.

В своем проекте они исходили из того, что впадающие в Средиземное море реки способствуют приемлемой интенсивности его испарения. А соленая вода поступает в него через Гибралтарский пролив, с перекрытия которого и должна была начаться реализация проекта. Изначально Зёргель заявлял о необходимости понизить уровень Средиземного моря на 400-500 метров с помощью каскада дамб, перекрывающих Гибралтарский пролив, каждая ниже другой на сто метров. Потом архитектор и его единомышленники пришли к выводу, что это создаст серьезные проблемы для судоходства. И что понижения уровня моря на 100-200 метров достаточно. Соответственно, теперь речь шла лишь об одной дамбе в районе Гибралтара.

С помощью трех мега-дамб Зергель планировал уменьшить площадь Средиземного моря на 20 % и обеспечить всю Европу дешевым электричеством Еще одна дамба в районе Дарданелл должна была отделить Средиземное море от Черного. А третья, между Сицилией и Тунисом, должна была разделить его на две части. В результате, ожидалось, что в западной части уровень воды снизится на 100 метров, а в восточной – на 200 метров. Площадь моря таким образом уменьшилась бы на двадцать процентов (более полумиллиона кв.км), а европейцы получили бы новые земли для расселения и дешевую электроэнергию (от каскада ГЭС на построенных дамбах). Реализация этого проекта, считал Зёргель, займет около ста лет и приведет к появлению нового континента – «Атлантропы».

У проекта Зёргеля нашлись сторонники, но их круг состоял в основном из архитекторов, инженеров и некоторых политиков стран Северной Европы. Что и неудивительно, поскольку при детальном изучении проекта экспертами минусов обнаружилось куда больше, чем плюсов.

Во-первых, отметили они, осушенная территория представляла бы собой безжизненную пустыню, покрытую большим количеством соли, да еще одну из самых жарких на планете. То есть, для переселенцев даже выживание на «землях Атлантропы» стало бы большой проблемой, не говоря уже о какой-либо хозяйственной деятельности.

Одновременно с этим пострадала бы и береговая инфраструктура двух десятков государств, имеющих выходы к Средиземному морю. Мало того, что их развитая портовая инфраструктура становилась ненужной вместе со всемирно известными курортами, так и сельское хозяйство оказывалось под угрозой.

Одно дело выращивать урожай на морском побережье, и другое дело – на краю соленой пустыни. По сути, экономики этих стран были бы разрушены, что никак не компенсировалось бы снижением цен на электричество.

Другая очевидная слабость проекта вытекала из его масштабности. В мире на тот момент не производилось столько бетона, сколько потребовалось бы для сооружения одной лишь дамбы в Гибралтарском проливе. А ведь это была лишь часть грандиозной стройки. Вообще ее ведение потребовало бы консолидированной работы всех европейских стран в течение столетия (включая и те, для кого это было самоубийственно). Ни сейчас, ни, тем более, тогда рассчитывать на столь долговременное  и тесное сотрудничество между мировыми державами не приходится. А значит, подобные проекты становятся чрезмерно рискованными и с политической, и с экономической точек зрения.

Были и другие, менее явные, но не менее угрожающие последствия. Осушение моря должно было вызвать повышение уровня воды в Мировом океане. А значит, под угрозой затопления оказывался еще ряд важных экономических центров по всей планете от Амстердама до Нового Орлеана.

А во что выльется в плане климата появление огромной соляной пустыни между Европой и Африкой, и вовсе никто не брался предсказать, но ничего хорошего ждать не приходилось.

После 1945 года стало очевидно еще одно «слабо место»: в случае третьей мировой войны дамбы «Атлантропы» становились очевидной целью для бомбардировок. Чтобы разрушить Гибралтарскую дамбу, хватило бы одной ядерной боеголовки, а последствия для всего юга Европы были бы ужасающими…

Неудивительно, что ни один из ведущих политиков или серьезных ученых этот проект в итоге не поддержал (Гитлер, к слову, хоть и увлекался всякими сомнительными проектами, вообще запретил любую пропаганду идей «Атлантропы» на территории Германии).

Правда, Зёргеля это не смутило, и он продолжал отстаивать свою правоту еще два десятка лет (до смерти в 1952 году). Он уверял, что человечество будет вынуждено пойти по пути подобной глобальной перекройки ландшафта по ряду причин. В их числе – истощение запасов угля (когда «единственной надеждой» станут ГЭС), и построение общества под властью технократов как единственной альтернативы тоталитарным режимам Берлина и Москвы. Таким образом, его проект станет не только «родоначальником нового континента», но и даст начало «технократическому Возрождению Европы», считал он.

Практика показала, что, как это часто бывает с прогнозами, их авторы ошибаются, поскольку не могут учесть все факторы. Развитие атомной энергетики и ВИЭ делает гидроэлектростанции не столь уж исключительными (да и запасы угля оказались большими, чем предполагалось). А тоталитарные режимы рухнули и без глобальных экологических экспериментов, больше похожих на катастрофы.

Зато «Атлантропа» стала отличной моделью, на которой эксперты показали, к каким серьезным негативным последствиям может привести реализация масштабных и, на первый взгляд, привлекательных экономических проектов. И в этом отношении Герман Зёргель и его проект принесли человечеству несомненную пользу.

Наталья Тимакова

Страницы

Подписка на АКАДЕМГОРОДОК RSS