Обычно, говоря об энергоэффективности и сбережении тепла, многие из нас имеют в виду обычное утепление домов или установку каких-либо специальных приспособлений (вроде теплообменников), позволяющих экономно расходовать энергию. И далеко не всегда внимание обращается на то, чтобы экономить само топливо, сам источник энергии. То есть делать так, чтобы более эффективно, в полном соответствии с «зелеными» технологиями, производить тепловую энергию.

Во время проведения 27 апреля Форума городских технологий был затронут и этот вопрос. Как заметил участник секции «ЖКХ и Умный дом» Валентин Данилов (помощник депутата ГД РФ В.М. Зубова), решая вопросы энергоэффективности, можно двигаться двумя путями: либо увеличивать толщину стен (что ведет к удорожанию строительства), либо сделать так, чтобы тепло стало ДЕШЕВЫМ. Первый путь самый простой.  Второй же путь требует передовых инновационных подходов к самой системе теплоснабжения и полностью вписывается в современные «зеленые» тренды. Кроме того, он более приемлем для нашей страны, где за тепло мы платим в три-четыре раза больше, чем за электроэнергию.

Показательно, что Россия производит примерно 44% тепла от мирового уровня. Причем, основная доля здесь приходится на централизованную систему теплоснабжения, производящую тепла в 11 раз (!) больше, чем, например, в США. Показательно и то, что 69% электроэнергии в нашей стране вырабатывается на тепловых электростанциях. Также весьма показательно, что в энергетическом эквиваленте в системах централизованного теплоснабжения тепловой энергии производится в полтора раза больше, чем электроэнергии. Как мы понимаем, такая ситуация никак не вписывается в прогрессивные тенденции, ориентированные на экономию ресурсов и экологическую безопасность.

Россия, по сути, немалую часть топлива бессмысленно расходует на «обогрев» улиц, попутно оставляя горы золо-шлаковых отходов. Экологии наносится непоправимый ущерб со всех сторон.

Что же предлагается конкретно? По словам Валентина Данилова, у нас в стране существует передовая технология «Термококс-С», которая связана с газификацией бурого угля. Дело в том, что бурый уголь содержит до 40% летучих компонентов. «Если  его правильно нагреть, оттуда начинает выделяться газ – смесь водорода и окиси углерода, которая очень хорошо и очень чисто горит», - уточняет Валентин Данилов.

Важность упомянутой технологии заключается в том, что выделяемый здесь газ является своего рода «отходом производства» при получении очень ценного продукта – угольного сорбента. Иначе говоря, при производстве сорбента вы параллельно получаете синтез-газ, который можно использовать в качестве экологически чистого топлива. По сути, мы имеем в этом случае фактически безотходное производство.

Принципиально то, что данная технология давно уже реализована. В Красноярском крае более двадцати лет работает завод по производству сорбента. Газ, появляющийся в ходе производства, как раз служит источником нагрева воды, поступающей в центральную сеть отопления. Заметим, что муниципалитет получает тепло от завода БЕСПЛАТНО. Сорбент, в свою очередь, реализуется на рынке по весьма неплохой цене, примерно тысяча долларов за тонну (в то время как стоимость угля составляет сто рублей за тонну). Выгоды, как видим, совершенно очевидны.

Технология «Термококс-С», утверждает Валентин Данилов, является «зеленой» по всем признакам. Начнем с того, что количество вредных выбросов здесь в десятки раз меньше того, что допускается нормативами. Этот факт подтверждается объективными замерами. Подобный способ переработки угля снижает, например, выбросы углекислого газа в атмосферу, что, как мы понимаем, благоприятно сказывается на экологии и соответствует новейшим международным конвенциям. Каждая тонна сорбента ведет к сокращению эмиссии углекислого газа на пять тонн. Если же просто сжигать уголь обычным способом, то тогда мы получаем и большие выбросы углекислого газа, и золо-шлаковые отходы в придачу. 

Сам собой напрашивается вывод: не лучше ли у нас, в нашей стране, развивать подобные производства, распространенные сегодня в европейских странах? На Западе угольный сорбент пользуется очень высоким спросом (его широко применяют для очистки воды и воздуха, а также в нефтехимической промышленности). В Европе потребность в нем находится примерно на уровне одного килограмма на человека в год (совокупно - где-то миллион тонн в год).  Иначе говоря, сорбент можно выгодно продавать, попутно направляя тепло в муниципальные сети.

В России для развития такого производства есть всё, включая необходимую сырьевую базу. В одном только Красноярском крае запасы бурого угля оцениваются на уровне ста миллиардов тонн (хотя, в принципе, сорбент можно делать из любых углей).  

Причем, относительно большая удаленность от источника сырья серьезной роли не играет, поскольку, как пояснил Валентин Данилов, уголь будут завозить не для сжигания в топках, а для производства довольно дорогого продукта. Здесь уже имеет место принципиально другая экономика. Такие предприятия можно строить даже в Ленинградской области, а уголь везти из Красноярского края. И всё равно производство будет рентабельным ввиду высокой добавленной стоимости.

В настоящее время ставится вопрос о строительстве такого завода в Новосибирске, конкретно – на территории Академгородка (другой вариант – город Бердск). Предположительно, производительность должна составить 6 000 тонн сорбента в год. А производительность тепла оценивается на уровне 20 000 Гкал.

