Веселая дама в гжельском платьице на фоне флага Курской области [1] — это Екатерина Харченко вступает в должность ректора Курской сельхозакадемии. Несомненно, достойный выбор, ведь, несмотря на свой еще далеко не солидный возраст, она успела побывать деканом факультета в Юго-Западном университете, председателем Комитета образования и науки Курской области, затем заместителем губернатора — и вот, в октябре 2020 года, — «заслуженное» ректорское кресло. Как иногда бывает, радостные фанфары этого взлета приглушает суровая каденция «Диссернета»: в 2017 году (в бытность нашей героини председателем комитета Курской области) была проверена докторская диссертация госпожи Харченко, и оказалось, что из 337 страниц диссертационного исследования около 145 содержат некорректные заимствования.

Что, естественно, на карьерный взлет автора не повлияло. «Диссернету», впрочем, не привыкать: на сегодня в его коллекции ректоров [2] имеется 72 человека со списанной диссертацией — и обычно это никому не мешает. Однако в некоторых случаях почему-то мешает: можно вспомнить увольнение Лидии Федякиной с поста ректора РГСУ с формулировкой «за плагиат в диссертации» (при этом Федякина остается доктором наук, спасибо Госдуме, не соглашающейся отменить срок давности для списанных диссертаций) [3].

Екатерине Владимировне со сроком давности не повезло: ее диссертация, защищенная в 2012 году, ничем не защищена — так что не стоит удивляться, что «Диссернет» подал в рабочем порядке заявление о лишении ее докторской степени. Удивительное случилось дальше: 15 июня 2021 года диссовет при ЦЭМИ РАН рекомендовал лишить степени! Что еще не означает, что ВАК согласится с этим решением, но, тем не менее, уже в сентябре Харченко — вряд ли по собственной инициативе — написала заявление об увольнении с поста ректора [4].

За прошедшие годы послужной список госпожи Харченко в «Диссернете» сильно вырос, помимо списанной диссертации там теперь [5]:

• три случая участия в липовых защитах научным руководителем или оппонентом;
• две некорректных публикации, из которых одна списана с чужих диссертаций, а другая представляет собой опубликованный в «хищном» индийском журнале перевод на английский язык статьи из русскоязычного журнала с немного измененным набором соавторов (в первоначальном наборе Харченко не значится);
• участие (в качестве председательствующего) в позорном решении диссовета, не рекомендовавшем лишить степени управляющего Липецким отделением Центробанка Т. А. Божко (лишена степени приказом Минобрнауки от 13 апреля 2021 года);
• два позорных решения диссовета Д 212.105.12 при ЮЗГУ, оправдавших диссертации с массовыми заимствованиями, в которых Е. В. Харченко была научным руководителем и оппонентом (угадайте, кто председатель этого диссовета? — правильно, та же Харченко!);
• членство в редколлегии журнала «Вестник Курской государственной сельскохозяйственной академии», являющегося злостным нарушителем публикационной этики [6].

Итак, Екатерина Владимировна перестала быть ректором — но, надеюсь, вы не подумали, что бедняжка осталась под дождем на улице: 12 октября 2021 года она вступила в должность заместителя председателя Комитета по науке и высшему образованию Государственной думы. На английском есть выражение kick upstairs — как объясняет словарь, это означает «повысить в должности, чтобы избавиться». Так, возможно, благодаря «Диссернету», госпожа Харченко теперь руководит наукой и образованием уже в масштабах страны, не ограничивая себя Курской областью.

Но караван идет, и заявление о лишении Екатерины Харченко ученой степени тем временем добралось до Экспертного совета ВАК. Заседание совета, на котором должны были рассматривать вопрос о диссертации Харченко, состоялось 14 октября 2021 года, и накануне сторонники «Диссернета» делали ставки: лишат или не лишат? Проиграли все: на совете объявили, что «внезапно» всплыло более 400 дел, так что завершить заседание пока невозможно, а когда будет возможно, никто не знает. По-видимому, Экспертный совет решил руководствоваться принципом Ходжи Насреддина: пока дело стоит, а там, глядишь, либо эмир умрет, либо ишак сдохнет.

Лариса Мелихова

1. 46tv.ru/odnoj-strokoj/v-kurske/134980-ekaterina-harchenko-stala-rektorom-kurskoj-selhozakademii.html

2. rosvuz.dissernet.org/collections/110612

3. interfax.ru/russia/374257

4. gtrkkursk.ru/news/18667-rektor-kgsha-ekaterina-harchenko-napisala-zayavlenie-uvolnenii

5. rosvuz.dissernet.org/person/102564

6. rosvuz.dissernet.org/magasin/117285

Если могущество России, по предвидению Михаила Ломоносова, стало произрастать Сибирью, то могущество земной цивилизации будет произрастать… Марсом. Эту мысль высказал в  развернутой научной публикации доктор Массачусетского университета в Лоуэлле Михаил Шубов (Mikhail Shubov). Свое предложение об использовании Красной планеты в деле покорения космического пространства ученый сопроводил массой детальных расчетов, что само по себе вызывает доверие к выстроенной им концепции.

Ключевым пунктом представленной программы является идея создания марсианских фабрик по массовому производству жидкого водорода в интересах экономики грядущей космической цивилизации. Собственно, колонизация Марса, по мнению доктора Шубова, должна с самого начала предполагать решение именно этой основополагающей задачи. В принципе, потенциальных применений марсианской колонии достаточно много. Это может быть и научно-исследовательская база, и площадка по добыче полезных ископаемых, а также – в крайнем варианте – «запасной» дом для землян (в случае больших проблем на нашей планете). Однако при этом Марс может стать источником принципиально важного и самого ценного элемента «космической» экономики будущего – водорода. В своей статье доктор Шубов как раз обсуждает возможность создания на Марсе колонии, производящей жидкий водород – с последующей доставкой его на низкую околоземную орбиту (НОО).

Почему именно водороду уделяется такое повышенное внимание? Водород, утверждает доктор Шубов, является наилучшим топливом для использования в космических аппаратах. Массовое производство этого топлива в процессе колонизации Красной планеты является ключом к колонизации всей Солнечной системы, считает ученый. По его расчетам, технически развития колония на Марсе может производить и доставлять к Земле как минимум миллион тонн жидкого водорода в год. Фактически, она должна стать гигантской водородной фабрикой, обеспечивающей топливом всю внутреннюю часть Солнечной системы. Заниматься таким производством здесь начнут только после того, как колония вырастет до значительных размеров.

Ученый даже попытался вычислить общий объем капитальных затрат для этого дела. По его словам, на создание марсианской водородной фабрики уйдет порядка 20 миллионов тонн стали и три миллиона тонн пластика. Всё это будет использоваться в конструкциях. Для обеспечения работы этого гигантского предприятия понадобится несколько тысяч космонавтов и как минимум 45 ГВт электрической энергии. Только при таких масштабах, считает доктор Шубов, уместно говорить о значении марсианской колонии для колонизации всей Солнечной системы. До этого времени месторождения водорода будут разрабатывать на полярных участках Луны, и доставлять его на околоземную орбиту первоначально начнут оттуда.

