Научный руководитель ИХТТМ СО РАН академик Николай Захарович Ляхов:

— В настоящее время всё чаще говорят не о литий-ионных, а шире, металл-ионных аккумуляторах. Однако пока самыми распространенными являются литий-ионные, спрос растет именно на них, потому что именно у этого вида батарей оптимальное соотношение емкости, мощности, размера, безопасности и других значимых параметров. Если литий-ионный аккумулятор смартфона держит заряд двое-трое суток, то с натрий-ионным при той же интенсивности использования сядет за день, или потребуется источник тока больше самого аппарата, хотя натрий-ионная схема при прочих равных изначально дешевле. Поэтому многообразие типов металл-ионных (включая литиевые) накопителей тока будет нарастать, поскольку расширяется горизонт потребностей в них: от напольных весов до атомной электростанции или подводной лодки.

Потребности в литий-ионных и отчасти других накопителях электроэнергии увеличиваются в связи с массовой цифровизацией всех сфер человеческой деятельности, с развитием электротранспорта и беспилотных систем, со становлением новой энергетики (солнечная, ветровая генерация), которая просто невозможна без больших накопителей. Их требует и традиционная энергетика — для выравнивания пиковых нагрузок и аварийного электроснабжения. Здесь как раз могут применяться и применяются массивные натрий-ионные устройства на основе соединений натрия, которых в России и мире куда больше, чем соединений лития.

Электрический транспорт, замечу, — это направление, целиком и полностью зависящее от двух факторов: характеристики аккумуляторов и способа подзарядки. Что касается первого, то сегодня вполне реален пробег легкового автомобиля на одной зарядке в 800 километров, то есть от Новосибирска до Красноярска. С подзарядкой сложнее. Во-первых, точек зарядки на наших улицах и дорогах пока что считаные единицы, во-вторых, этот процесс требует времени, в отличие от заправки обычным топливом. В будущем оптимальной инфраструктурой для электромобилей видится сеть станций перестановки аккумуляторов, наподобие замены газовых баллонов, для этого на начальном этапе требуется достаточное разнообразие типов батарей, а затем — их национальная и международная унификация в сопряжении со стандартами автопрома.

Общественный транспорт переходит на электротягу легче. Электробусы и другие машины работают по определенному графику, позволяющему ставить их на длительную подзарядку от сети. По крайней мере, весь Мосгортранс перешел на электрическую тягу. В Новосибирске, увы, продолжает работать единственный гибридный троллейбус на маршруте «Центр — аэропорт Толмачёво».

Директор ИХТТМ СО РАН член-корреспондент РАН Александр Петрович Немудрый:

— При прогнозируемом росте спроса на литий-ионные накопители уже сегодня наблюдается нехватка лития. Это редкий и рассеянный элемент: например, он есть в морской воде, но в ничтожных концентрациях. Реальная добыча всё больше отстает от потребностей: в земной коре литий достаточно редко концентрируется в виде минералов, в последнее время больше соединений лития извлекается из озерных рассолов и пластовых вод, в том числе сопутствующих нефтегазодобыче. В последнем случае в российских попутных водах концентрация лития может достигать 0,5 грамма на литр.

Наш институт с самого его основания в 1944 году был нацелен на литиевую тематику. Правда, не для производства накопителей энергии, а в рамках атомного проекта СССР. Уже в 1950 году коллектив под руководством доктора технических наук Ивана Сергеевича Лилеева был удостоен Сталинской премии за разработанный метод получения лития из минерального сырья — сподумена, в котором его может содержаться от четырех до семи процентов. Технология получилась непростая, но, тем не менее, была успешно запущена на Красноярском химико-металлургическом заводе — там наладили выпуск гидроокиси лития, в том числе и для Новосибирского завода химконцентратов. 

У нас в институте сложилось четкое понимание ограниченности сподуменовых запасов, и мы начали перенацеливаться на получение лития из пластовых вод. Эти исследования возглавила доктор технических наук Наталья Павловна Коцупало, настоящий долгожитель науки, с которой мне посчастливилось поработать довольно долго. Пробовали использовать воды из недр Сибири, Дагестана, Якутии (самоизливающиеся высококонцентрированные рассолы трубки Удачная). Затем, можно сказать, фортуна повернулась ко мне лицом: я обнаружил, что взаимодействие гидроокиси алюминия с солями лития почти на 100 % селективно и дает практически идеальную экстракцию из рассолов со сложным составом, и эту идею команда Натальи Павловны методично довела до технологии, которая сегодня считается наиболее распространенной и эффективной. В частности, Иркутская нефтяная компания запустила производство возле Усть-Кута, где из подземных рассолов получена первая тысяча тонн карбоната лития. По моим сведениям, эту же технологию собирается использовать государственная корпорация «Росатом», получившая лицензию на разработку озерных рассолов в Боливии. Добытый там литий дешевле, чем сибирский, хотя и наш при определенных условиях получения вписывается в конкурентную ценовую вилку семь-восемь долларов за килограмм карбоната лития.