Что получит Академгородок в случае строительства такого предприятия? Как откровенно заметил по этому поводу Валентин Данилов, в настоящее время жители Академгородка снабжаются теплом «как папуасы у костра» - с той лишь разницей, что этот костер горит в местных котельных, устаревших как морально, так и физически. Сравнение с папуасами для Научного центра, конечно же, совсем не лестное, однако оно точно отражает реальное состояние дел. В этом смысле строительство здесь такого предприятия было бы очень хорошим начинанием, способным дать старт реальным инновационным преобразованиям городского хозяйства Новосибирска.

Олег Носков

Специалистам Новосибирского Большого планетария удалось сфотографировать галактику NGC 3184, в которой за последние сто лет вспыхнула уже пятая сверхновая звезда. Как рассказал "РГ" директор планетария Сергей Масликов, чтобы опубликовать единую картину, ее пришлось составлять из сотни снимков.

- Инженер по астрономическому оборудованию нашего планетария Евгений Тихонов две ночи в начале мая непрерывно наблюдал эту спиральную галактику. Та фотография, которую мы сейчас видим, составлена из более чем сотни фрагментов, это очень кропотливая работа. На снимке можно увидеть и сверхновую, которую впервые наблюдали японские коллеги. На тот момент ее яркость составляла 15,5 звездной величины, - отметил Сергей Масликов.

По его словам, сверхновая "живет" всего несколько месяцев, но в момент вспышки ее яркость равняется всем остальным звездам в галактике, число которых исчисляется миллиардами.

При этом в Млечном пути такие вспышки не наблюдаются - последняя была зафиксирована в 1604 году. Сверхновая Кеплера вспыхнула в созвездии Змееносца, с тех пор ученые наблюдают вспышки лишь в других галактиках.

Галактика NGC 3184 находится в созвездии Большая Медведица и примечательна высоким содержанием тяжелых элементов и яркими голубыми звездами. Снимок новосибирского специалиста поможет астрономам описать "жизненный цикл" сверхновой звезды.

Никита Зайков (Новосибирск)

Фото: Евгений Тихонов/пресс-служба Новосибирского Большого планетария 

Благодаря «лихим 1990-м» в России сложилась парадоксальная ситуация. У нас принято сетовать на то, что за годы реформ в стране развалилась масса промышленных предприятий. Это, конечно, факт, и с ним бессмысленно спорить. Но в то же время у него есть и другая  сторона – из-за развала промышленности у нас появился избыток… электроэнергии. Чтобы не останавливать генерирующие мощности, часть электричества мы спокойно продаем в другие страны (например, в Китай), остальной частью в «славные нулевые» активно воспользовались застройщики, усердно ляпавшие в крупных городах высотные микрорайоны, деловые и торговые центры.

Как мы знаем, в последние годы Новосибирск прославился невиданными (в сравнении с советскими временами) темпами жилищного строительства. Однако есть подозрение, что подобные объемы вводятся в эксплуатацию во многом за счет тех избытков электроэнергии, которые образовались как раз по причине сильного снижения темпов промышленного развития. Иначе говоря, генерирующие мощности, заложенные в советский период, предполагали бурную работу многочисленных заводов и фабрик, чего – по указанным причинам – на практике не произошло. Зато образовавшиеся энергетические резервы позволили застройщикам беспроблемно (или почти беспроблемно) подключать к электричеству новостройки, растущие, как грибы после дождя (учтем, к тому же, что немалая доля строительных материалов завозится в страну из-за рубежа, благодаря чему на их производство также не требуется тратить электроэнергию).

Но всё хорошее когда-нибудь заканчивается  (если, конечно же, не подготавливать базу для развития). Новосибирск постепенно приближается к исчерпанию резервов, и если ничего не предпринять, то вполне может сложиться ситуация, когда по чисто техническим причинам не будет возможности ни для развития промышленности, ни для рекордного жилищного строительства и освоения территорий.

Эта тема отчетливо прозвучала во время проведения Форума городских технологий 27 апреля, на секции, посвященной энергетике. Согласно информации, которую озвучил заместитель директора по развитию ООО «Интеллектуальная энергия» Феликс Бык, в списке тридцати крупных городов России Новосибирск сегодня занимает лишь 29-е место в рейтинге, отражающем легкость ведения бизнеса. Вопросы подключения к системе электроснабжения решаются у нас значительно сложнее, чем, например, в Санкт-Петербурге, Сургуте, Калуге или Саранске. То же касается получения разрешений на строительство.

Если сравнить условия подключения к электроэнергии с соседними городами Сибирского Федерального округа, то здесь Новосибирск также не блещет и отличается от соседей не в лучшую сторону. Так, количество процедур, связанных с подключением к системе электроснабжения, в Новосибирске равно десяти, в соседнем Томске – девяти, в Кемерово – шести. Среднее время подключения составляет у нас 265 дней, что также больше, чем в соседних городах. И, наконец, стоимость подключения в Новосибирске в два раза выше, чем в Томске и в Кемерово, и почти в восемь (!) раз выше, чем в Омске.

Есть и другая сторона проблемы. Как заметил Феликс Бык, очень сложно говорить о надежности нашей системы электроснабжения, поскольку на сегодняшний день сбор и регистрация информации о перебоях, об ограничениях, о качестве электроэнергии фактически отсутствует. А та информация, которая поставляется в Федеральную антимонопольную службу, чтобы получать какие-то стимулы от властей, носит, условно говоря, «переговорный характер» (иными словами, здесь обе стороны действуют и принимают решения по негласной договоренности друг с другом).

