Документ за подписью председателя Сибирского отделения РАН академика Валентина Николаевича Пармона был утвержден абхазской стороной во время празднования 25-летия Академии наук Абхазии.

От лица абхазской государственной Академии наук соглашение подписал ее президент, иностранный член РАН академик Зураб Джотович Джапуа. «Специфика этого документа состоит в том, что он определяет основные форматы сотрудничества, — прокомментировал заместитель председателя СО РАН доктор физико-математических наук Сергей Робертович Сверчков. — Это, прежде всего, совместные научные и научно-технологические проекты, а также конференции, симпозиумы и другие мероприятия, текущий информационный обмен, доступ к уникальным исследовательским установкам, подготовка кадров и повышение их квалификации. Что же касается конкретных тематик этой деятельности, то они будут определяться сторонами в рабочем порядке».

Кроме Сибирского отделения РАН, партнерами Академии наук Абхазии (АНА) стал Российский фонд фундаментальных исследований и Северо-Кавказский федеральный университет.

«Академия наук — очень уважаемый и востребованный государственный институт Абхазии, — рассказал Сергей Сверчков. — Не случайно с первым юбилеем АНА ее лично поздравил президент страны Аслан Георгиевич Анкваб. В структуру абхазской Академии входит восемь институтов различной направленности, от экономики и права до экологии. О широком сотрудничестве АНА с российскими научными организациями и университетами говорит присутствие на торжествах в Сухуме более 30 российских делегаций из различных регионов».

Как мы уже неоднократно обращали внимание, серьезные проблемы в энергетике западных стран вынуждают их слегка отойти от самых радикальных требований по части «зеленого» соглашения. Общее отношение к так называемой климатической повестке пока еще не изменилось, и некоторые послабления в отношении ископаемого топлива признаются временными. Тем не менее, «вынужденная» остановка в реализации программ энергетического перехода может (в случае дальнейшего ухудшения ситуации) стать той паузой, которая позволит серьезно переосмыслить выбранный курс на достижение «нулевых выбросов».

Совсем не исключено, что в таких условиях сильно активизируются противники тотальной декарбонизации и перехода на ВИЭ. Заметим, что абсолютного консенсуса в научном и экспертном сообществе по этому вопросу нет. Скорее всего, есть иллюзия консенсуса, поскольку по большей части мы выслушиваем только одну сторону. Но есть и другая сторона, и ее представители тоже не сидят без дела. И сегодня, когда в силу объективных обстоятельств возникла указанная пауза, у них есть возможность очень плодотворно воспользоваться ею.

В 2015 году (то есть в год подписания Парижского соглашения по климату) в США была создана так называемая «Коалиция по углекислому газу» (CO2 Coalition), куда вошли десятки ученых из самых разных областей знаний – от физиков, химиков, биологов, математиков до геологов и медиков. Организация преследует чисто просветительско-образовательные цели, предлагая лидерам общественного мнения объективную информацию о реальном значении углекислого газа для нашей жизни, о его подлинном «вкладе» в экономику. Члены коалиции стремятся к беспристрастному обсуждению проблемы климатических изменений и роли человека в этом процессе. И, конечно же, не обходят стороной вопрос последствий нынешней «климатической политики», направленной на полный отказ от ископаемого топлива.

Свою основную миссию Коалиция видит в том, чтобы глубже понять роль науки в решении сложных вопросов государственной политики, касающихся климата и его влияния на нашу жизнь. Все заявления от имени ученых на этот счет должны быть предельно объективными, то есть должны опираться на достоверные эмпирические данные, доступные проверке. Все иные подходы к формированию политики в отношении климатических изменений, далекие от научной объективности, способны нанести серьезный урон нашей экономике, предупреждают члены Коалиции. Тем самым они практически прямо намекают на отсутствие научных оснований у нынешних «зеленых» стратегий тотальной декарбонизации.

Обратим внимание на то, что в данном случае дело не ограничивается слепым отрицанием климатических изменений (как это часто происходит среди климатических скептиков). Коалиция опирается на фундаментальный по своему значению довод о положительной роли СО2, то есть пытается выбить из рук оппонентов ключевой аргумент. Если борцы за декарбонизацию сеют панику по поводу увеличения концентрации углекислого газа, то для членов Коалиции такой опасности не предвидится.

С одной стороны, они показывают, что по мере роста концентрации СО2 «согревающий» эффект начинает снижаться. То есть простые экстраполяции в данном случае не работают. Именно по этой причине в истории планеты не было испепеляющей жары даже в условиях 20-кратной концентрации СО2 (в сравнении с сегодняшней). Так, согласно расчетам, которые приводит доктор Уильям Хаппер, наличие углекислого газа очень сильно влияет на снижение оттока тепла в космос только на первых порах, но затем, по мере роста его концентрации, вступает в силу закон убывающей отдачи (a law of diminishing returns). Поэтому на этих стадиях растущая концентрация очень слабо влияет на парниковый эффект. Здесь уже приращения настолько малы, что их приходится умножать на 100, чтобы хоть как-то отобразить на общем графике. Этот неудобный факт тщательно скрывается от широкой аудитории и редко упоминается, поскольку он входит в прямое противоречие с апокалиптическими прогнозами о катастрофическом росте глобальной температуры.

С другой стороны, более высокий уровень СО2 способствует более высокому производству продуктов питания, поскольку благотворно сказывается на росте растений. Углекислый газ, напоминают члены Коалиции – это, прежде всего, пища для растений. В этом плане нынешняя концентрация СО2 является довольно НИЗКОЙ для того, чтобы растения достигли полного потенциала роста. То есть здесь делаются заявления, прямо противоположные тому, что принято считать с подачи борцов за тотальную декарбонизацию.