В своей статье доктор Шубов последовательно описывает все операции, связанные с доставкой жидкого водорода с Марса к Земле. На низкой околоземной орбите может быть обустроено сразу несколько складов. Как мы сказали, в год сюда будет доставляться не менее миллиона тонн жидкого водорода. Процесс доставки должна заключать как минимум четыре этапа.  Вначале контейнеры с топливом будут «выбрасываться» с поверхности Марса на марсианскую орбиту высотой около 400 километров.  Затем в дело вступает специальный космический аппарат-перевозчик, который выходит за пределы марсианской орбиты и выводится на траекторию, ведущую к Земле.  Далее это транспортное средство подходит очень близко к нашей планете, используя для торможения двигатели. С его помощью топливо попадает на склады, расположенные на дальней космической станции. И уже отсюда топливо доставляется на низкую околоземную орбиту с помощью специального авиалайнера, летящего по очень вытянутой эллиптической траектории и использующего для торможения земную атмосферу.

Весьма интересны в данном контексте рассуждения доктора Шубова о выводе груза на марсианскую орбиту. На его взгляд, использовать для этой цели ракеты будет слишком дорого и нерационально. Вместо ракет он предлагает использовать специальный электромагнитный линейный ускоритель (наподобие рельсовой пушки), который будет построен на горе Олимп. Такая технология, утверждает ученый, теоретически и экспериментально изучена уже более века. В настоящее время подобные системы используются в поездах на магнитной подушке. В Токио, например, таким способом приводятся в движение поезда на линии метро Toei Oedo. Строительство такой системы на горе Олимп позволит резко нарастить грузоперевозки с Марса на Землю, считает доктор Шубов. Это позволит примерно в семь раз сократить затраты в сравнении с тем вариантом, при котором используются ракеты.

Не менее интересна и аргументация ученого в пользу того, чтобы использовать поверхность Марса для строительства основной фабрики по массовому производству водорода. В самом деле, почему именно Красная планета является наиболее подходящим местом для выполнения указанной роли? Дело в том, полагает доктор Шубов, что, несмотря на широкую распространенность водорода как химического элемента, к нему намного труднее получить доступ в иных областях Солнечной системы. Скажем, водорода очень много на Юпитере (и даже на Солнце). Однако извлекать его оттуда нерентабельно из-за высокой гравитации. Что касается маленьких космических тел вроде астероидов, то они содержат слишком мало воды в качестве источника водорода, чтобы удовлетворить потребности растущей космической цивилизации. И только Марс в этом смысле отвечает всем требованиям. С одной стороны, Красная планета имеет относительно невысокую гравитацию (вспомним еще раз об электромагнитном линейном ускорителе для вывода груза с поверхности на орбиту). При этом Марс обладает достаточными запасами воды для массового производства водорода (причем параллельно будет производиться и кислород, очень ценный для организации жизни на этой планете).

Подобное заявление, на первый взгляд, звучит странно, поскольку многие из нас привыкли считать Марс «сухой» планетой. Однако на самом деле там достаточно много воды. Судя по данным со спутников, на поверхности планеты или на небольшой глубине имеется более пяти миллионов кубических километров льда. Для удовлетворения колонистов в воде достаточно будет небольшого кусочка от этой глыбы.

Вопрос: что делать с остальными запасами льда? Конечно, он был бы необходим в ходе дальнейшего терраформирования Красной планеты. Но, с точки зрения доктора Шубова, гораздо продуктивнее использовать эти водные ресурсы для производства водорода в интересах экономики всей Солнечной системы в среднесрочной перспективе. Разумеется, это произойдет не сразу, а только после того, как марсианская колония увеличится численно хотя бы до 10 тысяч человек.

Как мы сказали, автор сопровождает свои исследования детальными расчетами, что создает видимость инженерного подхода к указанной теме. Впрочем, доктор Шубин дает себе отчет в том, что на сегодняшний день мы не можем гарантировать точное исполнение указанного сценария. Точно так же мы не сможем сказать, какие технологии окажутся в приоритете. Тем не менее, на текущем этапе мы вправе создавать концептуальные модели на основе новейших технологий. И для создания таких работающих моделей необходимо приводить точнейшие расчеты. Благодаря такой работе научно-конструкторская мысль будет выливаться в конкретное русло, приводя в конечном итоге к созданию соответствующих технических устройств. Именно поэтому все предложения на этот счет необходимо прорабатывать детально уже сейчас, уверен доктор Шубов.

Конечно, может показаться, что подобные концептуальные модели балансируют на грани с фантастикой. Однако не стоит забывать, что именно такие «фантастические» идеи, высказанные еще полтора столетия назад (еще до появления ракетных двигателей) как раз положили начало космической эре. Главное значение подобных трудов – способность вдохновлять молодых энтузиастов, в числе которых вполне могут оказаться будущие ученые, инженеры и конструкторы (как это в свое время произошло с Сергеем Королевым, вдохновившимся идеями Циолковского).

Николай Нестеров

Новосибирские ученые разработали систему диагностики, которая быстро оценивает эффективность химических веществ, блокирующих активность фермента, необходимого для размножения и развития коронавируса.  Тест-система поможет создать действенный препарат для борьбы с COVID-19. 

Тест-система разработана подведомственными Минобрнауки России учреждениями: Институтом химической биологии и фундаментальной медицины Сибирского отделения (СО) РАН совместно с Институтом биоорганической химии им. академиков М. М. Шемякина и Ю. А. Овчинникова и Федеральным научным центром исследований и разработки иммунобиологических препаратов имени М.П. Чумакова РАН и Федеральным исследовательским центром фундаментальной и трансляционной медицины. Работа проводится в рамках выполнения государственного задания.

Коронавирус SARS-CoV-2, вызывающий заболевание COVID-19, относится к РНК-содержащим вирусам. При его попадании в организм в клетке запускается наработка субстрата — полипептида. Далее он «разрезается» специальным ферментом, протеазой, на несколько фрагментов, которые необходимы вирусу для размножения. Протеаза необходима для жизненного цикла коронавируса, что делает ее привлекательной мишенью для терапевтического воздействия. Блокирование работы этого фермента на молекулярном уровне остановит развитие коронавируса в организме. 

Принцип работы прибора — поиск препаратов прямого воздействия на вирус. Система будет фиксировать, как то или иное вещество влияет на фермент вируса, и таким образом определит ингибитор — химическое соединение, блокирующее его активность. Метод, использованный учеными, позволяет проводить анализ процесса взаимодействия фермента, субстрата и ингибитора в режиме реального времени с помощью специального прибора — спектрофотометра остановленного потока.

В течение 10–15 минут система позволяет оценить блокирующую способность любого химического вещества, а также может применяться для поиска новых ингибиторов. В первую очередь ученые апробировали тест-систему на известных ингибиторах протеазы коронавируса.  

«Используя данные о структуре активного центра фермента, мы провели молекулярный дизайн ряда новых соединений, которые в настоящее время находятся на стадии химического синтеза. Все вещества мы проверим с помощью тест-системы, а для наиболее перспективных будет проведен анализ противовирусной активности на клеточной и животной моделях», — прокомментировал руководитель проекта, доктор химических наук, заведующий лабораторией генетических технологий Института химической биологии и фундаментальной медицины СО РАН Никита Кузнецов.

Результаты исследования опубликованы в журнале Frontiers in Pharmacology.