Н. З. Ляхов:

— Кроме классических накопителей всё больший интерес вызывают технологии хранения электроэнергии в гибридных установках, а также ее получения из газа без сжигания, без получения пара для турбин, вращающих роторы генераторов. Второе направление видится перспективным, прежде всего для систем автономизации электроснабжения — в нашем институте плотно занимаются и этой тематикой. Коэффициент полезного действия таких установок можно довести до 60 %, что недоступно на обычных ТЭЦ, газовых и тем более угольных. 

А. П. Немудрый:

— Газовое топливо можно подавать на один электрод, окислитель на другой, разделив их электролитом. На электродах идут окислительно-восстановительные реакции и образуются ионы, которые движутся по электролиту, а электроны — по внешней цепи. Этот принцип известен почти 150 лет, но реализовать его достаточно сложно. Низкотемпературным элементам нужен, к сожалению, сверхчистый водород — труднополучаемый, сложный в хранении и транспортировке. Высокотемпературные элементы могут работать на метане, но там все элементы должны быть из керамики и обладать определенными свойствами. Их достоинствами является работа на обычном газе, высокая энергоотдача, механическая прочность, бесшумность, а недостаток один — длительность первичного запуска из-за необходимости прогрева твердооксидных топливных элементов.

Тем не менее в нашем институте нашли решение — создали первые в России микротрубчатые твердооксидные топливные элементы, которые выдерживают быстрый нагрев и охлаждение и являются ключевым элементом мобильных автономных источников электроэнергии. Разработанная ГК «Инэнерджи» в сотрудничестве с ИХТТМ СО РАН мобильная электростанция «Топаз-Гамма М» является базовым генерирующим модулем для построения комплектных источников питания эффективной мощностью от 100 Вт до 2 кВт, она внесена в реестр инновационных разработок ПАО «Газпром». В прошлом году началось опытное производство этих установок, крайне востребованных для удаленных точек Сибири и Арктики: они могут работать в диапазоне температур от минус до плюс 50 ℃. 

Ведущий научный сотрудник ИХТТМ СО РАН доктор химических наук Нина Васильевна Косова:

— И прямое преобразование топлива в электроэнергию, и заряд-разряд в аккумуляторной батарее основаны на специфичных физико-химических процессах. Самой сложной проблемой здесь является поиск и получение оптимального катодного материала, стоимость которого может достигать 35—50 % цены всего аккумулятора или автономного источника питания. Металлов, способных быстро менять степень окисления и при этом не очень дорогих, в таблице Менделеева совсем немного, и с ростом потребностей в металл-ионных, прежде всего литий-ионных аккумуляторах (ЛИА), цены на эти материалы тоже растут.

Первым из катодных материалов для ЛИА был кобальтат лития, но кобальт в настоящее время очень дорог. Более того, он признан ядовитым — в соединениях его стали заменять, в основном на никель и марганец. Так появилась аббревиатура NMC — никель, марганец, кобальт, используемые одновременно. В современных аккумуляторах катодные материалы с участием NMC обеспечивают максимальную емкость. При этом компании-производители экспериментируют с пропорциями: никель может составлять до 80—90 % массы, а марганец и кобальт — 5—10 %.

По кристаллической структуре катодные материалы делятся на три класса. В одноразмерных структурах (например, железофосфат лития) ионы лития могут двигаться только по единственному каналу (1D), в 2D-структурах (кобальтат лития) два канала образуют некоторую плоскость, по которой перемещается весь литий. Наконец, 3D-структура (литий-марганцевая шпинель) дает возможность диффузии лития в трех направлениях. На основе каждого структурного класса катодные материалы производятся в промышленном масштабе и разрабатываются новые.

Н. З. Ляхов:

— И катодные материалы, и анодные, и накопители в целом (как производимые, так и перспективные) представляют постоянно расширяющееся поле возможностей, привязанных к столь же подвижному фронтиру задач. Поэтому говорить «будущее — за вот этим» в корне неверно, будущее продолжает быть вариативным.

Подготовил Андрей Соболевский

В Институте археологии и этнографии СО РАН под руководством доктора исторических наук, академика РАН, профессора НГПУ, главного научного сотрудника ИАЭТ СО РАН Вячеслава Ивановича Молодина готовится к печати монография о древнейших наскальных изображениях в Монголии. 

 Изображения эпохи каменного века были исследованы во время российско-монгольской экспедиции Вячеслава Ивановича и его коллег на правом берегу реки Бага-Ойгур.