В этой связи Коалиция дает целый перечень важных преимуществ для нашей планеты в связи с ростом концентрации СО2. В первую очередь происходит увеличение фотосинтеза (то есть углекислый газ выступает как своего рода «удобрение»). В результате растения станут расти быстрее, испытывая меньше стрессов и потребляя меньше воды. Планета начнет быстрее зеленеть благодаря более быстрому росту лесов. Параллельно стимулируется рост полезных бактерий как в почве, так и в воде. Также снижается эрозия поверхностного слоя почв. Соответственно, мы получаем более высокие урожаи.

Как утверждают члены Коалиции, несмотря на то, что с началом индустриализации начался рост концентрации СО2, ее ни в коей мере нельзя называть беспрецедентно высокой. Наш текущий геологический период (четвертичный) сам по себе характеризуется низкой концентрацией, которая в рамках геологической истории находится на минимуме. Иными словами, мы наблюдаем не избыток углекислого газа, я его недостаток! То есть в этом отношении нам есть, куда расти, и этот рост будет не во зло, а ВО БЛАГО жизни на планете.

Нетрудно понять, что подобная «реабилитация» СО2 автоматически ведет к оправданию сжигания ископаемого топлива. Даже более того: именно масштабная «карбонизация» экономики, связанная с широким высвобождением хранившегося в земных недрах углерода, пошла не только на пользу растительной жизни, но также и на пользу человечеству. Показательным примером на этот счет является то, что с началом промышленной революции стремительно растет и численность населения планеты. Каким образом сельскому хозяйству удается прокормить такое быстро растущее количество ртов? Ответ может показаться шокирующим: очевидные успехи в сельском хозяйстве развитых стран (где как раз сильнее всего жгли уголь, газ и нефтепродукты) косвенно связаны и с ростом концентрации СО2 . Это позволило удовлетворить потребность в еде, не наращивая площадей пахотных земель. Если бы ископаемое топливо оставалось нетронутым, нынешнему человечеству, возможно, не хватило бы территории всей планеты для того, чтобы вырастить нужное количество продуктов. Именно поэтому современный мир может «вынести» в десять раз больше людей, чем это было до промышленной революции.

Получается, что углекислый газ, выбрасываемый в атмосферу вследствие сжигания ископаемого топлива, - есть процесс, необходимый для поддержания нашей жизни. Соответственно, ископаемое топливо должно и впредь использоваться в нашей экономике, в противном случае мы поставим под угрозу производство продовольствия. К такому неожиданному выводу приводят нас «углеродные» аргументы.

У нас в России данная точка зрения пока что не является распространенной, равно как нельзя сказать, что российские ученые изъявят готовность влиться в «Коалицию СО2». На сегодняшний день мы наблюдаем попытки следовать тому курсу, который проложили борцы с глобальным потеплением. Именно поэтому у нас также демонстрируют озабоченность выбросами парниковых газов. Тем не менее, всё может серьезно поменяться, если в ближайшей перспективе окажется, что борьба с ископаемым топливом оборачивается экономическим крахом (на примере европейских стран). И такой сценарий на сегодняшний день уже не является гипотетическим.

Андрей Колосов

Бесплатный аудиогид «Тропой науки», благодаря которому туристы самостоятельно могут пройти по самым интересным точкам Академгородка, стал победителем Всероссийской туристской премии «Маршрут года» в номинации «Лучший онлайн-маршрут в городе».

Всероссийская туристская премия «Маршрут года» учреждена в 2014 году как отраслевая награда, присуждаемая по итогам открытого конкурса проектов за достижения в области создания и развития туристских маршрутов. За восемь лет проведения конкурса в нем приняло участие 2 724 проекта из 85 регионов страны. В 2022 году на соискание премии была представлена 571 заявка из 67 регионов страны. Из них только 263 проекта дошло до очного финала, который проходил с 30 октября по 2 ноября в Уфе. Сибирский федеральный округ в последнем туре заявил о себе 71 проектом из 9 регионов, два из них были разработаны в Новосибирской области. Аудиогид «Тропой науки», помогающий туристам исследовать новосибирский Академгородок, занял первое место в номинации «Лучший онлайн-маршрут в городе», опередив проекты из Кемерова, Калуги, Орехова- Зуево, Сатки и Москвы.

Во время Международного форума технологического развития «Технопром-2015» было озвучено одно нетривиальное предложение: создать на территории Академгородка большую демонстрационную зону протяженностью от НГУ до здания Технопарка. Инициатором выступил Институт цитологии и генетики СО РАН, подготовив соответствующую презентацию.

"Суть предложения состоит в следующем: разместить на свободных площадках различные экспозиции, наглядно отражающие  деятельность наших академических институтов. Исходная точка, как было сказано – территория НГУ. Далее вы перемещаетесь по проспекту Академика Коптюга, затем сворачиваете на проспект Академика Лаврентьева, а дальше по улице Николаева направляетесь к территории Технопарка. Указанный маршрут авторы идеи уже окрестили «Тропой науки». Вы движетесь по этой тропе, а слева и справа от вас – многочисленные демонстрационные площадки, привязанные к тому или иному институту или к целой группе институтов. В результате вы не только получаете представление о том, чем занимаются ученые Академгородка, но и самым настоящим образом получаете научное просвещение", - рассказал один из авторов проекта, заместитель директора ИЦиГ СО РАН Сергей Лаврюшев.