Чем вызвана в нашем городе такая не очень привлекательная ситуация? С одной стороны, подчеркивает Феликс Бык, сам город Новосибирск – в отличие от Новосибирской области – долгое время имел избыточные электрические мощности. То есть своей генерации было вполне достаточно для нормального развития. В этом плане город имел выигрышное положение, чем как раз и объясняется стремительная застройка городских территорий. Однако сегодня, отметил Феликс Бык, «город фактически перешел на самобаланс».

Основным ограничением по подключению к системе электроснабжения в Новосибирске стал сетевой комплекс, который в основном контролируется ОАО РЭС. И на сегодняшний день шесть районов города – Ленинский, Кировский, Железнодорожный, Калининский, Октябрьский и Советский – практически закрыты для подключения новых потребителей. Это вызвано тем, объясняет Феликс Бык, что на этих территориях работает 46 подстанций, из которых 25 – это запертые мощности (то есть подключение к ним считается недопустимым с точки зрения надежности и безопасности электроснабжения). В остальных районах – Первомайском, Заельцовском, Дзержинском – подключения еще можно производить, хотя на далекую перспективу существующих  резервов не хватит.

Ситуация усугубляется тем, что развитие сетевого комплекса требует очень больших денег, измеряемых десятками миллиардов рублей. При отсутствии таких вложений нас ожидает один из двух вариантов: либо будет снижаться надежность электроснабжения потребителей, либо начнут выдвигаться непосильные технические условия на подключение, просто-напросто невыполнимые по экономическим показателям, – разъясняет Феликс Бык.

Описанная ситуация является на сегодняшний день серьезнейшим фактором, определяющим дальнейшее социально-экономическое развитие Новосибирска. Выход из ситуации потребители находят по-разному. В частности, некоторые застройщики, не в силах выполнить технические условия по подключению к сетям, перешли на автономные источники электроэнергии. На сегодняшний день в Новосибирске имеется два автономных энергоблока совокупной мощностью 25 МВт. Планируется создание еще одного такого энергоблока мощностью 12 МВт на Левом берегу.

Появление автономных источников Феликс Бык рассматривает как реальный процесс появления в Новосибирске малой, или распределенной генерации – что является, на его взгляд, началом демонополизации системы электроснабжения. Показательно, что такие проекты создаются частным капиталом, фактически без государственной поддержки. Но, несмотря на важность подобных прецедентов, малые энергетические объекты невозможно подключить к общей сети, из-за чего возникают упомянутые технические сложности, отражающиеся, в конечном итоге, на качестве энергоснабжения. Поэтому и город, и область продолжают потреблять электроэнергию с оптового рынка. А розничный рынок, который теоретически возможен, практически же в существующих условиях неосуществим. Во многом это связано с устаревшими техническими требованиями, из-за которых создание объектов малой энергетики становится экономически нецелесообразным, поскольку подключение к общей сети по затратам будет сопоставимо со стоимостью самого энергоблока.

Решить проблему, считает Феликс Бык, можно двумя путями. Первый путь – создание локальной системы, состоящей из малых генераторов. Это, в принципе, самый простой путь. Второй путь связан с попыткой решить вопрос с подключением к существующим сетям, то есть с необходимостью снизить планку требований до разумного уровня. Здесь уже, как мы понимаем, потребуется законодательная инициатива. То есть во втором случае решаются не только технические, но и политические вопросы. Второй путь, конечно, предпочтителен, однако он не определяется целиком техническими специалистами. А что реально на уме у наших политиков (в особенности – законодателей), остается для нас тайной за семью печатями.

Новосибирск в этом плане, безусловно, мог бы показать пример всей стране, выдвинув важную инициативу в данной сфере. На словах, конечно же, местные руководители поддерживают все прогрессивные начинания. Осталось только дождаться от них конкретных дел в указанном направлении.

Олег Носков

Создание в рамках пилотных проектов 5 федеральных исследовательских центров ФАНО России завершилось в 2015 году, организации завершили процедуры юридического оформления и приступили к работе в новом составе.

Первым итоги представил академик Игорь Соколов, директор ФИЦ «Информатика и управление» РАН.

Он отметил, что в полном объеме ФИЦ ИУ РАН начал работу в июле 2015 года.

Основные структурные подразделения исследовательского центра: Институт проблем информатики РАН; Вычислительный центр им. А.А. Дородницына РАН; Институт системного анализа РАН; Орловский филиал; Калининградский филиал, а также вновь созданные институты – Институт образовательной информатики и Институт информационных технологий в медицине.

В ходе объединения научных организаций в единый центр административно-управленческие подразделения были оптимизированы, число их сотрудников сократилось на 5%. По словам И. Соколова, это позволило увеличить долю научных сотрудников на 5%. Директор ФИЦ ИУ РАН  отметил, что основная цель новой структуры – создание национального системообразующего центра генерации и трансфера новых знаний и инноваций на основе развития и эффективного применения современных информационно-коммуникационных технологий.

Сегодня ФИЦ ИУ РАН является центром превосходства в области компьютерных наук и прикладной математики, - добавил И. Соколов. В перечень актуальных направлений научно-технологического развития России, одобренных НКС, вошли  два направления, предложенные ФИЦ ИУ РАН:

— Методы искусственного интеллекта в накоплении, защите и анализе данных;

— Сложные задачи обеспечения информационной безопасности: анализ и решения.