– На этом удивительном памятнике мы обнаружили древнейшее святилище и скопление наскальных изображений животных – горных баранов, змей, быков, маралов, лошадей. Это самые древние известные сейчас изображения на территории Монголии, мы отнесли их к калгутинскому стилю, названному так по местонахождению Калгутинский рудник на плато Укок в Горном Алтае. Относятся они к позднему плейстоцену – раннему голоцену, то есть были созданы примерно 10-12 тысяч лет назад. Таким образом, нам удалось установить, что древнее население юга Горного Алтая и Монголии представляло собой единый анклав, – рассказал Вячеслав Иванович.

Книгу планируется сдать в печать в конце 2025 года, также, как и второй том издания «Тартас-1 – перекресток культур и эпох», посвящённого анализу погребений крупнейшего некрополя Западной Сибири, который раскапывается в Венгеровском районе Новосибирской области (первый том вышел в 2022 году). Отметим, что во всех экспедициях под руководством Вячеслава Ивановича Молодина принимают участие студенты ИИГСО НГПУ.

Виталий Соловов

Пресс-служба Новосибирского государственного педагогического университета

Минцифры России совместно с АНО «Аналитический центр при Правительстве Российской Федерации» завершили конкурсный отбор вузов, которые будут обучать высоквалифицированных специалистов в сфере искусственного интеллекта до 2030 года. Грантовая поддержка предоставляется в форме субсидий из федерального бюджета, существенным условием является софинансирование со стороны индустриальных партнеров в объеме не менее 30%. НГУ вошел в список победителей, заняв четвертое место в рейтинге вузов, и стал единственным вузом за Уралом, получившим поддержку.

Грантовая поддержка будет предоставлена на разработку и реализацию новой бакалаврской программы «Прикладной искусственный интеллект» в Институте интеллектуальной робототехники НГУ, приём на обучение начнётся уже с этого учебного года. Первый набор составит не менее 150 студентов.

«Одним из ключевых научно-исследовательских направлений, которое будет развиваться на базе инфраструктуры современного кампуса НГУ, возводимого в рамках национального проекта «Молодежь и дети», является тематика «Передовые области прикладной математики: искусственный интеллект и обработка больших данных, прикладной инжиниринг». Новая образовательная программа разработана в целях решения технологических задач нового направления. Выпускники программы смогут проводить настройку существующих моделей ИИ, дообучение таких моделей, использовать ранее созданные программные библиотеки и фреймворки для решения прикладных задач», — прокомментировал ректор НГУ академик РАН Михаил Федорук.

Институт интеллектуальной робототехники — самое молодое образовательное подразделение НГУ, в котором численность студентов бакалавриата по программе «Мехатроника и робототехника. Искусственный интеллект» за 5 лет выросла более чем в 7 раз, в том числе и за счет иностранных студентов. В 2024 г. по результатам рейтинга вузов по качеству подготовки специалистов в области искусственного интеллекта НГУ стал лидером среди вузов СФО и вошел в топ-15 лучших вузов страны.

«Конкурс грантов был направлен на поддержку лучших российских вузов с сильными образовательными программами в сфере ИИ и большим потенциалом для подготовки кадров нового уровня. Высокая итоговая оценка заявки НГУ, которая подготовлена совместно Институтом интеллектуальной робототехники и Исследовательским центром в сфере искусственного интеллекта НГУ, подтверждает значительный потенциал университета для подготовки кадров в целях обеспечения технологического лидерства страны.  Предполагается, что обучающиеся на новой бакалаврской программе будут активно участвовать в реализации стратегических технологических проектов Программы развития НГУ в рамках «Приоритета», — отметила Светлана Саблина, проректор по учебной работе НГУ.

Ключевая особенность обучения — это фокус на практическом применении ИИ и решении реальных задач от индустриальных партнёров, которые обеспечивают софинансирование образовательных программ в объеме не менее 30% суммы гранта. Это стало одним из существенных условий конкурса.

«Партнером университета по реализации нового образовательной программы выступила компания «Ростелеком. Информационные технологии». С «Ростелекомом» мы уже больше года сотрудничаем в рамках Центра искусственного интеллекта НГУ.  Среди основных совместных проектов —  разработка интеллектуальной системы управления городскими транспортными потоками, системы обеспечения безопасности и другое. Вторая компания, которая поддержала нашу инициативу, — «Т1 Иннотех». Это крупная компания, работающая в сфере ИТ и ИИ, наш новый партнер, с которым мы только начинаем работать.  Благодаря такой кооперации образовательная программа будет ориентирована на потребности рынка и решение задач современной ИИ-индустрии. Еще во время обучения мы будем привлекать преподавателей-практиков и включать студентов в работу над реальными проектами», — подчеркнул Александр Люлько, директор Центра искусственного интеллекта НГУ.