В преддверии Международного форума «Технопром ‒ 2022» командой Туристско-информационного центра Новосибирской области при поддержке министерства экономического развития регионабыл создан аудиогид Тропой науки». Гид знакомит гостей и жителей региона с главными туристическими объектами Академгородка. Во время экскурсии, маршрут которой самостоятельно предлагают освоить создатели «Тропой науки», туристам предоставляется возможность узнать самое важное и интересное о таких местах и объектах, как выставочный центр СО РАН, Дом ученых, сибирский геологический и палеонтологический музеи, клуб «Юность», проспект Лаврентьева, Технопарк, улица Ильича, лавочка-шпаргалка, НГУ, научно-образовательный центр «Эволюция Земли», мемориальный кабинет Коптюга, музей «Интегральный», ботанический сад, пруд с утками, дом Лаврентьева, памятники Коптюгу, Беляеву с лисой и лабораторной мыши.

«Воспользовавшись гидом, можно узнать, как жили учёные, с чего начиналась наука, увидеть необычные арт-объекты, пройти по самой умной улице. Кроме того, маршрут сопровождается картой по Академгородку, которая дополняет его различными барами, кафе, фотолокациями и местами для наиболее комфортных прогулок», — отмечает руководитель Туристско-информационного центра Новосибирской области Екатерина Углянская.

Гид доступен бесплатно в мобильном приложении «Новосибирская область», на туристическом портале Новосибирской области trip2sib.ru и на международных платформах Izi.travel. Кроме того, на платформе доступны аудиогиды для самостоятельных путешествий «Рекордная экскурсия» и «Чуйский тракт».

Плодом многолетней работы сотрудников сектора нейрогенетики социального поведения ИЦиГ СО РАН стала модель смешанного тревожно-депрессивного расстройства на лабораторных мышах, которая теперь широко используется многими российскими и зарубежными лабораториями. «За эти годы нами накоплено много данных о том, что происходит в мозге агрессоров и жертв, написаны десятки статей на эту тему», - отметила автор модели, д.б.н., профессор Наталия Кудрявцева.

Ранее ученые установили, что хронический социальный стресс приводит не только к поведенческим расстройствам, но и к нарушениям работы иммунитета, в частности, ускоряет рост метастазирования злокачественных образований.

«Сам этот феномен известен достаточно давно, но до сих пор остается невыясненным, что происходит на уровне транскрипции генов (переноса генетической информации с ДНК на РНК). Поиск ответа на этот вопрос и является главной задачей нашего нового исследовательского проекта, поддержанного грантом РНФ», - рассказала к.б.н. Анна Галямина.

Было высказано предположение, что различный уровень метастазирования у животных с альтернативным социальным опытом может быть как следствием различий в периферической регуляции иммунных процессов, так и возникать на геномном уровне в мозге.

Ученые сосредоточили свое внимание на гипоталамусе (отдел мозга, вовлеченный во взаимосвязь поведенческих, иммунных и нейроэндокринных процессов). В ходе других исследователей был установлен ряд генов, которые вовлечены в процесс канцерогенеза непосредственно в тканях, в которых развивается опухоль. Ученые ИЦиГ изучили, как меняется работа аналогичных генов в гипоталамусе и показали, что у животных с предрасположенностью к развитию опухоли, также происходят определенные изменения в активности указанных генов.

Следующим шагом станет более детальное изучение связи между этими процессами, отмечают участники проекта. На эту работу, согласно условиям гранта, у исследователей заложено еще три года. «Косвенным доказательством того, что такая связь существует является то, что схожие изменения в работе ряда генов были обнаружены другими исследователями у больных карциномой легких. Однако эта гипотеза нуждается в экспериментальном подтверждении», – добавила Галямина.

Пока речь идет исключительно о фундаментальных научных исследованиях, но, в случае успешного завершения, они имеют очевидные прикладные перспективы. «Мы надеемся, что это исследование позволит как включить хронический социальный стресс в перечень доказанных факторов риска развития онкологических заболеваний, так и найти новые гены-мишени для фармакологического воздействия, замедляющего рост опухоли», - подчеркнула Наталия Кудрявцева.

Тем более, ряд других исследований, проведенных на данной экспериментальной модели показал, что приведение в норму психоэмоционального состояния животного часто оказывается более эффективным для улучшения состояния его здоровья, чем меры по прямой активации его иммунной системы.

Пресс-служба ИЦиГ СО РАН

Международный коллектив ученых из России, Китая и ЮАР создаст эффективные технологии очистки и активации воды с помощью плазмы импульсных разрядов. Трехгодичный проект реализуется при поддержке Минобрнауки России в рамках программы многостороннего научно-технологического взаимодействия с иностранными организациями.

В реализации проекта, который завершится в 2024 году, принимают участие Институт сильноточной электроники СО РАН (Томск), Институт электротехники Китайской академии наук, Университет Западного Мыса (ЮАР). Также запланировано участие сотрудников Института химии нефти СО РАН (Томск), преподавателей и студентов Томского государственного университета. По итогам выполнения работ планируются как научные публикации в высокорейтинговых журналах, так и патенты. Общий объем финансирования составит 15 миллионов рублей.