Интервью с директором Центра взаимодействия с органами власти и индустриальными партнерами НГУ  Александром Люлько

Часть Первая: Работа на отечественного производителя

Часть Вторая: Наука – дело молодых

– Александр Николаевич, Вы сказали, что государство теперь требует от университетов не только участия в образовательном процессе, но также совместной работы с промышленными предприятиями. От этого зависит уровень финансовой поддержки. Не совсем понятно, как в этом случае государственное финансирование соотносится с финансовыми вложениями, поступающими от самих индустриальных партнеров?

– Вопрос в том, что помимо фундаментальных исследований и чисто образовательной деятельности Университет должен реализовать исследовательскую программу, дающую конкретный практический результат, важный для нашей промышленности. И здесь уже требуется участие индустриальных партнеров, поскольку научные исследования, которые проводятся на этом направлении, непосредственно адресованы на решение проблем промышленности.

– А в какой форме здесь присутствует государственное финансирование?

– Государство здесь ставит задачу, чтобы при работе Центров компетенций часть средств поступала от индустриальных партнеров, поскольку это в их интересах. Предприятиям такое сотрудничество выгодно, поскольку если бы они самостоятельно оплачивали всё исследование целиком (например, конкретный НИОКР), им бы пришлось потратить достаточно большие суммы. Возможно, не все бы решились на столь большие затраты. А при партнерстве в рамках Консорциума значительная часть исследований оплачивается государством через университеты. Иными словами, получается софинансирование, то есть совместное использование как государственных средств, так и средств предприятий.

– Не приведет ли это к смене всей парадигмы университетской деятельности?

– Да, здесь есть один принципиально важный момент, на котором нужно еще раз заострить наше внимание. Сейчас, действительно, возникает совершенно новая ситуация. Скажем, раньше основной задачей университетов была подготовка кадров для научной деятельности. Например, основная задача НГУ сводилась к подготовке специалистов для фундаментальной науки, прежде всего – для институтов СО РАН. А сейчас в руководстве страны пришли к выводу, что одной подготовки специалистов недостаточно. Равным образом недостаточна работа только лишь в области фундаментальной науки. Как раньше шутили: удовлетворять свое любопытство за счет государства. Иначе говоря, фундаментальное исследование должно иметь какие-то практические приложения. То есть государство теперь как бы сразу нацеливает Университет на то, чтобы осуществлялся регулярный поиск индустриальных компаньонов. И если Университет находит таких партнеров и начинает работать в их интересах, то государство в этом случае будет осуществлять со-финансирование. Причем, государство может выделять достаточно серьезные деньги для проведения таких исследований.

– А не будет ли в этом случае дублирования роли академических институтов? Тех же институтов СО РАН? Не получится ли здесь пересечения основных функций?

– Дело в том, что роль университетов несколько отличается от роли научно-исследовательских институтов. Мы не просто выполняем определенные исследовательские задачи, но и привлекаем к их решению студентов. Именно таким путем мы готовим квалифицированные кадры, которые получают знания не только за партой, но и принимая непосредственное участие в решении конкретных задач. По крайней мере, со старших курсов. В первую очередь это свойственно как раз для НГУ, который с самого начала был не отделим от институтов СО РАН. Я сам заканчивал мехмат НГУ, и могу сказать, что на последних двух курсах мы практически мало находились в здании Университета. Вся основная работа проходила уже в институтах, где мы выполняли конкретные научные задачи.

– Но ведь тогда получается, что Университет теперь становится отдельной исследовательской площадкой, на которой происходит взаимодействие с предприятиями. Не будет ли НГУ шагать, что называется, параллельным курсом с институтами СО РАН, выступая для них в роли конкурента по размещению заказов на исследования?

– Я думаю, здесь будет не конкуренция, а некая почва для организации совместных консорциумов. Например, НГУ подал заявку на создание Центра компетенций по созданию новых материалов. Так вот, в этом случае Университет создает Консорциум не только с индустриальными партнерами, но и с институтами СО РАН, работающими в том же направлении. Например, с ИПТМ СО РАН, с институтом катализа СО РАН и так далее.

– То есть применяется интегральный подход?

– Да, интегральный подход, который включает в себя участие Университета, научных институтов и промышленных предприятий. Раньше работа с индустриальными партнерами возлагалась на институты. Но в настоящее время ее решили перенести и в университеты. Почему? Хотя бы потому, что индустриальным партнерам нужно не только решение конкретной задачи – им еще необходимо получить специалистов, способных в дальнейшем усовершенствовать разработанные ими же механизмы. В наше время всё очень быстро меняется. Скажем, ставится задача создать некую исследовательскую IT-платформу. Как правило, у заводов нет специалистов такого профиля. Если им такую IT-платформу просто продадут, то следом сразу же встает вопрос: а кто же её будет обслуживать? Эта платформа должна постоянно совершенствоваться -  точно так же, как совершенствуются компьютеры и компьютерные программы. Все высокотехнологичные изделия постоянно обновляются, чуть ли не в еженедельном режиме. И кто должен делать это обновление?

Короче говоря, предприятию важно не просто разовое решение какой-то задачи. Ему необходимо постоянное взаимодействие со специалистами, решающими такие задачи. Они же будут постоянно совершенствовать свое изобретение. Больше всего для такой роли подходит именно Университет. Как мы понимаем, ни один институт просто так не отдаст предприятию своего специалиста. А для Университета подготовка специалистов – это основной вид деятельности. Не удивительно, что у нас на мехмате, где я в свое время учился, сегодня созданы сразу две инженерные группы.

– Этот новый формат отношений как-то влияет на характер и качество подготовки специалистов?

– Чтобы было понятно, приведу такой пример. Недавно наш Центр – вместе с таким подразделением, как Центр развития карьеры, стали организовывать поездки на передовые промышленные предприятия – как раз для того, чтобы ознакомить студентов с передовой промышленностью. Откровенно говоря, о самом существовании этой передовой промышленности многие студенты поначалу и не знали. У нас даже некоторые академики с уверенностью заявляют, будто в нашей стране никакой передовой промышленности нет. И когда мы начинаем показывать студентам и преподавателям эти промышленные предприятия, например, ЭЛТЕКС, СибНИА, Чкаловский авиационный завод, - то это вызывает у них очень большой интерес. Ну вот представьте, наш новосибирский завод «Катод», выпускающий приборы ночного видения и иное высокотехнологичное оборудование, вполне успешно конкурирует на мировом рынке с западными компаниями. Естественно, ознакомление с такими предприятиями не может не подхлестнуть интереса к решению сложных научно-технических задач. Точно так же мы наблюдали появление такого же интереса со стороны наших специалистов после посещения ими Чкаловского завода. То есть общение «вживую» дает очень хороший эффект и мотивирует людей к творческому поиску новых научных и технических решений.

– А не получится ли так, что в случае развития данной тенденции университеты начнут играть решающую роль в научно-техническом и экономическом развитии страны, потеснив нынешние академические институты?

– Хочу сказать, что сейчас во всем мире именно университеты являются главным звеном в науке. И в этом есть свои плюсы. Почему? Всё просто: потому что науку двигают молодые! И серьезным научным исследованиям постоянно нужна, образно говоря, «молодая кровь». Поэтому в эту сферу деятельности постоянно нужно вовлекать как можно больше молодых людей. В нашем динамичном мире это особенно важно. Не удивительно, что в передовых странах все самые значимые научные исследования «вертятся» вокруг университетов. Это одинаково касается и Америки, и Западной Европы. Мы сейчас идем по тому же пути. В принципе, в свое время это прекрасно понимал и академик Михаил Лаврентьев, создатель нашего Научного центра.