Справка:

Конкурс на получение правительственных грантов проводился в рамках реализации мероприятий федерального проекта «Искусственный интеллект» национального проекта «Экономика данных и цифровая трансформация государства». Конкурсный отбор вузов осуществлялся по двум уровням – «ТОП ДС» и «ДС». В общей сложности победителями стали 22 вуза из 14 регионов России, которые будут готовить топ-специалистов в сфере ИИ. В итоговый список вошли ВШЭ, МФТИ, ИТМО, СПбГУ и другие ведущие вузы страны. До 2030 г. по новым образовательным программам планируется обучить более 10 тыс. студентов.

Окончание. Начало здесь

Часть вторая: «Гаражный» дизель из пластика

Вообразим такую ситуацию: в стране (или в мире) неожиданно возник дефицит автомобильного топлива. На заправках выстроились многокилометровые очереди. А в это время вы спокойно идете на ближайшую свалку и набираете там несколько мешков пластиковых бутылок. Приносите их в свой гараж и там, в гараже, с помощью несложного устройства делаете для себя автомобильное топливо – из этих самых пластиковых бутылок! Это может показаться невероятным, но такое вполне возможно.

Не так давно возможности переработки пластика в дизель для автомобиля наглядно продемонстрировал голландский дизайнер Гейс Шалкс. Он самостоятельно собрал необходимое оборудование, которое установил прямо на крыше своего старенького Volvo 240, и теперь перемещается на нем, используя только этот «самопальный» дизель из пластиковых отходов.  

Внешне (да и по принципу работы) данная конструкция практически ничем не отличается от дровяных газогенераторов, о которых мы говорили в первой части. Напомним, что во время Второй мировой войны с подобными устройствами колесили сотни тысяч автомобилей по всей Европе. Дров тогда еще было многою. Сегодня с дровами в Европе дела обстоят хуже. Зато полным-полно пластиковых отходов.

Производство пластика началось только в 1950-е годы. В 2019 году его количество достигло 460 миллионов тонн. Это вдвое больше, чем в 2000 году и в восемь раз больше, чем в 1976 году. При этом большая часть произведенного пластика оказывается на свалках. И только 9% более-менее успешно перерабатывается. Практика показала, что вторичное использование пластиковых отходов (по тому же принципу, как это происходит с металлическим ломом или макулатурой) экономически нецелесообразно. Всякие громкие заявления на этот счет оказались блефом. Поэтому горы пластиковых отходов продолжают накапливаться даже в развитых странах (включая США, где ежегодно на одного человека производится более 200 кг пластика).

Мы говорим это сейчас к тому, что если вы научились превращать пластиковые отходы в автомобильное топливо, то у вас не будет проблем с сырьем. То есть дрова – не единственная альтернатива бензину. И в наши дни, пожалуй, с пластиком будет куда проще и дешевле, чем с дровами.

Поскольку пластик производится из углеводородов, то этот процесс можно «повернуть вспять». Так рассудил упомянутый дизайнер-экспериментатор из Нидерландов, приспособив свой старенький автомобиль для работы на дизельном топливе. Дизель, как мы уже сказали, он самостоятельно производит из пластиковых отходов, которые собирает на окрестных свалках.

Технология здесь не особо сложная. Вначале пластик нагревается в котле примерно до 700 градусов Цельсия. После этого начинается испарение. Затем пары охлаждаются, в результате чего получается жидкость, близкая по свойствам к дизельному топливу. Это топливо разливается по пластиковым баллонам, которые в дальнейшем также могут статья сырьем для производства топлива. Поскольку данное оборудование смонтировано на крыше автомобиля, топливо можно производить и во время движения (как в случае с дровяными газогенераторами).

Насколько эффективно такое топливо? Как показал опыт, при крейсерской скорости 80 км/час Volvo 240 может проехать расстояние в 7 километров, затрачивая один килограмм пластика. То есть на 100 км пробега потребуется как минимум 14 кг пластиковых отходов. Сюда включается и тот пластик, что используется для разогрева котла. В целом 1 кг пластика дает пол-литра дизельного топлива. 

Учитывая, что пластиковые отходы являются объемным материалом, для сбора одного килограмма потребуется несколько больших мусорных мешков. На перспективу изобретатель планирует обзавестись небольшим измельчителем, чтобы уменьшить объем собираемых им пластиковых отходов.

Что касается самих отходов, то на сегодняшний день это весьма обширный ресурс даже для Нидерландов. Так, в 2017 году в этой стране было накоплено примерно 1 650 000 000 кг пластиковых отходов. Этого количества хватило бы на то, чтобы проехать 11,55 млрд километров! Среднестатистический легковой автомобиль в Нидерландах проезжает в год примерно 12 000 километров. Для такого пробега потребовалось бы 1714 кг пластика. С другой стороны, текущее ежегодное количество пластика на душу населения составляет 97 кг. Этого количества хватило бы для проезда на расстояние 679 км. Впрочем, учитывая, что производство пластика растет ежегодно, когда-нибудь упомянутые показатели удвоятся.