«Ранее несколько раз мы уже подавали заявку на подобный грант, и нынешняя попытка увенчалась успехом. Одна из особенностей такого проекта — в качестве соисполнителей должны выступать представители не менее трех организаций из стран БРИКС. Каждый научный коллектив приступит к задачам по тем направлениям, в которых он уже сформировал научный задел и достиг определенных успехов», — рассказывает руководитель проекта с российской стороны, заведующий лабораторией оптических излучений ИСЭ СО РАН кандидат физико-математических наук Дмитрий Алексеевич Сорокин. В этой лаборатории в течение длительного времени на постоянной основе ведутся исследования по формированию импульсных разрядов в газовых средах. В ходе реализации гранта специалисты изучат действие электрического разряда в водных и парогазовых средах на загрязнители разной природы. Кроме того, вода, обработанная разрядом, будет использована для воздействия на сельскохозяйственные культуры.

«Механизмы очистки и активации водных растворов имеют много общего. В результате зажигания электрического разряда образуется большое количество различных азот- и кислородсодержащих активных частиц, в том числе ионов, оксидов азота, пероксида водорода, — поясняет Дмитрий Сорокин. — В обогащенном такими частицами водном растворе эффективно начинают протекать процессы, ведущие к разрушению загрязняющих веществ. В свою очередь, частицы, в которых содержатся оксиды азота, имеют ту же основу, что и удобрения, применяемые в сельском хозяйстве. Таким образом, вода после активации может быть использована для обработки и замачивания посевного материала».

Старший научный сотрудник ИСЭ СО РАН доктор физико-математических наук Эдуард Анатольевич Соснин, входящий в состав научного коллектива в качестве основного исполнителя, специализируется на исследовании воздействия электрического разряда и плазмы на биологические объекты. Результаты, полученные совместно со специалистами из Сибирского ботанического сада ТГУ, показали положительное влияние воздействия активированной воды на семена некоторых сортов пшеницы.

В течение 2023 и 2024 годов изучение этих процессов продолжится в кооперации с химиками и биологами. Плюс, в полевых условиях пройдут испытания по выращиванию сортов пшеницы, которые подвергались предварительной обработке водой, активированной плазмой электрического разряда. Таким образом станет возможным проследить полный цикл жизни растения — от семени до сбора урожая. Результатом трехлетнего цикла работ должна стать технология плазменной активации воды, которая могла бы найти применение в сельском хозяйстве.

Совместно с китайскими коллегами планируется изучить физические свойства импульсных разрядов в жидких и парогазовых средах, а с партнерами из Южной Африки — разработать модуль на основе эксиламп, вырабатывающих ультрафиолетовое излучение для обеззараживания водных растворов. Предполагается, что этот модуль станет одной из составляющих комплекса, действующего на основе диэлектрического барьерного разряда, который предназначен для очистки водных стоков от отходов фармацевтических производств.

Пресс-служба ТНЦ СО РАН

Фестиваль NAUKA 0+ стал уже традиционным мероприятием для Новосибирской области и это, по-настоящему, хорошая традиция. Но, как известно, науки не стоит на месте и каждый год организаторы фестиваля стараются привнести в его программу что-то новое. О том, что ждет гостей фестиваля в этом году рассказали участники пресс-конференции, организованной «ТАСС-Сибирь».

Напомним, сам фестиваль является всероссийским, но в разных регионах проходит в разное время, Новосибирская область будет принимать его у себя с 7 по 18 ноября 2022 года. А в его подготовке и проведении принимают участие основные научные институты Сибирского отделения Российской академии наук, ключевые университеты, музеи и инновационные компании Новосибирской области, ведущие центры по популяризации науки, включая Информационный центр по атомной энергетике, другие организации.

Ключевая тема Фестиваля науки NAUKA 0+ 2022 года – «Старт Десятилетия науки и технологий в Российской Федерации» и «Международный год фундаментальных наук в интересах устойчивого развития». Региональный акцент фестиваля связан с важнейшими для Новосибирской области юбилейными датами – 85-летием Новосибирской области и 65-летием Сибирского отделения Российской академии наук.

А о главной миссии фестиваля, которая сохраняется из года в год рассказала заместитель губернатора Новосибирской области Ирина Мануйлова: «Самое главное – сделать науку популярной для наших граждан, ведь наука – это то, что помогает жить, делает нашу жизнь насыщенной, интересной. А всегда ли мы знаем об изменениях, происходящих в ней? Фестиваль позволит с ними познакомиться всем гостям. Стоит задача, в том числе, рассказать о научных открытиях не только школьникам и студентам, а и населению, которые уже давно закончили свое обучение. Фестиваль становится площадкой. Где об открытиях рассказывают первоисточники».

Также она подчеркнула, что с 2019 года Новосибирская область стала базовым регионом для проведения Фестиваля NAUKA 0+, за это время организаторы научились использовать ресурсы, которыми владеет научный центр Новосибирска, благодаря чему все площадки получаются интересны для участников и зрителей. А площадок в этом году будет довольно много: программа фестиваля включает 150 мероприятий, которые пройдут в 20 районах области.

Некоторые из них более подробно представил в своем выступлении министр науки и инновационной политики Новосибирской области Вадим Васильев. Так, 7 ноября (то есть сегодня) с утра стартовал мастер-класс по программированию в среде Skratch, которую проводит Международная школа робототехники и программирования «Лига Роботов». Продолжит день Квиз для студентов, а также день открытых дверей в Институте нефтегазовой геологии и геофизики им. А. А. Трофимука.

Диалоги на равных, кейс-игры, мастер-классы проведут для участников регионального форума «Наука и молодежь» 8 ноября. А еще в этот день Институт химии твёрдого тела и механохимии откроет свои двери для экскурсии и демонстрации химических опытов; пройдёт городская онлайн-олимпиада по иностранным и русскому языкам; мастер-класс по 3-D визуализации анатомии человеческого тела.