В планах ФИЦ ИУ РАН на 2016 г. создание двух центров коллективного пользования на основе облачной инфраструктуры («Алгоритмы и программы» и ЦКП для работы с научной информацией), а также создание Центра превосходства по направлению «Компьютерные науки».

Академик Николай Колчанов, директор ФИЦ "Институт цитологии и генетики СО РАН", рассказал о результатах первого этапа создания ФИЦ ИЦиГ СО РАН. Проект образован в результате присоединения к ИЦиГ СО РАН Сибирского научно-исследовательского института растениеводства и селекции СО РАСХН (СибНИИРС).

Стратегическая цель центра – получение новых фундаментальных знаний в области молекулярной генетики и клеточной биологии и разработка на этой основе прорывных генетических технологий для агропромышленного комплекса, медицины и биотехнологии.

Николай Колчанов отметил: «Одна из основных причин создания центра – необходимость проведения полных циклов исследований от генерации фундаментальных знаний до прикладных разработок в области генетики и селекции растений, генетики и селекции животных, генетики человека и биотехнологии на основе методов молекулярной генетики, клеточной биологии и биоинформатики». В результате создания ФИЦ доля прикладных исследований в организации увеличилась.

Николай Колчанов остановился на одном из ключевых проектов ИЦиГ СО РАН –  «Генетическая платформа для маркёр-ориентированной селекции растений». В рамках проекта на основе фундаментальных знаний о молекулярно-генетических механизмах, контролирующих формирование фенотипических характеристик растений, разрабатываются новые методы молекулярной генетики и клеточной биологии для генетики и селекции растений и новые генетические технологии создания перспективных сортов растений. В результате комплексного подхода, процесс селекции может быть ускорен более чем в два раза.

Итоги работы Федерального исследовательского центра «Фундаментальные основы биотехнологии» РАН представил директор центра – член-корреспондент РАН Владимир Попов. Новая организация образована путем объединения Института биохимии им. А.Н. Баха РАН, Института микробиологии им. С.Н. Виноградского РАН и Центра «Биоинженерия» РАН.

По словам В. Попова, при централизации административных и хозяйственных подразделений в организации была сохранена широкая автономия научных лабораторий, их структурных подразделений  и исследовательских групп.

Цель реализации программы исследований ФИЦ – создание научных основ для разработки новых технологических процессов в области промышленной биотехнологии и агробиотехнологий.

Владимир Попов отметил, что после объединения перед ФИЦ Биотехнологии РАН открываются новые возможности – в том числе по участию в программах по направлениям «Картофелеводство» и «Птицеводство».

Так, в рамках направления «Картофелеводство» центр планирует проводить работы по созданию новых сортов картофеля на основе геномной селекции и разработки эффективных методов диагностики патогенов картофеля, их мониторинга и распространения. По приоритетному направлению «Птицеводство» центр планирует приступить к разработке новых подходов к формированию рационов птицы с нормированием биологически активных добавок, с учетом доступности и усвояемости всех компонентов и созданию новых методов диагностики возбудителей заболеваний птицы.

С докладом об итогах работы Федерального исследовательского центра Всероссийский институт генетических ресурсов растений имени Н.И. Вавилова (ВИР) выступил директор центра – профессор Николай Дзюбенко. ВИР объединил 11 филиалов – опытных станций по всей территории страны: в Павловске, Адлере, Астрахани, Волгограде, Дагестане, Майкопе, в Крыму, на Дальнем Востоке.

Программа развития ВИР направлена на сохранение, упрочение и достижение лидирующих позиций института в стране и в мире в сфере работы с коллекциями мировых генетических ресурсов культурных растений и их диких родичей, – заявил Николай Дзюбенко.

На протяжении десятилетий основными задачами ВИР было сохранение, изучение и рациональное использование разнообразия генетических ресурсов растений для обеспечения продовольственной, биоресурсной и экологической безопасности страны.

«Интеграционный проект ВИР позволит России вернуть мировое лидерство по объему коллекций культурных растений», - считает Н. Дзюбенко. Он рассказал о существенном увеличении финансирования института: в 2015 году ФАНО России выделило ВИРу 28,2 млн рублей на строительство фитотрона -  «умной теплицы» площадью 2 000 кв. м. В будущем планируется строительство 2-й и 3-й очереди  фитотрона. В 2016 году ФАНО России дополнительно выделило 55 млн рублей на реализацию программы развития федерального исследовательского центра. Кроме того, в текущем году ВИР впервые был включен в программу Минсельхоза России, в рамках которой организации было выделено целевых субсидий на 150 млн руб.

С докладом об итогах работы Федерального научного центра «Научно-исследовательский институт системных исследований РАН» (ФИЦ НИИСИ) в 2015 году выступил директор ФИЦ НИИСИ РАН профессор Сергей Бобков.

Организационная структура центра объединяет 6 отделений и 3 филиала, общая численность сотрудников – более 1000 человек.

Как сообщил Сергей Бобков, стратегическая цель ФНЦ НИИСИ РАН состоит в обеспечении научного и технологического паритета с мировыми лидерами в области суперкомпьютерных технологий, радиоэлектроники, информационных ресурсов и программного обеспечения, как основы развития нефтегазовой, машиностроительной и космической отраслей России.