Приведенные цифры, конечно же, не являются аргументом в пользу полного перехода на данный вид альтернативного топлива. Мы просто показали здесь масштабы потенциального сырья для такой альтернативы, которой кто-нибудь может воспользоваться по собственной инициативе.

В этой связи возникает закономерный вопрос: насколько приемлема такая альтернатива с точки зрения экологической безопасности? В наше время принято учитывать углеродный след. И надо сказать, что здесь он достаточно высокий – выше, чем в случае применения бензина. Однако, как мы знаем, не все из нас беспокоятся об углеродном следе. Куда важнее для нас проблема с выбросами в атмосферу токсичных веществ. Сжигание пластика чревато такими последствиями. Правда, специалисты указывают, что в европейских странах почти половина пластиковых отходов уничтожается на мусоросжигательных заводах, где тот же пластик используется как топливо, только напрямую. Разумеется, на крупном предприятии легче решить проблему с выбросами токсичных веществ, чем на «самопальном» гаражном оборудовании.

Однако надо понимать, что никто не предлагает всех автомобилистов перевести на дизель из пластика. Опыт, продемонстрированный голландским экспериментатором, важен в том плане, что позволяет оценить технические возможности простых одиночек-любителей. «Гаражное» изготовление топлива из органических отходов – это сама по себе весьма перспективная тема, актуальность которой может со временем только возрасти. Пластиковые отходы в качестве исходного сырья являются лишь одним из возможных вариантов. А таких вариантов может быть десятки.

Главное, что показал нам голландский умелец – это способность добиться независимости от инфраструктуры ресурсного снабжения, опираясь на научные и технические знания. По большому счету, мы имеем дело с экспериментом, продвигающим нас к Шестому технологическому укладу, когда человек обретает свободу через собственные компетенции и полезные навыки.

Николай Нестеров

В 2025 году наша страна отмечает важнейшую дату: 80 лет Победы в Великой Отечественной войне. В этих суровых испытаниях вместе со своей страной были и советские ученые. О том, как развивалась Академия наук в военные годы, как приближали Победу научные разработки и какой фундамент для послевоенного периода заложили исследователи, рассказывается в специальном проекте РАН.

В создании проекта приняли участие вице-президенты РАН академики Николай Андреевич Макаров и Сергей Леонидович Чернышев, научный руководитель Института этнологии и антропологии РАН академик РАН Валерий Александрович Тишков, заместитель директора по научной работе Архива РАН кандидат исторических наук Надежда Михайловна Осипова, заведующий отделом археографии Института славяноведения РАН кандидат исторических наук Андрей Васильевич Мельников.

Комментируя действия советского руководства и руководства Академии наук СССР по перестройке науки на военные рельсы, академик Николай Макаров отметил: «Современная война — это, во многом, война знаний, умений и технологий. Это был тот вызов середины ХХ века, который советское руководство быстро почувствовало и своевременно на него отреагировало. Поэтому были приняты рациональные и прагматичные решения, которые были необходимы в тот момент и были обусловлены заботой о стране и её перспективах».

После начала Великой Отечественной войны Академия наук СССР в рекордно короткие сроки не только осуществила массовую эвакуацию сотрудников и научных учреждений, но и быстро перестроила направление научных исследований так, чтобы максимально обеспечивать нужды фронта и потребности тружеников тыла.

Опираясь на фотографии и документальные материалы, предоставленные Архивом РАН и Центральным аэрогидродинамическим институтом им. профессора Н. Е. Жуковского, спецпроект РАН рассказывает о сложнейших условиях жизни и работы научных сотрудников Академии в эвакуации, о прорывных изобретениях ученых в области физики, химии, математики, материаловедения и других научных дисциплин, которые обеспечили преимущество советской военной техники в воздухе, на воде и на земле.

В спецпроекте также рассказывается о шефской помощи, которую оказывали сотрудники Академии: о сборе средств на строительство танковой колонны, чтении лекций в тылу и в войсковых частях, об организации со стороны жен академиков медицинской помощи раненым в госпиталях и содействии им в реабилитации в мирной жизни.

Особое внимание уделено организации празднования 220-летнего юбилея Академии наук СССР в июне 1945 года. Чтобы вместить всех участников этого масштабного мероприятия, торжественное заседание проходило в Большом театре. На юбилей прибыли многочисленные делегации иностранных ученых, что стало настоящим международным признанием роли советской науки и свидетельством интеллектуальной мощи Советского Союза.