Столь же насыщенными будет программа последующих дней работы фестиваля. «С каждым годом Фестиваль пополняется новыми форматами, где организаторы доступным языком рассказывают, чем живет наука, что разрабатывают ученые, знакомят гостей с практическими, доступными направлениями работы. Каждый участник форума может поделиться своим мнением, задать вопросы, а возможно и выбрать дальнейшую карьеру», - напомнил Вадим Васильев.

Что интересно, Официальное открытие с участием первых лиц состоится только в пятницу, 11 октября. И уже по традиции оно пройдет на площадке ГПНТБ СО РАН. Впрочем, этим участие главной научной библиотеки Азиатской части нашей страны в работе фестиваля не ограничивается, рассказала ее директор Ирина Лизунова, также принявшая участие в пресс-конференции.

«Мы воспринимаем Фестиваль как самый массовый и статусный. Он является профильным для нас. В допандемийный 2019 год библиотеку в рамках Фестиваля посетили более 10 тыс. гостей. В этом году мы ждём еще более массовую аудиторию», - заявила она.

Уже сегодня в выставочном зале библиотеки можно посетить выставки фотографий новосибирских ученых – директора Института филологии СО РАН, член-корр. РАН Игоря Силантьева и академика РАН Сергея Алексеенко. 11 ноября откроется традиционная выставка передовых решений, на которой можно будет познакомиться с множеством тем для исследований – от жизни муравьев до инновационных двигателей.

Еще одним интересным треком фестиваля станет региональный форум «Наука и молодежь XXI века», который пройдет 8 ноября. В рамках форума состоится конференция молодых учёных «Диалоги на равных», ряд мастер-классов и других мероприятий. Каждый участник форума сможет поделиться своим мнение по актуальным вопросам организации научно-исследовательской работы, научного поиска, а те, кто планирует связать свое будущее с карьерой ученого, получит полезные навыки в необычном, интерактивном формате.

Вообще, каждый день гостей фестиваля ждёт масса мероприятий в самом разном формате, на самые разные темы. Такие, как день научного кино, лекции про семейные ценности, научная прогулка с мамонтами, обсуждения вопросов защиты информации, лекции о противовирусных препаратах и даже экспресс-тесты здоровья.

В целом, оценивая программу новосибирской части фестиваля в этом году, еще один участник пресс-конференции, руководитель Дирекции Фестиваля науки, проректор МГУ Леонид Гусев отметил, что Новосибирск полностью оправдывает высокий статус центральной региональной площадки на постоянной основе, предлагая разностороннюю программу, рассчитанную на самую широкую аудиторию.

Сергей Исаев

В рамках нацпроекта «Наука и университеты» (федеральный проект «Развитие масштабных научных и научно-технологических проектов по приоритетным исследовательским направлениям») специалисты Института ядерной физики им. Г. И. Будкера СО РАН (ИЯФ СО РАН, г. Новосибирск) начали проектирование энергосберегающего и экологически безопасного источника рентгеновского излучения высокой яркости. По оценкам, его потребление электроэнергии будет на порядок меньше, чем у существующих источников.

Данное излучение широко используется в мире биологами, химиками, геологами, материаловедами и другими специалистами. С его помощью они определяют элементный состав вещества, изучают свойства новых материалов, исследуют быстропротекающие процессы, расшифровывают структуру белков и многое другое. Источники рентгеновского излучения обеспечивают возможность мультидисциплинарных исследований, без них невозможно развитие многих фундаментальных и прикладных областей науки.

«Десятки источников рентгеновского излучения высокой яркости на основе электронных ускорителей работают во всех экономически развитых странах мира. Каждая такая установка круглосуточно потребляет несколько мегаватт электроэнергии, что сравнимо с энергопотреблением небольшого города. В 21 веке человечество практически достигло пределов энергопроизводства и соответствующих тепловых выбросов, поэтому энергосбережение стало одной из первоочередных задач современной техники», – прокомментировал заведующий лабораторией ИЯФ СО РАН член-корреспондент РАН Николай Винокуров.

В частности, физики ИЯФ СО РАН предложили создать источник рентгеновского излучения высокой яркости с низким (на порядок меньшим, чем в существующих и строящихся источниках) энергопотреблением. Такой качественный выигрыш достигается применением новых технологий.

«Например, магнитная система электронного накопителя, которая в существующих источниках использует электромагниты, может быть построена на основе постоянных магнитов из сплава неодим-железо-бор. Кроме нулевого потребления электроэнергии, магнитная система на постоянных магнитах обеспечивает высокую стабильность параметров излучения, так как магнитное поле в ней никогда не выключается. Высокостабильные постоянные магниты с высокой намагниченностью были изобретены в СССР в шестидесятые годы прошлого века, а к концу прошлого века в Китае было налажено массовое производство таких магнитов. Поэтому сейчас высококачественные постоянные магниты относительно дёшевы и стоимость магнитной системы на их основе в несколько раз меньше стоимости аналогичной магнитной системы с электромагнитами», – отметил Николай Винокуров.

Другая технология, развитая к концу прошлого века – сверхпроводящие магниты с полем более 10 Тесла. Их применение позволяет существенно понизить энергию электронов в источнике. Это снижает не только размеры источника, но и его радиационную опасность. Последнее позволяет разместить установку в стандартном промышленном здании, как это показано на рисунке, что в несколько раз уменьшает строительные затраты.

Разрабатываемые энергосберегающие недорогие и простые в обращении источники рентгеновского излучения могут быть построены при больших университетах и использоваться для мультидисциплинарных исследований и обучения студентов и аспирантов. Наличие таких источников качественно изменит уровень научно-технологических разработок в больших университетах, так как последние не только получат постоянный доступ к излучению, но и смогут модернизировать свои источники в соответствии с потребностями конкретных экспериментов с использованием рентгеновского излучения.