В настоящее время в НИИСИ РАН проводятся как фундаментальные и прикладные исследования, так и опытно-конструкторские работы, создаются опытные образцы элементной базы, вычислительной и коммуникационной техники, программного обеспечения, ведется мелкосерийное производство разработанных изделий.

По словам Сергея Бобкова, финансирование затрат на заработную плату сотрудникам и содержание имущественного комплекса центра происходит за счет бюджетных средств и внебюджетных источников. Благодаря привлечению собственных средств в 2015 году произошло удвоение фонда заработной платы научным сотрудникам.

Общие вычислительные ресурсы суперкомпьютерного центра позволяют обеспечивать научные организации и предприятия промышленности. После объединения НИИСИ РАН с Суперкомпьютерным центром РАН в 2015 году удалось увеличить до 25% долю потребления производственными предприятиями вычислительных мощностей (в 2014 году она составляла 15%).

Продолжена работа по программе электронной библиотеки «Научная Россия». В рамках проекта ФИЦ НИИСИ РАН проводит оцифровку книг и обеспечивает работу электронной площадки, на которой беспрепятственный доступ к фондам академических библиотек могут получить все пользователи сайта.

В нефтедобывающей отрасли исследовательским центром получены первые результаты по получению параметров месторождения скважин, они закладываются в программы и таким образом моделируется месторождения. Эти данные используются промышленными предприятиями для повышения объемов извлечения нефти, в том числе и в труднодоступных для добычи местах.

Сергей Бобков рассказал также о цифровой модели керна – программе, разработанной в институте для исследования структуры керна и получения данных по месторождению. Использование данной модели будет способствовать повышению объемов добычи труднодоступных запасов нефти. Разрабатываются подходы к коммерциализации полученных результатов.

Научно-координационным советом при ФАНО России были одобрены представленные доклады о работе в 2015 г. созданных федеральных исследовательских центров. Отмечено, что короткие сроки работы  центров не позволяют в полной мере судить о преимуществах интеграции институтов, решено продолжить мониторинг эффективности работы первых созданных ФИЦ.

Думаю, не стоит доказывать, что энергетика является фундаментом экономики любой страны и, по большому счету, во многом определяет развитие промышленности. Стоит нам здесь отстать, как о модернизации можно будет забыть. Именно с этой проблемой сейчас сталкивается наша страна. И те же угрозы, по сути, нависли конкретно над городом Новосибирском – третьим по величине российским мегаполисом.

Указанные проблемы подробно разбирались на отдельной секции во время проведения Форума городских технологий 27 апреля. Как бы мы ни гордились Новосибирском, сколько бы ни рассуждали о его научном и промышленном потенциале, об успехах в отдельных секторах экономики, ситуация в энергетическом секторе не позволяет однозначно заявлять о том, будто мы успешно вышли на столбовую дорогу развития. Как раз текущее состояние городского энергетического комплекса свидетельствует о нашем заметном (если не сказать – вопиющем) отставании от мировых трендов. Мало того, руководители на местах даже не пытаются оценить важность и насущную необходимость радикального технологического перевооружения в столь важной для нас сфере.

Открывая работу секции, директор Института теплофизики СО РАН Сергей Алексеенко напомнил собравшимся, что в нашей энергетической системе имеет место большой износ оборудования, поэтому само собой напрашивается вопрос реорганизации городского хозяйства и энергетики.

Уйти от решения этого вопроса совершенно невозможно, хотим мы того или нет. Однако есть здесь и положительный момент: вынужденную реорганизацию можно осуществить инновационным путем, внедрив передовые технологии, которые теперь задают тон и определят ближайшее будущее многих стран.

О каких технологиях идет речь? В данном случае необходимо параллельно развивать два направления. С одной стороны, нужно на более высоком качественном уровне сжигать традиционное органическое топливо – прежде всего, уголь. С другой стороны, нужно постепенно осваивать возобновляемые источники энергии (ВИЭ), доля которых из года в год будет увеличиваться во всех развитых странах.

Упоминание угля в качестве перспективного энергоносителя не должно, по мнению Сергея Алексеенко, вызывать скептическую ухмылку, поскольку его доля в мировой генерации, как ни странно, в последние годы возрастает (в отличие от углеводородного топлива – нефти и газа). Так, в 2010 году в структуре мирового производства электроэнергии на долю угля приходилось 41%, а к 2030 году, по прогнозам, эта доля вырастет еще на три процента. В России данный показатель составляет только 20 процентов. Иначе говоря, потенциал на сей счет у нас имеется – угольную генерацию в нашей стране спокойно можно  увеличить вдвое. «Мы никуда от этого не денемся: живя в Сибири, нужно, конечно же, заниматься углем», – подчеркнул Сергей Алексеенко.

Естественно, наши ученые предлагают совершенно новые подходы к сжиганию угля. Речь идет о развитии экологически чистых и эффективных технологий переработки топлива.

Например, предлагается использовать ультратонкий помол угля. «Такой уголь, – утверждает Сергей Алексеенко, – горит, как жидкое топливо». По его словам, благодаря механоактивации снижается температура воспламенения и увеличивается скорость реакции. На такое топливо можно спокойно перевести существующие в городе газо-мазутные котлы.