– Как Вы оцениваете, на данный момент, потенциал НГУ? Если сравнить ситуацию до появления нового корпуса с ситуацией после его появления – насколько разительны перемены, на Ваш взгляд? Насколько увеличились возможности?

– Возможности увеличились в разы! Поработав полгода в Университете и сравнивая увиденное с тем, что было раньше, я отчетливо вижу колоссальную разницу. Не говоря о том, что был создан гигантский современный корпус, в НГУ появилось уникальное дорогостоящее оборудование. Сейчас некоторые передовые предприятия города обращаются к нам за возможностью использовать то оборудование, которое есть в Университете. В частности, речь идет об оборудовании, находящемся в Центре коллективного пользования. Скажем, электронные микроскопы и тому подобное. Все это стоит весьма больших денег. Далеко не на каждом предприятии есть такое, даже несмотря на наличие соответствующих специалистов.

В общем, возможности НГУ за последние годы очень сильно выросли с точки зрения приборной базы. Как раз по этой причине некоторые исследования, которые раньше традиционно осуществлялись в институтах СО РАН, теперь проводятся на территории НГУ. И такой рост, замечу, далеко не случаен, поскольку за всем этим стоит целенаправленная поддержка со стороны руководства страны, сделавшего ставку именно на университеты.

Беседовал Олег Носков

Интервью с руководителем Центра по взаимодействию с органами власти и индустриальными партнерами НГУ Александром Люлько.

Часть Первая: Работа на отечественного производителя

–  Александр Николаевич, как Вы охарактеризуете сегодняшнюю политику руководства страны в отношении высших учебных заведений и университетов в частности? Появилось ли что-то принципиально новое, и есть ли в этом позитив, на Ваш взгляд?

– Политика руководства страны, как я ее понимаю, заключается в том, что университеты должны стать интегрирующими центрами научно-образовательной и технологической деятельности, как в стране в целом, так и в регионах. Основным направлением деятельности университетов по-прежнему остается подготовка специалистов. Однако, при этом появилась другая очень важная задача – это работа на промышленность и высокотехнологичный бизнес.

Напомню, что недавно нашим правительством была объявлена программа «Приоритеты–2030», направленная на поддержку ведущих вузов страны. Чуть раньше, как вы знаете, у нас была программа «5-100», участником которой был и Новосибирский государственный университет. Программа «5-100» завершилась в 2020 году, и ее основная роль была – повысить международный рейтинг ведущих вузов страны. Теперь по новой программе – «Приоритеты-2030» - одной из главных задач ставится участие университетов в модернизации отечественной экономики. Акценты сменились.  И я считаю, что это положительная тенденция.  

– Это требование распространяется теперь на все высшие учебные заведения страны?

– Оно, скажем так, распространяется на те вузы, которые хотят получить дополнительное финансирование. Речь, в первую очередь, идет о ведущих университетах страны, куда входит и НГУ. Сейчас применяется такая система распределения средств. Есть базовое финансирование, которое идет на поддержание существующей инфраструктуры и выполнение госзадания вуза на подготовку кадров по определенным специальностям.

Если университет хочет не просто существовать, а развиваться, то он должен научиться получать дополнительные финансовые средства. За счет чего? Во-первых, за счет участия в конкурсах на получение грантов, организованных федеральным правительством. Обязательным требованием выдачи большинства грантов сейчас является совместная работа университета с индустриальными партнерами для решения вполне конкретных задач в интересах экономики страны. Второй путь, это внебюджетное финансирование за счет выполнение работ в интересах индустриальных партнеров. И наконец, за счет платного образования, в том числе, целевая подготовка кадров для индустриальных партнеров.

– Я так понимаю, для работы с индустриальными партнерами и был создан в НГУ Центр по взаимодействию с органами власти и индустриальными партнерами. Что Вы можете сказать о результатах работы возглавляемого Вами Центра?

– Наш Центр существует с первого апреля этого года. За это время удалось наладить тесное взаимодействие с такими корпорациями, как Росатом, РЖД, Ростех. Заключены договора о сотрудничестве с СибНИА, заводом радиодеталей «Оксид», НИИ электронных приборов, «Катодом», «Элтексом», Новосибирским стрелочным заводом, Новосибирским патронным заводом. Начали сотрудничать с Заводом им Чкалова, «Сиблитмашем» и другими. Наметились хорошие перспективы сотрудничества с МНТК Микрохирургия глаза и ФИЦ Фундаментальной и трансляционной медицины.   

Надо отметить, что у предприятий достаточно большой интерес к сотрудничеству с нашим университетом. Напомню, что НГУ участвовал в программе «Приоритеты-2030» и выиграл базовую часть финансирования. Он выиграл конкурс по созданию Центра трансфера технологий. Буквально на днях НГУ выиграл конкурс с очень приличным финансированием по созданию Центра компетенций Национальной технологической инициативы по направлению «Технологии моделирования и разработки новых функциональных материалов с заданными свойствами».  

Кроме того, мы участвовали в конкурсе по созданию аналогичного Центра по искусственному интеллекту по направлению «Умный город и транспорт». Пока этот конкурс мы не выиграли, хотя обошли такие вузы, как МГУ и МИФИ. Собираемся принять повторное участие, о котором будет объявлено в феврале следующего года. Надо сказать, что конкуренция здесь очень сильная.

Еще мы работаем над созданием на базе НГУ Новосибирского инновационно-технологического центра. Работа ведется по заданию губернатора НСО Андрея Травникова. По сути, речь идет о создании в нашей области «технологической долины» (по аналогии со Сколково и «Воробьевыми горами» МГУ).  

Что касается искусственного интеллекта, то у нас очень интересный и перспективный партнер – завод телекоммуникационного оборудования «Элтекс». Он сейчас разрабатывает и производит оборудование для «умного дома». Сотрудничество с этим предприятием позволит нашим ученым воплощать свои мысли в конкретные приборы, нужные людям. И это очень важно.

Широкое взаимодействие с индустриальными партнерами дает университету возможность не только получить серьезное финансирование, но и расширить диапазон исследований, получить новые интересные задачи, а нашим выпускникам получить интересную, перспективную работу. Тем самым это расширяет возможности НГУ в плане научно-образовательной деятельности.

– На Ваш взгляд, в чем состоит основной интерес предприятий при взаимодействии с Университетом?

– Здесь есть несколько важных научных направлений, в развитии которых как раз заинтересованы наиболее передовые предприятия. Первое, это работа по направлениям искусственный интеллект, автоматизации производства, созданию цифровых двойников предприятий, ассистентов руководителей. Ряд предприятий проявляет интерес к видеоаналитике, к машинному зрению. Эти технологии позволяют, например, выбраковывать некачественные изделия на конвейере и в разы повышать качество выпускаемой продукции.