Отдельный раздел спецпроекта посвящен ветеранам Великой Отечественной войны — сотрудникам Президиума Академии наук. Он повторяет стенд, размещенный еще в советское время в Александринском дворце в Москве. Оцифрованные портретные фотографии ветеранов с имеющейся информацией о них теперь доступны в интернет-пространстве.

Планируется, что спецпроект будет развиваться и дополняться новыми разделами, фотографиями, документальными источниками.

Пресс-служба РАН

Часть Первая: Как объехать весь мир с пилой и топором вместо канистр с бензином?

Для многих эта технология уже канула в лету. Выглядит она в наши дни и в самом деле старомодно, но сбрасывать ее со счетов не стоит. События в мире развиваются непредсказуемо, и неровен час, когда она опять станет востребованной. Хотя, по большому счету, кое-где она оставалась актуальной на протяжении многих лет.

Мы говорим сейчас о технологии получения горючего газа из древесины, применявшегося в качестве альтернативного топлива для автомобильного транспорта в годы войны. Полагаем, что представители старшего поколения, заставшие те годы, еще помнят отечественные грузовики, работавшие на дровах. Приспособление для газификации, а именно сам газовый генератор, было несложным в изготовлении. Устанавливалось оно прямо в кузове автомобиля. «Заправка» была также простой, не требовавшей специальных навыков. Да, были некоторые потери мощности и запаса хода (в сравнении с бензином). Тем не менее, столь нехитрая система вполне нормально работала. Для военных условий, когда ощущался сильный дефицит нефтепродуктов, такой незатейливый способ получения горючего являлся важным подспорьем для обеспечения работы наземного транспорта.

Кто-то решит, будто перевод автомобилей на дрова – типично «российское» изобретение. Но это не так. Как мы покажем далее, для Европы древесное топливо было еще актуальнее, и применялось оно там намного шире и намного дольше, чем в нашей стране (где кроме леса, есть еще неплохие запасы углеводородов).

Начнем с того, что генератор «древесного» газа для автомобилей был разработан еще в 1920-е годы немецким инженером Жоржем Имбертом. Газ предварительно очищался и подавался в транспортное средство, практически не нуждавшееся в какой-то специальной доводке. Генераторы Имберта производились серийно с 1931 года. И перед войной, в конце 1930-х годов, в европейских странах находилось почти 9 000 автомобилей, работающих на «древесном» газе.

Надо сказать, что для европейцев газификация древесины совсем не была в диковинку. Такой газ еще назывался «генераторным» газом, и его могли получать из разных видов органики. Например, из бурого угля или из торфа. Получается он путем нагрева органического вещества без доступа кислорода. В Европе таким способом получали газ для уличного освещения еще в 1870-е годы.

Газ, полученный с помощью генератора, обладает довольно сложным составом (по этой причине у нас его принято называть «синтез-газом»). Если говорить конкретно в «древесном» газе для автомобилей, то он наполовину состоит из негорючего азота, пятую часть составляет окись углерода (CO), примерно столько же приходится на водород, немного - углекислого газа (около восьми процентов) и совсем немного – метана (примерно 4 процента). По энергоемкости такая смесь сильно уступает как бензину, так и природному газу (в основном состоящему из метана). По этой причине выходная мощность двигателя снижается как минимум на треть и даже наполовину. Для спортивных (и вообще скоростных) автомобилей «древесный» газ не годится. Кроме того, генератор занимает определенный объем. И в этом плане его лучше размещать на грузовиках и автобусах, чем на легковых автомобилях, поскольку размер и вес такой установки не снижается пропорционально размеру и весу автомобиля. Так что нет ничего удивительного в том, что во время войны дровяные газогенераторы устанавливали в основном на грузовиках.

Поскольку данная технология зародилась в Европе, то в военные годы она стала повсеместно применяться именно в европейских странах, включая Германию. Причина перехода на дрова понятна – жесткое нормирование ископаемого топлива. Германия, как мы знаем, испытывала сильный дефицит по части углеводородов. Немецкие химики в таких условиях пускались на самые радикальные эксперименты, пытаясь наладить выпуск альтернативного топлива, в том числе и для военной техники. «Древесный» газ не остался в стороне.

К концу войны в Германии эксплуатировалось почти полмиллиона (!) автомобилей на газогенераторной тяге. Сюда входили легковые автомобили, грузовики и автобусы. Трактора тоже переводили на дровяное топливо. Есть сведения, что «древесный» газ использовался и на некоторых танках! Масштаб применения альтернативного топлива из древесины был таков, что по всей стране была создана сеть из трех тысяч (!) «заправочных станций», где можно было получить дрова.