Часть первая: Когда в умах согласья нет

Часть Вторая: Призрак разрухи?

Буквально на следующий день после «эпохального» выступления главы Еврокомиссии перед своими коллегами (см. Первую часть), агентство Bloomberg ошарашило своих читателей очередной тревожной новостью: «Европа готовится к отключению электроэнергии в целях предотвращения энергетического хаоса предстоящей зимой». Это уже похоже на какую-то страшную антиутопию. Тем не менее, ситуация в европейской энергетике складывается сейчас именно так.

Bloomberg живописует этот сценарий, не жалея красок. Представим, что на дворе декабрь и температура за окном падает. В это время люди включают отопление, готовят ужин, параллельно включая стиральные машинки и смотря телевизор. Всё как обычно. Однако на этот раз у сетевых операторов во многих европейских странах уже нет выбора вариантов, чтобы поддержать работу сети в привычном режиме. Включается «красный сигнал», предупреждающий о том, что силы на пределе. Уже отключены некоторые крупные промышленные потребители, понижено напряжение и даже массово разосланы сообщения домохозяйствам о необходимости ограничения потребления электроэнергии. Многие входят в положение, но не все. В результате оператору приходится отключить часть потребителей, дабы избежать коллапса всей системы.

Сегодня к такому драматическому сценарию, утверждается в статье, готовятся правительства по всей Европе, поскольку энергетический кризис усиливается каждую неделю. Так, французский сетевой оператор уже заявил о том, что этой зимой придется просить граждан о сокращении потребления электричества в несколько раз, в противном случае их ждут веерные отключения.  Схожие опасения высказывают и в Финляндии.

Эксперты видят проблему в банальной нехватке газа, в чем, как мы знаем, принято обвинять Россию. Однако такое солидарное «назначение» виновника проблемы ничего на деле не решает. Проблема сохраняется. Несмотря на всю кажущуюся фантастичность сценария с веерными отключениями, эксперты ссылаются на уже известные прецеденты. Например, вспоминают техасский блэкаут в феврале 2021 года, когда без света остались миллионы людей. Калифорния во время сильной летней жары время от времени также подвергается веерным отключениям. И если такое происходит в США, то с чего мы взяли, что в Европе ничего подобного произойти не может?

Естественно, большую роль должны сыграть погодные явления. По мнению одного эксперта, если зимой случатся аномальные морозы, то техасского сценария Европе не избежать. Поэтому жители европейских стран уже сейчас должны осознать всю серьезность ситуации и приготовиться к жесткой экономии электроэнергии. Таким путем каждый из них сможет помочь общему делу. Помимо этого, согласно отчету аналитиков из Goldman Sachs Group Inc., чем сильнее сокращается потребление газа в летний период, тем ниже вероятность зимних отключений электричества.

О самих способах экономии энергии, к которой нынче активно призывают ответственные лица, говорилось не раз. Некоторые способы дали уже повод для едких шуток и анекдотов. Например, чиновники призывают граждан использовать термостаты, сократить время принятия душа, понизить температуру в помещениях на пару градусов. Параллельно сокращается температура воды в общественных бассейнах и происходит отключение наружного освещения общественных зданий в ночное время. По мнению технических специалистов, вынужденная, запланированная экономия, даже если она сопровождается краткосрочным отключением электричества (примерно на пару часов) все же намного лучше незапланированной авральной ситуации, когда возникает хаос в сетях, в результате чего последующий цикл восстановления нормальной работы сети сильно затягивается. В общем, курс на экономию выбран недвусмысленно и вполне осознанно.

Как мы уже писали выше, руководство ЕС, не особо рассчитывая на высокую сознательность граждан, предложило ввести меры по обязательному пятипроцентному сокращению спроса на электроэнергию в часы пик. Вместе с тем, как отмечают эксперты, европейские чиновники недостаточно последовательны в своих решениях, поскольку, объявляя меры по принудительной экономии, одновременно устанавливают потолок цен на электроэнергию, что никак не способствует сокращению спроса.

Тем не менее, вводимый режим экономии дает европейским руководителям надежду на то, что у них есть хороший шанс пройти зиму без особых авралов. «Образцовым» примером на этот счет служит Калифорния, где якобы уже научились адаптироваться к экстремальным условиям, вынуждая домохозяйства и крупные энергоемкие компании сокращать потребление электроэнергии во время пиковых нагрузок. Для этого просто рассылается предупреждение: мол, отключайте насколько возможно всё второстепенное потребление до такого-то часа, иначе отключат рубильник. Потребители сразу проникаются ответственностью, и в итоге нагрузки очень быстро снижаются до приемлемого уровня.  Данная мера якобы неплохо себя зарекомендовала, позволяя уже не первый год обходиться без веерных отключений.

Как сообщается в статье, во Франции уже публикуются соответствующие оценки, где изучается возможность «калифорнийской» методики. Например, если каждое домохозяйство в критический момент (после соответствующего предупреждения) выключит всего лишь по одной лампочке, то это даст экономию в 600 МВт, что эквивалентно энергопотреблению 600 тысяч жителей. В то же время эксперты сетуют на то, что пока еще идея экономии электричества недостаточно проникла в сознание европейцев. До сих пор можно увидеть по ночам, как в закрытых городских супермаркетах горит свет. То есть еще предстоит долгая работа с населением.