Второе принципиально важное направление – создание специальных материалов с заданными свойствами, моделирование и контроль таких материалов. К данному направлению очень большой интерес проявляют предприятия авиационной промышленности, которые, кстати, изъявили желание войти в новый Консорциум по созданию новых материалов. Прежде всего, это СибНИА, который сейчас работает над созданием новых летательных аппаратов из композитов. Напомню, СибНИА создал и успешно продемонстрировал на различных авиасалонах цельнокомпозитный самолет ТВС-2ДТС. Также в этот Консорциум вошла Объединенная Двигателестроительная Корпорация (ОДК). Сейчас у них появились очень высокие требования к авиационным двигателям, для которых необходимо создавать особо прочные композитные материалы. Обычные металлические сплавы для них уже не подходят.

Не меньший интерес к новым материалам проявляют и предприятия электронной промышленности. У них здесь есть свои особые требования. У нас наметились серьезные перспективы по взаимодействию с предприятиями ГК Роскосмос.

Еще одно направление деятельности Университета, интересное для предприятий – это неразрушающий контроль материалов. То есть наши специалисты предложили технологию определения состояния материалов на наличие трещин и каверн, не подвергая его распиливанию и другому виду разрушений. Эта же технология позволяет контролировать состояние зданий. Большой интерес к этой технологии проявляют предприятия Крайнего Севера и Арктики.

Есть, конечно, и другие важные направления сотрудничества, которые интересуют наших индустриальных партнеров. Например, медицина. И здесь мы начали сотрудничать с МНТК Микрохирургия глаза, фармацевтическое предприятие «Обновление», дочерним предприятием Росатома - «Русатом Хэлскеа», ФИЦ Фундаментальной и трансляционной медицины.

– Насколько я понял, работа с индустриальными партнерами является теперь важной сферой деятельности НГУ?

– Разумеется. Нужно понимать, что в настоящее время Университет уже вышел за рамки чисто образовательного учреждения. На данный момент в НГУ имеется 143 лаборатории, Центр коллективного пользования научным оборудованием с совершенно уникальными дорогостоящими приборами. То есть НГУ располагает довольно серьезной исследовательской базой, позволяющей решать сложные научные и технические задачи на высочайшем уровне.

Беседовал Олег Носков

Окончание следует

Жизнедеятельность человеческого организма в значительной степени зависит от стабильности его генома и правильного воспроизведения хранящейся в нем в виде ДНК информации. В свою очередь, стабильность генома определяется способностью клетки реагировать на повреждения ДНК. Ключевым механизмом регуляции этого процесса является поли-АДФ-рибозилирование белков, участвующих в репарации ДНК. Фундаментальные исследования в этом направлении проводят сотрудники лаборатории биоорганической химии ферментов Института химической биологии и фундаментальной медицины СО РАН под руководством академика Ольги Ивановны Лаврик. Недавно они опубликовали свои результаты в престижном журнале Communications Biology.

Молекула ДНК является библиотекой, в которой содержится информация о функционировании клетки. Хорошо известно, что структуру ДНК охраняют от повреждений системы репарации, состоящие из комплексов белков. Динамические процессы репарации, протекающие в хроматине, требуют участия ферментов-регуляторов. Сегодня наиболее актуальные фундаментальные исследования связаны с АДФ-рибозилированием — внутриклеточной реакцией, которая регулирует многие процессы, в том числе репликацию, транскрипцию и репарацию ДНК. В результате этой реакции, осуществляемой ферментами поли(АДФ-рибоза)-полимеразами, образуется поли(АДФ-рибоза) — специфический полимер, который выполняет важнейшую функцию, а именно привлекает «ремонтные бригады» ферментов репарации к разрывам в молекулах ДНК для их восстановления.

Изучение процессов, происходящих в человеческих клетках, невозможно без понимания механизма АДФ-рибозилирования. В клеточном ядре этот процесс катализируют ферменты поли(АДФ-рибоза)-полимеразы 1 и 2 (PARP1 и PARP2), которые, в сущности, регулируют все важнейшие клеточные системы, поддерживая стабильность и точность воспроизведения генома.

PARP1 — самый главный фермент. Он регулирует ключевые процессы, катализируя при повреждениях ДНК синтез поли(АДФ-рибозы), которую называют третьей нуклеиновой кислотой наряду с ДНК и РНК. Исследование такой фундаментальной реакции необходимо для важнейших медицинских задач, а именно — для поиска мишеней, которые нужно ингибировать, чтобы убить раковую клетку.

PARP1 и PARP2 входят в семейство поли(АДФ-рибоза)-полимераз (PARPs), насчитывающее 18 белков. Функции многих из них еще неясны и являются предметом активных исследований. Первый из открытых белков этого семейства, PARP1, отвечает за обнаружение разрывов ДНК, возникающих при генотоксическом стрессе. Связываясь с разрывами в ДНК, фермент использует НАД+ (кофермент витамина B3, жизненно важный для каждой клетки человеческого организма) для синтеза разветвленного отрицательно заряженного полимера — поли(АДФ-рибозы), той самой «третьей нуклеиновой кислоты». В ходе синтеза поли(АДФ-рибозы) PARP1 сам к себе присоединяет ковалентно этот отрицательно заряженный полимер, чтобы легче покинуть разрывы в ДНК, которая тоже заряжена отрицательно, а также PARP1 может присоединять этот полимер к другим белкам, регулируя их взаимодействие с ДНК. В то же время поли(АДФ-рибоза) может собирать белки в функциональные комплексы, концентрируя их вблизи повреждений ДНК. Синтез поли(АДФ-рибозы) имеет важнейшую сигнальную функцию, а именно — информирует клеточные системы о произошедшем повреждении ДНК точно так же, как столб дыма является сигналом о начавшемся пожаре. Таким образом, PARP1 выступает оператором всех процессов клетки, контролируя целостность генетической информации, заключенной в ДНК.

Еще один представитель семейства PARP, PARP2, принято считать менее активным аналогом PARP1. Он действительно имеет меньшую активность в реакции синтеза поли(АДФ-рибозы), если сравнивать этот фермент с PARP1. Тем не менее было установлено, что неповрежденные клетки, в которых совсем нет PARP1, продолжают полноценно функционировать. Выходит, что PARP2 вполне способен поддерживать жизненные процессы клетки, но как это возможно при гораздо более низком уровне синтеза поли(АДФ-рибозы) оставалось неизвестным.
Учитывая ключевую роль PARP1 и PARP2 в восстановлении повреждений ДНК, понимание механизмов их действия имеет огромное медицинское значение. Ферменты этого семейства белков — отличные терапевтические мишени. Ингибиторы PARP1 подавляют восстановление ДНК в раковых клетках и применяются в качестве противораковых препаратов для лечения рака молочной железы, яичников и ряда других болезней. Было установлено, что PARP1 вовлечен в развитие воспалительных процессов. Например, гиперактивация PARP1, сопряженная с расходом НАД+ и понижением энергетического баланса клетки, ответственна за увеличение числа очагов поражения при инсультах, инфарктах миокарда, сепсисе. Это позволяет предположить, что ингибиторы PARP1 могут применяться и для терапии неонкологических заболеваний.