В других странах Европы также не пренебрегали этой технологией. Так, в 1942 году в Швеции уже насчитывалось около 73 000 газогенераторных автомобилей, во Франции – 65 000, в Дании – 10 000, в Австрии и Норвегии – по 9 000, в Швейцарии – около 8 000. В Финляндии, богатой лесом, в 1944 году на «древесном» газе работало примерно 30 000 грузовиков и автобусов, 7 000 легковых автомобилей, 4 000 тракторов и 600 катеров. Такие же автомобили колесили по дорогам США, в некоторых азиатских странах и, особенно, в Австралии (более 72 000 единиц). Всего за годы Второй мировой войны дровяными газогенераторами было оснащено более миллиона единиц автомобильной техники!

После войны эту технологию стали стремительно забывать. К началу 1950-х годов количество «дровяных» автомобилей в Германии сократилось в десять раз (до 50 000).  В то же время в Скандинавии эту технологию, что называется, держали про запас. Так, в 1957 году шведское правительство запустило государственную программу по подготовке к быстому переводу автомобилей на «древесный» газ в случае внезапной нехватки углеводородного топлива.  В Швеции нет собственной нефти, зато она обладает обширными лесными ресурсами. Цель упомянутой программы была связана с разработкой усовершенствованной стандартизированной установки, которую можно было бы адаптировать для использования во всех видах транспортных средств.

Исследования в этой области были даже поддержаны компанией Volvo. Они привели к обобщению большого объема теоретических знаний и практического опыта в деле использования альтернативного топлива, получаемого таким способом. Не менее важным результатом стало то, что скандинавские инженеры-любители стали проводить такие эксперименты в частном порядке, демонстрируя миру возможности «древесной» альтернативы для автомобильного транспорта. Такие эксперименты проводятся и по сей день. И не только в Скандинавии, но и в других европейских странах (например, в Нидерландах). Разумеется, «древесная» альтернатива не сделала погоды на энергетическом рынке. Тем не менее, сегодня она привлекает внимание экологов. Газификация древесины с последующим сжиганием считается более «чистым» способом энергетического использования древесины, чем обычное сжигание дров. Остающаяся зола может использоваться в качестве «органического» удобрения - как источник калия (незаменимого элемента, способствующего хорошему вызреванию плодов и улучшению их вкусовых качеств). То есть технология газификации древесины дает, как минимум, два полезных продукта.

По словам любителей, производить «древесный» газ собственными руками – занятие не такое уж и сложное. Обычный газогенератор, поставленный на легковой автомобиль Volvo 240, содержит примерно 30 кг древесины. Данное количество обеспечивает запас хода в 100 километров при крейсерской скорости 110 км/час. Если заднее сиденье загрузить мешками с дровами, то запас хода можно увеличить до 400 км. Конечно, здесь имеются дополнительные неудобства, связанные с необходимостью частой «заправки» дровами, выгребанием золы и даже очисткой фильтра. Тем не менее, эта технология вполне «рабочая», если не проводить сравнений с «нормальными» автомобилями, использующими стандартное углеводородное топливо.

По мнению специалистов, «дровяные» авто разумнее сравнивать с электромобилями. Как мы знаем, последние считаются важным элементом в стратегии декарбонизации. Однако «дровяной» автомобиль тоже может стать элементом этой стратегии, если учесть, что деревья являются возобновляемым ресурсом, а сжигание древесины дает минимальный углеродный след (по крайней мере, так это до сих пор считается в той же Европе).

В то же время нельзя не понимать, что массовое использование древесины для автомобилей не является хорошим решением для экологии, поскольку сохранение (и даже восстановление) лесов является важнейшей частью всё той же стратегии декарбонизации. Так, во Франции во время войны леса очень сильно пострадали как раз из-за использования «дровяных» авто. Поэтому специалисты сомневаются в том, что указанная технология способна масштабироваться.

Суммируя всё сказанное, мы приходим к выводу, что «дровяной» автомобиль удобен в том случае, если используется владельцем нерегулярно. Особенно это хорошо для тех, кто проживает в глубинке, в сельской местности, в отдаленных хуторах, на лесных заимках и т.д. Наличие собственного газогенератора позволяет добиться полной независимости от заправочных станций. Если нужно, топливо всегда под рукой, для чего достаточно взять в руки пилу или топор. Как заметил по этому поводу один голландский экспериментатор, с пилой и топором вы можете объехать на таком автомобиле весь мир, не пользуясь заправками.

Впрочем, нас здесь особо интересует сама технология, точнее – эффективная переработка органики силами самих автовладельцев. Ведь газогенератор на дровах – это лишь один из вариантов такой переработки. Помимо дров, есть и другие виды органических материалов, включая и отходы, создающие нам массу неприятностей. Один из таких отходов – вездесущий пластик. Как выяснилось, он тоже может стать сырьем для автомобильного топлива, производимого собственными руками прямо в гараже.