Другой вариант – водоугольное топливо (ВУТ). По мнению Сергея Алексеенко, главное преимущество котлов на ВУТ заключается в том, что здесь можно сжигать отходы углеобогащения. Эти отходы, кстати, являются большой проблемой для производителей угля. В ИТ СО РАН совсем недавно успешно испытали небольшой экспериментальный котел для ВУТ. Котел работает на кеках (жидких отходах), используемых в качестве готовой смеси, без какой-либо особой предварительной подготовки.

Однако самое перспективное направление в этом отношении, считает Сергей Алексеенко, – это глубокая переработка угля. В данном случае имеется в виду газификация (пиролиз) – производство синтез-газа при неполном окислении угля. В качестве окислителей выступает кислород, воздух и вода. Синтез-газ можно использовать в качестве топлива для получения тепла и электроэнергии. Надо сказать, что эта технология направлена, в первую очередь, на производства сорбента. Источник энергии здесь является, своего рода, побочным продуктом. Не так давно подобное предприятие было построено в Улан-Баторе, и в настоящее время ставится вопрос о строительстве такого же завода на территории Новосибирского Академгородка.

Наконец, несколько слов о развитии возобновляемых источников энергии, в частности – фотовольтаики. Как утверждает Сергей Алексеенко, солнечная энергетика сегодня развивается самыми большими темпами.

В Германии, например, в отдельные дни почти половина электроэнергии вырабатывается как раз за счет фотовольтаики. У ИТ СО РАН (о чем мы неоднократно писали) также есть разработки в этой области. Но, к сожалению, Новосибирск не стал тем городом, где данное направление получило бы развитие. Поэтому, в силу объективных обстоятельств, разработку сибирских ученых будут продвигать через Астану.

Однако более перспективным направлением, на взгляд директора ИТ СО РАН, является освоение геотермальной энергии. По его словам, геотермальной энергии вполне хватит на то, чтобы обеспечить теплом всё человечество. Прежде всего это касается так называемого глубинного тепла – тепла сухих пород с температурой до 350 градусов, залегающих на глубине от трех до десяти километров. Сегодня, напомнил Сергей Алексеенко, такие технологии активно развивают в США, где уже запущена первая коммерческая геотермальная станция, а к 2050 году там планируют достичь уровня в 100 ГВт (что составляет 40% всей генерации РФ). Мы пока еще к этому даже не приступали, несмотря на то, что горячие породы залегают практически на всей площади Западной Сибири. «Поэтому у нас здесь есть шанс успешно заниматься и этим направлением», –  отметил Сергей Алексеенко.

Чтобы запустить разработки в жизнь, предлагается на территории Новосибирского Академгородка создать Технопарк энергоэффективных технологий – по примеру Медицинского Технопарка (который является лучшим технопарком России по медицинской тематике). Возможное местоположение для него, по словам Сергея Алексеенко, – это территория бывшей паровой котельной СО РАН, где есть хороший участок, есть цех, пригодный для использования под новые экспериментальные установки. Там же находится одна из лабораторий ИТ СО РАН.

Вынужден напомнить, что вопрос об использовании этого объекта для указанных целей ставится уже давно. Ровно год назад территория бывшей котельной была специально продемонстрирована мэру Новосибирска Анатолию Локтю (в надежде заручиться его поддержкой). Несмотря на многочисленные ободряющие заявления на публику со стороны новосибирской мэрии, конкретных решений по данному вопросу до сих пор не принято. Тем не менее, утверждает Сергей Алексеенко, вопрос этот с повестки всё равно не снимается, и будет заново поставлен перед руководством города.

Олег Носков

Солнечным и прохладным утром 9 мая, перед началом праздничной демонстрации, во двое ФИЦ «Институт цитологии и генетики СО РАН» прошло еще одно очень важное мероприятие, связанное с событиями Великой Отечественной войны.

Год назад, в дни когда праздновалось 70-летие Победы, на территории Института был заложен Сад Победы как память о весне 1945 года. За это время силами парковых дизайнеров Сибирского НИИ растениеводства и селекции и сотрудников ИЦиГ была проведена немалая работа по развитию и облагораживанию этой территории. Было высажено много деревьев и кустарников. Пока саженцы еще маленькие, но коллектив ФИЦ уверен, что через несколько лет Сад станет еще одним из популярных мест для отдыха жителей Академгородка. Местом, где можно будет не только отдохнуть от городского шума, но и вспомнить о тех, кому мы обязаны своей жизнью и мирным небом над головой.

Очередным этапом развития комплекса Сад Победы стало Открытие памятного камня в честь сотрудников Института, участвовавших в Великой Отечественной войне. Свыше сотни ветеранов войны в дальнейшем продолжили служить Родине уже на научном поприще, возрождая отечественную генетику. И в их числе – академик Дмитрий Беляев, возглавлявший ИЦиГ с 1959 по 1985 годы. Научный подвиг Дмитрия Константиновича в полной мере мировой науке еще только предстоит оценить. Но не менее весом его вклад в защиту Родины.  В августе 1941 года научный сотрудник Центральной научно-исследовательской лаборатории пушного звероводства рядовым пулеметчиком уходит на Калининский фронт. А в 1945 году  закончил войну в звании майора. В боях был дважды ранен, награжден Орденом Красной Звезды, двумя орденами Отечественной войны I степени, медалями.