В этой связи интересно отметить реакцию на подобные меры с противоположной стороны – со стороны российских экспертов. Здесь нередко можно встретить сарказм и иронию. В принципе, как справедливо замечают некоторые из них, способы экономии можно с легкостью масштабировать. Например, если в Европе закрыть все предприятия, то энергия будет в избытке. Вопрос лишь в том, стоит ли считать такой шаг прогрессивным? Теоретически, в целях экономии можно спокойно опуститься до уровня позапрошлого века, в том числе – и по уровню качества жизни.

Но можно пойти и другим путем: отменить антироссийские санкции и возобновить долгосрочные контракты с «Газпромом». Руководство ЕС отметает этот путь по идеологическим мотивам, сознательно идя на жертвы, которые (судя по спичу главы Еврокомиссии) сознательно ассоциируют с военным положением. Тем самым Европа повышает ставки в этой большой геополитической игре. Однако еще не факт, что у кого-либо здесь есть гарантии победы.

Константин Шабанов

Двигатель – основной источник шума в самолете. Поэтому авиаконструкторы дополняют его обязательным аксессуаром в виде шумоподавляющих конструкций. Как правило, их изготавливают из полимерного композита. Он представляет собой соединение нескольких разнородных материалов в один новый материал с новым набором свойств. С помощью полимерного композита самолет можно сделать легче, тише и аэродинамичнее. Однако наряду с имеющимися преимуществами изделия из композитных материалов обладают рядом недостатков, один из которых – высокая восприимчивость к образованию и накоплению дефектов между соединенными слоями. Исследователи из Пермского Политеха выяснили, что помочь авиастроению в решении этой проблемы для
звукопоглощающих конструкций может технология 3D-печати. Исследование выполнено в рамках Программы стратегического академического лидерства «Приоритет 2030». Его результаты вносят вклад в обеспечение технологического суверенитета России.

В основе исследования, опубликованного в журнале «Дневник Науки» (№3, 2022г.), лежит оригинальная гипотеза, что на качество шумоподавления влияет не только материал детали, но и технология ее изготовления. В ходе эксперимента команда из ПНИПУ сравнила два образца звукопоглощающих конструкций авиадвигателя. Первый был изготовлен распространенным в авиастроении методом с помощью воздействия давления и температуры из полимерного композита, а второй – из ABS-пластика при помощи аддитивных технологий, более известных как 3D-печать.

— С целью исследования внутренней структуры изделий из полимерного композита, а также для выявления возникающих технологических дефектов, например, щелей, затекания и вспенивания клея, используются различные методы неразрушающего контроля. Для целей нашего исследования мы выбрали рентгенографию, поскольку она позволяет получить объемное представление о внутренней структуре образца и его скрытых дефектах, — комментирует ход эксперимента инженер кафедры ракетно-космической техники и энергетических систем аэрокосмического факультета ПНИПУ Олег Кустов.

С помощью рентгена ученым удалось зафиксировать дефекты и деформации образцов, влияющие на качество звукопоглощения. Далее образцы испытывались при высоких уровнях звукового давления – 140 и 150 децибел. Для этого их поместили в акустический интерферометр. Это устройство, смоделированное и изготовленное в 2018 году в лаборатории механизмов генерации шума и модального анализа (ЛМГШиМА) центра акустических исследований ПНИПУ, генерирует акустическое воздействие при высоких уровнях звукового давления.

Результаты эксперимента показали расхождение акустических характеристик образцов. Так, образец, изготовленный при помощи аддитивных технологий, оказался более эффективен в звукопоглощении, чем его оппонент, созданный традиционным промышленным способом. А значит, технология 3D-печати может найти новое применение в авиастроении.

Пресс-служба Пермского Политеха

Часть первая: Когда в умах согласья нет

Крылатая фраза знаменитого советского генсека Леонида Брежнева об «экономной экономике» начинает неожиданно воплощаться в жизнь на европейских просторах. Есть в этом что-то символическое: именно при Брежневе Европа стала постепенно «подсаживаться» на российский (тогда еще – советский) газ. И вот теперь, когда в пылу геополитических амбиций западный мир начинает решительно «прикручивать вентиль», руководители некогда процветавших стран намереваются проводить в жизнь политику принудительного затягивания поясов.

Сегодня в западных СМИ, размышляющих над проблемами энергетического кризиса, гуляет весьма забавная сентенция, выданная одним из экспертов: дескать, самая чистая энергия – та, которую вы… не используете! Это похоже на абсурд, но именно к такой постановке вопроса приходят европейские политики, возведя экономию энергии в самую важную добродетель современного гражданина.

Впрочем, моральным поощрением и уговорами дело не обходится. В силу вступают правовые рычаги. Так, 14 сентября Европейская комиссия объявила о целевых показателях по сокращению спроса на электроэнергию, куда входит обязательное пятипроцентное снижение потребления в часы пик. Данное решение, как мы понимаем, связано с ожидание «трудной зимы», вызванной-де сокращением поставок энергоресурсов из России (наложенные на Россию санкции, естественно, в качестве первопричины недопоставок не рассматриваются).

Таким путем Брюссель собирается увеличить предложение на энергетическом рынке (!) и тем самым посодействовать снижению цен. Согласно расчетам, снижение спроса на электричество в часы пик приведет к экономии 1,2 миллиарда кубометров природного газа в зимний период. Указанный целевой показатель принят как обязательный для исполнения. Ограничение затронет примерно 10% повышенного спроса на каждую неделю (это примерно по 3-4 часа в каждый будний день). Как прокомментировал данное решение глава ЕС по климату Франс Тиммерманс, пятипроцентное ограничение должно выполняться всеми ради уменьшения зависимости Европы от «дорогих» газовых электростанций в часы повышенного спроса на электричество.