Фермент PARP1 был открыт еще в 60-е годы прошлого века, однако на протяжении десятилетий ученые не подозревали о том, что он взаимодействует с определенным кофактором, белком-помощником, с которым образует единый активный центр. Этот белок был открыт только в 2016 году и назван фактором поли-АДФ-рибозилирования гистонов 1 (HPF1 — histone PARylation factor 1). Именно HPF1 регулирует присоединение синтезируемого полимера АДФ-рибозы к гистонам в составе хроматина.
Исследования сотрудников лаборатории биоорганической химии ферментов ИХБФМ СО РАН показали, что HPF1 способен стимулировать ранние стадии АДФ-рибозилирования и ингибировать поздние. То есть при определенных условиях этот кофермент способен увеличивать количество синтезированного полимера поли(АДФ-рибозы). «На первый взгляд может показаться, что HPF1 взаимодействует с PARP1 и PARP2 крайне неэффективно. Необходимо добавлять очень большой избыток HPF1 по отношению к PARP1 или PARP2, чтобы увидеть образование их комплексов с HPF1. Первые исследования из-за такого кажущегося плохого взаимодействия были проведены при высоких концентрациях HPF1. Результаты исследований показали, что данный фактор мешает PARP1 синтезировать поли(АДФ-рибозу), уменьшает количество и длину синтезируемых полимеров». Однако, как было установлено сотрудниками ЛБХФ, эти данные не совсем верны. Дело в том, что HPF1 гораздо эффективнее образует комплекс с PARP1, когда этот фермент уже активирован. Когда PARP1 связывает поврежденную ДНК и молекулу НАД+, он переходит в режим боевой готовности и его структура изменяется — HPF1 получает возможность связаться с ним, так как открывается площадка для его посадки. В клетке маловероятна ситуация, когда HPF1 будет больше чем PARP1, как показали соответствующие исследования. Эксперименты, проведенные в условиях, наиболее близких к клеточным, показали, что HPF1, напротив, стимулирует активность PARP1, а также впервые было установлено, что этот белок стимулируется активность PARP2. В результате в присутствии HPF1 «заместитель» PARP1, а именно PARP2, становится по-настоящему активным. Это очень важное наблюдение, проясняющее загадку низкой активности второго PARP в отсутствие HPF1.

Роль НАД+ также чрезвычайно важна, ведь эта молекула поставляет энергию для многих клеточных процессов и выступает кофактором ферментов. Расходовать ее впустую — расточительно и вредно. Если PARP1 сильно активировался и потратил весь НАД+ на синтез, то клетка может погибнуть. В работе сотрудников ЛБХФ было показано, что HPF1 может препятствовать гиперактивации PARP1, чтобы он не использовал весь НАД+, который нужен и для других процессов. При низкой концентрации НАД+ HPF1 будет, напротив, стимулировать PARP1 и PARP2 для сохранения сигнала о повреждениях ДНК, инициируя процесс восстановления этих повреждений. Таким образом, HPF1 нормализует активность PARP1 и PARP2, регулируя расход энергии.

Еще один важный результат работы состоит в следующем. Оказалось, что HPF1 оказывает гораздо большее воздействие на PARP2 по сравнению с PARP1. В отличие от PARP1, этот фермент в присутствии HPF1 преимущественно модифицирует гистоны. То есть он участвует не только в создании сигнала о повреждении ДНК, но и создает условия для его репарации на уровне хроматина. Поли-АДФ-рибозилированные гистоны хуже взаимодействуют с ДНК и не мешают процессу репарации. Таким образом, было установлено что HPF1 особенно необходим в клетке для выполнения функций PARP2, поскольку без этого фактора PARP2 имеет низкий уровень активности. Можно сказать, что многолетняя загадка была разгадана!

«Изучение ферментов семейства PARP, несомненно, имеет огромные перспективы, включая даже такие области, как борьба с COVID-19. Ведь АДФ-рибозилирование — это процесс, участвующий в проникновении коронавируса в хозяйскую клетку. Наша лаборатория является ведущей в России в исследованиях функций белков семейства PARP. В мире этими ферментами активно занимаются ведущие лаборатории. Ежегодно проходят конференции, посвященные только этим ферментам, в силу важности этих исследований для лечения онко- и нейродегенеративных заболеваний. Хочу заметить, что для разработки оптимальных методов лечения совершенно необходимы серьезные фундаментальные исследования. Только фундаментальные исследования могут создать необходимый плацдарм для дальнейшего развития медицины», — прокомментировала Ольга Лаврик.

Глеб Сегеда

Супер С-тау фабрика – это проект установки класса мегасайенс, электрон-позитронного коллайдера, который развивает Институт ядерной физики им. Г. И. Будкера СО РАН (ИЯФ СО РАН). Одна из его важнейших частей – универсальный детектор частиц – система, которая регистрирует и идентифицирует частицы, рожденные в столкновениях электронов с позитронами. 18 ноября 2021 года было запущено Партнерство вокруг эксперимента на Супер С-тау фабрике. Участники Партнерства будут координировать разработку проекта детектора и развитие физической программы эксперимента. 18 ноября в ИЯФ СО РАН состоялись первое заседание совета и выборы членов совета Партнерства.

Письма о намерении присоединиться к Партнерству по детектору и физике эксперимента коллайдера Супер С-тау фабрика подписали ИЯФ СО РАН (Новосибирск), а также научные группы следующих организаций: Института ядерной и радиационной физики РФЯЦ-ВНИИЭФ (Саров), Научно-исследовательского института ядерной физики МГУ (Москва), Национального исследовательского университета «Высшая школа экономики» (НИУ ВШЭ), Объединенного института ядерных исследований (Дубна), Гисенского университета имени Юстуса Либиха (Германия, Гисен), Физического института имени П. Н. Лебедева  РАН (Москва), Новосибирского государственного исследовательского университета (Новосибирск), НГТУ НЭТИ (Новосибирск), Центра современных исследований CINVESTAV (Мехико, Мексика). Ожидается также подписание другими партнерами из России, Италии, Франции и Китая.  

18 ноября в ИЯФ СО РАН состоялись первое заседание совета и выборы членов совета Партнерства. Российским руководителем (spokesman) проекта выбран главный научный сотрудник ФИАН, профессор Московского института электроники и математики им. А. Н. Тихонова ВШЭ член-корреспондент РАН Павел Пахлов, председателем совета Партнерства – заместитель директора по научной работе ИЯФ СО РАН, заведующий кафедрой НГУ доктор физико-математических наук Иван Логашенко. В дальнейшем планируется провести выборы и зарубежного руководителя Партнерства. 

Супер С-тау фабрика включает в себя ускорительный комплекс, в котором формируются интенсивные пучки электронов и позитронов, а также детектор, который регистрирует продукты столкновений пучков частиц, и с помощью этих данных физики изучают законы природы. 

«Международный опыт показывает, – пояснил заместитель директора по научной работе ИЯФ СО РАН доктор физико-математических наук Иван Логашенко, – что в проектах коллайдеров класса мегасайенс за создание ускорительной части в большей степени отвечает страна, на территории которой реализуется проект, поскольку оно связано со строительными и прочими административными вопросами. А вот в сооружении детектора, как правило, принимает участие несколько стран. Весь объем детектора заполнен разнообразным уникальным высокотехнологичным оборудованием. Специалистов, которые способны создавать такое оборудование, единицы, и они разбросаны по всему миру. Вместе с тем, физическая программа Супер С-тау фабрики очень разноплановая, и чтобы ее реализовать, необходимо объединить специалистов из многих стран и организаций. Поэтому мы формируем партнёрство, которое поможет участникам вместе работать над проектом и сообща принимать ключевые решения относительно его развития». 