Открывая памятник, директор ФИЦ «ИЦиГ СО РАН» академик Николай Колчанов еще раз подчеркнул значение Победы, свой вклад в которую внесли его коллеги-ветераны:

– Наша история помнит немало страшных войн. Это и освобождение Москвы народным ополчением в 1612 году, и Северная война с ее Полтавской битвой, и Отечественная война с армией Наполеона в 1812-м, и Первая мировая война. И конечно – Великая Отечественная война, годовщину Победы в которой мы празднуем сегодня. Но нашей стране, как бы она ни называлась – Российская Империя, Советский Союз, Россия – принадлежит особая миссия. Именно наша страна раз за разом оказывается той силой, тем центром, который обеспечивает не просто прогресс, а защиту цивилизации, всего того, что является самым ценным для человечества. И мы, создавая этот Сад, рассчитываем, что он будет напоминать о тех, кто сделал это великое дело – защитил весь мир. О тех, кто сражался с оружием в руках, и о тех, кто создавал это оружие: в научных лабораториях и заводских цехах. И, конечно, главным оружием Победы всегда была любовь к нашей Родине, как бы она ни называлась.

Пока растут деревья будущего Сада, сотрудники ИЦиГ продолжают развивать его территорию. В планах: открытие на его территории в следующем году еще одного памятника – академику Дмитрию Беляеву, немало сделавшему для возрождения отечественной генетики,  и его доместицированным (одомашненным) лисам.

Специалисты Новосибирского научно-исследовательского института патологии кровообращения имени академика Е.Н. Мешалкина внесли основной вклад в мировое исследование CABANA. Институт занял первое место по набору пациентов старшей возрастной группы с повышенным риском смертности и инвалидизации для лечения фибрилляции предсердий.

Центр интервенционной кардиологии ННИИПК им. акад. Е.Н. Мешалкина завершил набор пациентов для участия в крупномасштабном клиническом исследовании CABANA (Catheter Ablation versus Anti-arrhythmic Drug Therapy for Atrial Fibrillation – Катетерная аблация против антиаритмической медикаментозной терапии для лечения фибрилляции предсердий). CABANA – это сравнение результатов катетерной аблации фибрилляции предсердий (одного из типов мерцательной аритмии с патологически быстрым сердечным ритмом) и медикаментозной терапии у пациентов старше 65 лет с различными формами фибрилляций предсердий, а также у пациентов младше 65 лет, имеющих серьезные сопутствующие патологии: сахарный диабет, артериальную гипертензию, хроническую сердечную недостаточность и др.

Известно, что фибрилляция предсердий более распространена в старшей возрастной группе. Специалисты в лечении данной категории больных прибегают к медикаментозной помощи, но это не всегда эффективно. От хирургического лечения эти пациенты чаще всего отказываются из-за риска осложнений.  

Данное исследование поможет ответить на вопросы, насколько безопасно и эффективно выполнение аблации пациентам старшего возраста по сравнению с назначением медикаментозной терапии, а также снижает ли аблация летальность и инвалидизацию населения.

Специалисты поясняют, что после того, как пациента включают в исследование, определяют метод лечения (хирургический или медикаментозный). Следующая контрольная встреча пациента с врачами происходит через три месяца, затем в течение пяти лет раз в полгода человек посещает ННИИПК: получает бесплатную консультацию, заполняет опросники. Специалисты оценивают состояние больного и выдают дальнейшие рекомендации. Общее время наблюдения за пациентом составляет восемь лет.

Многоцентровое исследование началось в 2010 году. CABANA привлекло мировых лидеров в сфере лечения мерцательной аритмии – 180 медицинских центров, среди которых Университет Калгари (Канада), Центр аритмологии и электрофизиологии клиники Сан-Донато (Италия), Университет Дьюка (США), Центр болезней сердца и диабета Северный Рейн-Вестфалия (Германия) и др.

CABANA признано самым крупным и влиятельным исследованием лечения нарушений ритма сердца. По его результатам будут разработаны мировые врачебные рекомендации лечения пациентов с данным заболеванием. ННИИПК участвует в исследовании с февраля 2011 года, спустя год Институт занял первое место по объему набранных пациентов – на сегодняшний день в центре наблюдается 147 пациентов. Всего в исследовании принимают участие 2 200 пациентов со всего мира. По прогнозам специалистов, первые официальные результаты исследования CABANA будут анонсированы в начале 2017 года.

Пресс-центр ННИИПК им. акад. Е.Н. Мешалкина

Методы, открытые специалистами Новосибирского государственного университета, Института вычислительных технологий СО РАН и зарубежных коммерческих компаний, можно применить при создании телекоммуникационных систем с высокой пропускной способностью.

Для генерации информационного сигнала в современных линиях связи задействуют волоконные лазеры. Ученые ИВТ СО РАН изучили эффект обратного четырехволнового смешения, когда спектр сигнала становится устойчивым при распространении на большие расстояния. Это явление можно использовать для подавления так называемых нелинейных эффектов, которые ограничивают рост пропускной способности и скорость передачи данных в современных линиях связи.

По этому направлению ученые ИВТ СО РАН работают вместе с лабораторией нелинейной фотоники Сергея Константиновича Турицына (Новосибирский государственный университет), ставшего главным идейным вдохновителем проекта. Ректор НГУ доктор физико-математических наук Михаил Петрович Федорук осуществлял научно-методическое руководство исследованиями.

Еще один проект ученые реализуют вместе с коллегами из Института автоматики и электрометрии СО РАН и Института Макса Планка (Германия).