С точки зрения чиновника, подобная экономия имеет основополагающее значение для успешной реализации всех мер по преодолению энергетического кризиса. На его взгляд, сокращение спроса дает возможность сбалансировать энергетический рынок и тем самым снизить счета за электроэнергию. Помимо прочего, снижая потребление энергии, мы уменьшаем количество выбросов (как без этого!). И самое главное, снижение спроса якобы сделает европейцев невосприимчивыми к «газовым играм» (gas games) России. Без сокращения спроса, уверен чиновник, это не станет работать.  

Таким образом, решение о сокращении потребления электроэнергии стало логическим продолжением мер по сокращению потребления российского газа, принятых руководством ЕС еще в июле этого года. Впрочем, не всех устраивает затеянная инициатива по экономии электричества. И пока еще неизвестно, пройдет ли она утверждение в качестве юридически установленной нормы. Некоторых правительственных чиновников не совсем устраивает жесткая «обязаловка», на которой настаивает упомянутый Франс Тиммерманс.

Помимо этого, есть еще один целевой показатель, пока что не обязательный, но весьма желательный. Речь идет о планах по общему снижению спроса на электроэнергию на 10% к 31 марта следующего года.

Короче говоря, европейская стратегия развития использует весьма неоднозначные ориентиры, которые как-то плохо вяжутся с планами по масштабной электрификации основных процессов в хозяйственной деятельности, включая полную электрификацию автомобильного транспорта и переход на тепловые насосы в качестве основного оборудования для отопления зданий (напомним, что тепловые насосы работают на электрической энергии). Если еще учесть, что на Западе начинается информационная кампания по дискредитации газовых плит и пропаганде электрических варочных панелей (о чем мы когда-нибудь поговорим отдельно), становится не совсем понятной логика указанной борьбы за «экономию» электричества.

Что еще не менее странно, так это то, что параллельно европейские чиновники провозглашают реализацию программ по производству «зеленого» водорода, которые наверняка потребуют дополнительных затрат электрической энергии, причем – в промышленных масштабах. Как раз 14 сентября, когда было объявлено о пятипроцентном снижении спроса на электричество, глава Еврокомиссии Урсула фон дер Ляйен заявила о намерении создать так называемый «Европейский водородный банк».  По ее словам, настало время для того, чтобы перевести «зеленый» водород из строго локализованных («нишевых») сегментов экономики к более масштабному использованию. Судя по словам чиновницы, запланированные ранее показатели по производству водорода на 2030 год должны быть пересмотрены в сторону увеличения (как минимум вдвое). Для указанных целей, считает она, необходимо серьезно поддержать компании, готовые включиться в производство «зеленого» водорода. Как раз с этими планами связано предложение по созданию «Европейского водородного банка», который сможет инвестировать три миллиарда евро в создание рынка «зеленого» водорода. Сама госпожа фон дер Ляйен считает данную меру вложениями в «европейское будущее».

Несмотря на популярность водородной темы, это заявление оказалось неожиданным для многих, в том числе и для представителей ЕК. Чтобы понять возникшую шумиху, необходимо учесть тот контекст, в котором прозвучало данное предложение. Как отмечается в одной публикации по этому поводу, производство водорода с самого начала рассматривалось исключительно в рамках «зеленого» энергоперехода – как одна из составляющих тотальной декарбонизации экономики. Фактически, переход на водород диктуется стремлением к нулевым выбросам парниковых газов, чем, собственно, и оправдывается внедрение технологий его производства (весьма затратного на сегодняшний день). Еще раз заметим, что речь идет о «зеленом» водороде, производимом посредством электролиза, в котором участвуют возобновляемые источники энергии (преимущественно, ветер).

Иными словами, производство водорода ни в коей мере нельзя увязывать с планами по энергосбережению. Автор статьи заостряет внимание на этом моменте. Водород, напоминает он уважаемой главе Еврокомиссии, выступает не в качестве источника энергии, а в качестве ее поглотителя. Для его производства посредством электролиза потребуется ОГРОМНОЕ КОЛИЧЕСТВО ЭНЕРГИИ, поскольку данный процесс весьма энергоемкий. В настоящее время львиная доля электрической энергии, замечает автор, производится за счет сжигания ископаемого топлива. В этой связи становится не совсем понятно, на какой энергии будут работать электролизеры в случае масштабной реализации озвученных «водородных» планов.

Подобные недоразумения вряд ли являются результатом полного непонимания физических основ процесса. Скорее всего, рассуждает автор статьи, глава Еврокомиссии банально попала под влияние водородного лобби. То есть речь идет о тех компаниях, которые намерены неплохо заработать на так называемом энергетическом переходе, используя государственную поддержку.

Нельзя сказать, что это замечание является шокирующим. Тем не менее, у нас есть все основания для таких подозрений. Энергетический кризис обострил социальные противоречия до предела, и как показывает практика, в трудных условиях (вопреки пафосным заявлениям о европейской солидарности) отдельные группы тянут одеяло на себя, пытаясь использовать органы власти как инструмент для получения собственных выгод. Что касается самой власти,  то пока что нельзя сказать, что ей очень хорошо удается находить здесь необходимый баланс интересов для всего общества в целом. И в этой связи попытка снизить потребность в природном газе через ограничение спроса на электроэнергию – далеко не самое оптимальное решение. Во всяком случае, оно не такое безболезненное, как кажется на первый взгляд.

Константин Шабанов

Окончание следует