Среди прочих участниками Партнерства стали научные группы Физического института имени П. Н. Лебедева (ФИАН) и НИУ ВШЭ. Павел Пахлов отметил, что у проекта Супер С-тау фабрика есть три больших плюса. «Во-первых, он позволит сохранить России статус страны, в которой проводятся эксперименты высочайшего уровня. Во-вторых, этот проект реалистичен, и это не менее важно, потому что мы не сомневаемся, что он будет реализован в поставленные сроки. И, в-третьих, проект вызывает международный интерес: специалисты из разных стран уже выразили желание присоединиться». 

Павел Пахлов также отметил, что реализация проекта позволит специалистам ФИАН и НИУ ВШЭ обучать студентов и аспирантов на современной российской установке, что крайне важно для подготовки кадров. «Опыт Новосибирска замечателен, потому что здесь учат студентов и аспирантов на собственных установках. Возможность заниматься наукой не только за рубежом, но и у себя дома, дает свои плоды: новосибирские физики востребованы во всем мире. Научная школа в новосибирском ИЯФ, наверное, одна из лучших во всей России, и мы хотели бы перенять этот опыт».

Группа физиков из Гисенского университета присоединилась к проекту Супер С-Тау фабрики в 2018 году и более активно включилась в работу со стартом совместной российско-европейской программы CREMLINplus в начале 2020 года. Специалисты из Германии занимаются разработкой одного из вариантов системы идентификации заряженных частиц, которая называется FDIRC (Focusing Detector of Internally Reflected Cherenkov light). Сейчас они стали одним из партнеров проекта. «Сотрудничество нашей группы с Институтом Будкера в прошлом году активизировалось, – отметил Микаэль Дюрен, профессор Гисенского университета имени Юстуса Либиха, – и благодаря пандемии и видеоконференцсвязи, для нас теперь нет большой разницы, находятся ли наши партнеры в Сибири или в Европе. Будущий коллайдер Супер С-тау фабрики требует больших вложений и сотрудничества многих институтов. Опыт других крупных научных проектов (например, FAIR) показывает, что процесс получения финансирования может запросто затянуться на десятилетия. Если мы хотим быть конкурентоспособными и иметь современные технологии, важно максимально ускорить этот этап. Подписывая меморандум о намерениях, мы демонстрируем нашу заинтересованность и готовность взяться за проект, чтобы политические и финансовые агенты из разных стран могли запустить его реализацию».

В рамках партнёрства создан Совет, в который вошло по одному представителю от каждой научной группы.

«На начальном этапе, – отметил старший научный сотрудник ИЯФ СО РАН кандидат физико-математических наук Виталий Воробьев, – эксперты в области физики частиц и технологий детектирования частиц готовят детальный проект детектора, который включает в себя сначала концептуальный, потом технический проекты, а параллельно идет работа над компьютерным моделированием эксперимента. Моделирование позволяет реалистично воссоздать детектор еще до начала его работы. Также партнеры прорабатывают физическую программу эксперимента. На следующем этапе, после начала финансирования, партнерство превращается в коллаборацию, участники которой берут на себя часть ответственности по созданию детектора, а потом по его эксплуатации». 

В 2011 г. Правительственная комиссия отобрала шесть проектов класса мегасайенс для реализации на территории Российской Федерации, среди которых был электрон-позитронный коллайдер Супер С-тау фабрика. В 2017 г. проект Супер С-тау фабрики был включен в План реализации Стратегии научно-технологического развития России. Ожидается, что коллайдер будет построен в Сарове в рамках проекта Национального центра физики и математики, инициатором которого стала ГК «Росатом».

Основная цель экспериментов на Супер С-тау фабрике – изучение тау-лептонов и частиц, содержащих очарованные кварки, с рекордной точностью, и поиск новых физических явлений, не описываемых Стандартной моделью. По оценкам специалистов, эта установка даст шанс получить принципиально новые знания об устройстве мира.

Фото - Светлана Ерыгина 

Пресс-служба ИЯФ СО РАН

Сегодня заместитель губернатора Ирина Мануйлова в ходе заседания, посвященного открытию музея науки в Экспоцентре (запланированного к февральскому Дню науки), объявила о том, что в министерстве науки и инновационной политики Новосибирской области сменилось руководство.

Как мы и сообщали ранее, Алексей Васильев сменил министерское кресло на пост руководителя нового научного центра в структуре корпорации Росатом в Сарове Нижегородской области. Преемником Васильева, пока в статусе врио, назначен его заместитель Евгений Павлов.

Известно, что до того, как стать заместителем министра, Евгений Павлов некоторое время возглавлял ГАУ НСО «Новосибирский областной фонд поддержки науки и инновационной деятельности». На этой должности он установил хорошие рабочие контакты со многими руководителями научных институтов Новосибирска. И можно надеяться, что смена руководства помешает дальнейшему сотрудничеству правительства области и академических институтов, которое выстроил Алексей Васильев (как известно, он сам – не столько чиновник, сколько ученый и до своего назначения работал ученым секретарем Института ядерной физики СО РАН).

Председатель Правительства Михаил Мишустин утвердил распределение дополнительных обязанностей между своими заместителями. Решение принято для оптимизации работы кабинета министров по выполнению поручений Президента, достижению результатов национальных проектов и национальных целей развития.

Так, в зоне ответственности первого вице-премьера Андрея Белоусова будут вопросы адаптации российской экономики к глобальному энергопереходу. Михаил Мишустин в сентябре поручил разработать план конкретных действий в условиях низкоуглеродного развития. Документ должен быть внесён в Правительство к 15 декабря. Андрей Белоусов будет осуществлять общую координацию работы.

Дополнительные полномочия появились и у вице-премьера Дмитрия Чернышенко. За ним закреплено кураторство АНО «Национальные приоритеты», созданной для координации коммуникационной работы по национальным проектам, а также образовательного фонда «Талант и успех», учреждённого в 2014 году для поддержки одарённых детей.

При этом Дмитрий Чернышенко по-прежнему будет руководить Координационным центром Правительства, созданным для оперативного разрешения штатных и нештатных ситуаций, а также поддержки реализации приоритетных стратегических задач и проектов.

Кроме того, Дмитрий Чернышенко, отвечающий в Правительстве за науку и образование, уполномочен обеспечивать взаимодействие с органами власти федеральной территории «Сириус», основой которой является образовательный центр «Сириус».

В конце октября этого года Первый заместитель Председателя Правительства РФ Андрей Белоусов в интервью газете «Коммерсант» разъяснил официальную позицию относительно пути технологической трансформации российской энергетики в свете реализации климатической повестки. С точки зрения чиновника (которую имеет смысл принимать как официальную позицию руководства страны) Россия должна здесь сосредотачиваться на тех направлениях, где у нее имеются очевидные конкурентные преимущества, либо присутствуют серьезные наработки. С этой позицией нельзя не согласиться. Например, Андрей Белоусов большие надежды связывает с развитием атомной энергетики, где Россия до сих пор находится в списке лидеров. Если атомная генерация будет признана «чистой» (а всё сейчас к тому и идет), вопрос предстоящего энергоперехода не будет выглядеть столь драматично, как это представляется сейчас (когда все помешались на ВИЭ). Серьезные планы наше правительство вынашивает и в отношении водородной энергетики, надеясь занять до 20% этого нового, быстро растущего рынка.