— Конечным результатом исследований должно стать создание источника высокоэнергетичных ультракоротких оптических импульсов, — говорит сотрудник лаборатории численного и экспериментального моделирования новых устройств фотоники НГУ кандидат физико-математических наук Анастасия Беднякова. — Результаты этой работы также пригодятся при создании линий связи с высокой пропускной способностью.

В области волоконных лазеров ученые активно сотрудничают с лабораторией Сергея Алексеевича Бабина (Институт автоматики и электрометрии СО РАН) и отделом лазерной физики и инновационных технологий Сергея Михайловича Кобцева (НГУ). Кроме того, специалисты взаимодействуют с Институтом фотонных технологий университета Астон (Бирмингем, Великобритания), Технологическим Университетом Тампере (Финдяндия), Университетом Монса (Бельгия) и коммерческими компаниями.

Те исследования, которые ведут сибирские ученые, позволят создать новые типы волоконных лазеров и найти для них дополнительные области применения. Эти устройства уже взяты на вооружение в медицине — например, в Институте общей физики РАН исследуют, как лазерное излучение влияет на живые ткани. Используют их и в спектроскопии, изучая составы различных веществ, и при промышленной обработке материалов — прецизионной резке и сварке. Лазеры с относительно низкой мощностью используют для сенсорных и телекоммуникационных приложений.

Весной этого года исполнилось 50 лет Станции юных натуралистов в новосибирском Академгородке. Институты Сибирского отделения помогали становлению СЮН: выделяли оборудование, предоставляли экспонаты, проводили консультации. Ситуация изменилась в начале 1990-х годов, когда профкому стало не по силам содержать подобные учреждения. От закрытия станцию спас директор Института цитологии и генетики СО РАН В.К. Шумный. Но сама структура научно-исследовательского института не предусматривала существование в его рамках детского образовательного учреждения, и СЮН пришлось несколько видоизмениться. Так на свет появилась Лаборатория экологического воспитания Института цитологии и генетики СО РАН.

Накануне юбилея наш портал разместил цикл материалов, посвященных истории и сегодняшней работе ЛЭВ. А теперь мы собрали их в специальном выпуске дайджеста «Академгородок. Наш эксклюзив»

Читайте в дайджесте:

– "Как правильно проводить экологическое воспитание" – интервью с руководителем Лаборатории экологического воспитания Института цитологии и генетики СО РАН Анной Стекленевой

– "Однажды и на долгие года" – как Мария Ким-Кашменская прошла путь от воспитанницы до преподавателя СЮН и зачем ей это надо

– "Очарование жизнью" – приглашаем на небольшую фотопрогулку по экспозициям ЛЭВ

– "Путевка в жизнь"  – вчера юннаты, сегодня – молодые ученые

– "Геологи – наша гордость" – Клубу «Юный геолог им. П.М. Бондаренко» в этом году исполнилось 10 лет

– «Три дня в апреле» – что такое Экомарафон и за что его любят в школах

А в качестве бонуса – предлагаем Вашему вниманию репортаж с собственно праздника, кто пришел поздравить «юбиляра» и что ждало гостей.

Скачать дайджест в формате pdf можно здесь. Приятного вам чтения!

Для всестороннего анализа загрязнений атмосферы применяются математические модели и  алгоритмы, создаваемые в Институте вычислительной математики и математической геофизики СО РАН.

Ученые ведут исследования по нескольким направлениям — например,  могут рассчитать, какая территория подвергается влиянию выбросов того или иного объекта. Также специалисты могут по данным наблюдений за концентрациями вредных веществ в различных точках города с помощью решения обратных задач установить возможные источники загрязнений. Кроме того, в ИВМиМГ СО РАН разрабатывают методы  прогнозирования «химической» погоды, учитывая разнообразные факторы, влияющие на качество окружающей среды. Для создания математических моделей требуется большой объем информации, собираемой автоматизированными системами слежения за качеством воздуха, данные со спутников и так далее.

— Решение подобных задач — хороший пример междисциплинарных исследований, — отмечает научный сотрудник лаборатории математического моделирования гидродинамических процессов в природной среде кандидат физико-математических наук Алексей Пененко. — Специалисты–экспериментаторы проводят измерения, химики  определяют, какие реакции необходимо включить в модели, а мы решаем вопросы их разработки, создания алгоритмов и организации вычислений.

Опыт показывает, что для получения оценок влияния изучаемого объекта на окружающую среду по уже готовой модели может потребоваться несколько месяцев на подготовку данных, адаптацию к конкретным условиям и так далее. По словам Алексея Пененко, Сибирский суперкомпьютерный центр обладает необходимыми мощностями, но если поставить выполнение подобных работ на поток, понадобится привлекать дополнительные вычислительные ресурсы.

Ученые ИВМиМГ взаимодействуют с коллегами из Датского метеорологического института, Института химической кинетики и горения им. В.В. Воеводского СО РАН и Института оптики атмосферы им. В.Е. Зуева СО РАН (Томск). Сейчас специалисты решают задачу определения характеристик источников озона в тропосфере по данным измерений, выполненных на самолете-лаборатории Ту-134 «Оптик» ИОА.

В ближайшем будущем исследователи планируют начать сотрудничество с мэрией Новосибирска и предприятиями города, а также правительством региона, в чем может помочь участие в форуме «Городские технологии».

Фото Павла Красина