В общем, мы еще раз убеждаемся, что в руководстве страны пытаются найти некую «золотую середину». Но в то же время есть один досадный, на наш взгляд, момент, свидетельствующий о том, что даже при вполне рациональном отношении к технологической перестройке наши руководители по некоторым вопросам безоговорочно придерживаются навязанных современному обществу идеологических штампов. Так, по словам Андрея Белоусова, в правительстве намерены расширить газификацию энергетических объектов, рассматривая природный газ в качестве «чистой» замены такого «грязного» топлива, как уголь и нефтепродукты.

По данному пункту, безусловно, имеет место расхождение с позицией определенной части научного сообщества, в частности, с позицией ученых СО РАН.

В свое время мы уже приводили определенные высказывания на этот счет. К примеру, научный руководитель Института теплофизики СО РАН, лауреат премии «Глобальная энергия» академик Сергей Алексеенко никак не относит уголь к «грязному» топливу, от которого надлежит отказаться во что бы то ни стало. По существу, речь должна  идти не о «грязном» топливе, а о «грязных» технологиях. Иными словами, необходимо по-другому ставить акценты: сосредоточиться на внедрении «чистых» технологий, которые позволят любое ископаемое топливо сжигать практически с нулевыми выбросами парниковых газов. В этом случае тот же уголь станет для нас «чистым».

В качестве самого убедительного примера Сергей Алексеенко приводит так называемый «Цикл Аллама», позволяющий осуществить радикальное снижение углеродных выбросов без отказа от угля и углеводородов. Мы говорим сейчас об энергетической системе, названной по имени английского инженера-изобретателя Родни Аллама. Система, над созданием которой с 2011 года трудилось сразу несколько частных компаний, уже прошла первые испытания в США, и в настоящее время начинается ее успешная коммерциализация, причем, не только в Америке, но и в Великобритании.

Как отмечают сами разработчики, система на основе «Цикла Аллама» открывает нам путь к устойчивому энергетическому будущему посредством экологически чистого и при том экономичного использования запасов углеводородного топлива. Это достигается за счет особой организации процесса, включающего использование углекислого газа, получаемого при сжигании. Если говорить по-простому, то вместо того, чтобы выбрасывать СО2 наружу через трубу (как это делается во всех традиционных энергетических системах), он выступает в роли рабочего тела для турбины, раскручивающей электрогенератор. Часть углекислого газа затем используется повторно, другая часть направляется на хранение (или для какого-либо иного технологического использования, например, для получения метана из угольных пластов). Это поистине гениальное решение позволяет отказаться от специальных дорогостоящих систем улавливания СО2, которыми в настоящее время оснащаются тепловые электростанции. В последнем случае мы получаем заметное удорожание электрической энергии. По словам разработчиков, при установке на традиционных энергетических объектах дополнительного оборудования по улавливанию углекислого газа стоимость электроэнергии подскакивает примерно на 50-70% - в сравнении с системой, основанной на «Цикле Аллама». Отсюда следует, что борьбу с выбросами в «углеводородной» энергетике целесообразнее проводить не через установку дополнительного оборудования по улавливанию СО2, а как раз через применение «Цикла Аллама».

Отметим, что в настоящее время владельцам тепловых электростанций пытаются навязать технологии по улавливанию и связыванию углерода. Понятно, что это неизбежно приведет к удорожанию киловатта. Естественно, неизбежный в таком случае рост цен на электроэнергию оправдывается необходимостью борьбы с глобальным потеплением. Однако «Цикл Аллама», уверяют разработчики, ломает данную парадигму, давая возможность производить электроэнергию по ценам, сопоставимым с ценами от традиционных энергетических объектов, не обремененных улавливанием СО2. Кроме того, «Цикл Аллама» позволяет без дополнительных затрат осуществлять экспорт углекислого газа, находящего себе применение в разных отраслях (иначе говоря, для владельцев станций он может выступать в качестве товара).

Важной технологической особенностью новой системы является то, что для поддержания горения здесь используется не воздух, а чистый кислород, попадающий в камеру сгорания из специальной воздухоразделительной установки. Как мы знаем, воздух представляет собой смесь газов, большую часть которой составляет азот. Таким образом, отделив «азотную фракцию», мы тем самым исключаем появление токсичных соединений вроде окиси азота. В свою очередь азот, полученный на предварительном этапе в воздухоразделительной установке, также может рассматриваться в качестве товара, востребованного в химической промышленности.

Упомянем и такой интересный момент: для новой системы компанией Тошиба была спроектирована особая турбина и особая камера сгорания, соответствующие уникальным физическим условиям «Цикла Аллама». Конкретно была осуществлена интеграция технологий, используемых как в газовых турбинах, так и в паровых турбинах. Эта ГИБРИДНАЯ (по сути) конструкция сочетает в себе элементы, заимствованные как из газовых турбин, так и из паровых. Данное интегральное решение вполне можно рассматривать как подлинно инновационное.

Еще один важный аспект новой системы – она практически «всеядна». То есть в энергетических системах данного типа могут использоваться: природный газ, уголь, нефтепродукты и даже биомасса. Правда, необходимо учитывать, что твердое топливо для своего использования должно быть предварительно преобразовано в горючий газ в специальных газификаторах с водяным охлаждением. Данный вариант реализации «Цикла Аллама» разрабатывался параллельно с разработкой системы для природного газа. По словам разработчиков, он более выгодно отличается от базового варианта по стоимости и производительности. Причем, возможным сырьем для этого процесса может выступать не только уголь, но и такие продукты нефтепереработки как гудрон и нефтяной кокс. Мало того, в дело могут пойти и твердые органические отходы.  Фактически, новая система в состоянии «чисто» сжигать самое разное «грязное» топливо. Естественно, большое значение придается углю. Как утверждают разработчики, в «Цикле Аллама» (с использованием газификаторов) отмечается высокая эффективность независимо от сорта и типа угля. При этом обеспечивается отличное удаление золы без всяких проблем.

Согласно расчетам, система на твердом топливе может работать с КПД базовой нагрузки до 52%, используя коммерчески доступные установки для газификации и с полным улавливанием углерода. Разработчики считают это значительным шагом вперед в сравнении с современными сверхкритическими системами, использующими пылевидный уголь (КПД – на уровне 48%) и не использующими технологию улавливания углерода. Кроме того, было обнаружено, что «Цикл Аллама» приводит к снижению капитальным затрат.

Очевидно, что твердотопливный вариант «Цикла Аллама» представляется актуальным как раз для сибирских регионов, чья энергосистема в свете новомодных экологических трендов подвергается резкой критике. Как было показано в начале, у нас даже на уровне правительства провозглашается замена угля на природный газ – с чем согласны далеко не все специалисты. В этой связи новая энергетическая система сама собой напрашивается на испытания в сибирских условиях. Отметим, что в 2018 году в США (штат Техас) заработал демонстрационный объект мощностью 50 МВт, показавший неплохие результаты с точки зрения коммерциализации. Аналогичный объект мощностью 300 МВт был запроектирован для штата Иллинойс. Наконец, в Великобритании инициирован такой же проект газовой станции по «Циклу Аллама», который может быть реализован к 2025 году. Полагаем, что этот только начало, но начало – многообещающее. Во всяком случае, оно стоит того, чтобы руководители на самом верху обратили на него внимание.

Николай Нестеров