Окончание следует

Николай Нестеров

В эти дни наша страна празднует 80-летие Победы в Великой Отечественной войне. Среди сотрудников Института цитологии и генетики СО РАН немало было тех, кто защищал в те страшные годы Родину на фронте. Давайте вспомним их – ветеранов Великой Отечественной войны – людей, благодаря кому мы сегодня можем спокойно жить в нашей большой и свободной стране.

Антипова Людмила Кузьминична. Лейтенант медицинской службы. Принимала участие в боевых действиях с июля 1941 по май 1945 гг. на Ленинградском, Калининском и 1-м Прибалтийском фронтах. Награждена орденом Отечественной войны II степени, медалями «За боевые заслуги», «За победу над Германией».

С 1961 г. младший научный сотрудник ИЦиГ, с 1963 по 1981 гг. ученый секретарь ИЦиГ.

Базавлук Иван Матвеевич. Рядовой. Принимал участие в боевых действиях с августа 1941 по сентябрь 1942 года на Сталинградском, Западном, Центральном фронтах.

В ИЦиГ работал с 1963 по 1989 год младшим научным сотрудником, затем – заведующим теплицами.

Балыкин Андрей Ионович. Рядовой. Принимал участие в боевых действиях в 1942-1043 гг. на Центральном фронте. Награжден медалью «За победу над Германией».

В ИЦиГ проработал более 15 лет рабочим селекционно-генетической лаборатории.

Беляев Дмитрий Константинович. Майор. Принимал участие в боевых действиях с августа 1941 по май 1945 гг. на Калининском, 1-м и 2-м Прибалтийских фронтах. Награжден орденом Красной звезды, орденом Отечественной войны II степени, медалями «За отвагу», «За победу над Германией».

Академик. Профессор. Заведующий лабораторией эволюционной генетики. С 1959 по 1985 гг. директор ИЦиГ.

Блохин Иван Афанасьевич. Полковник. Принимал участие в боевых действиях с 1942 по май 1945 года на Степном и 2-м Украинском фронтах. Награжден орденом Красной звезды, тремя орденами Отечественной войны II степени, медалями «За отвагу», «За боевые заслуги», «За победу над Германией».

В ИЦиГ работал с 1987 по 1993 год инженером по пожарной безопасности.

Воронкова Татьяна Максимовна. Рядовая. Работница вивария

Гладышев Павел Григорьевич. Старшина. Слесарь.

Головин Михаил Андреевич. Рядовой. Принимал участие в боевых действиях с января 1943 по май 1945 года на 3-м Белорусском фронте. Награжден орденом Отечественной войны II степени, медалями «За отвагу», «За взятие Кенигсберга», «За победу над Германией».

В ИЦиГ работал с 1966 по 1995 гг. электромонтером по ремонту оборудования.

Зорин Пётр Федорович. Политрук. Вахтер

Клебча Анастасия Дмитриевна. Медицинская сестра. Принимала участие в боевых действиях с 1943 по май 1945 года на 1-м Белорусском фронте. Награждена орденом Отечественной войны II степени, медалью «За победу над Германией».

В ИЦиГ работала с 1974 по 1976 гг. рабочей вивария.

Клочков Василий Харитонович. Машинист поезда. Прошел всю войну от Москвы до Берлина, но будучи очень скромным человеком, так и не оформил удостоверения ветерана ВОВ. Награжден орденом Отечественной войны II степени, медалью «За победу над Германией».

В ИЦиГ работал электрослесарем с 1964 по 1977 год.

Козлов Андрей Прокопьевич. Майор. Командир взвода. Принимал участие в боевых действиях с февраля 1943 по май 1945 года на 1-м Украинском фронте. Награжден орденом Красной звезды, медалью «За победу над Германией».

В ИЦиГ работал с 1989 по 1990 г. техником селекционно-генетической лаборатории.

Колпаков Михаил Григорьевич. Старшина торпедного катера Балтийского флота, принимал участие в обороне Ленинграда и взятии Кенигсберга. Награжден орденом Боевого Красного знамени, двумя орденами Отечественной войны II степени, медалями «За отвагу», «Ушакова», «Нахимова», «За оборону Ленинграда», «За взятие Кенигсберга», «За победу над Германией».

В ИЦиГ работал с 1963 по 1972 год руководителем отдела экспериментальной биологии и медицины, затем заведующим лабораторией эндокринологии.

Комаров Михаил Максимович. Сержант, наводчик. Принимал участие в боевых действиях с июня 1941 по май 1945 года на Западном, Калининском и 3-м Белорусском фронтах. Награжден орденом Отечественной войны II степени, двумя медалями «За отвагу», медалями «За взятие Кенигсберга», «За победу над Германией».

В ИЦиГ работал с 1983 по 1996 год слесарем-сантехником.

Кулик Мария Ивановна. Прожекторист. Принимала участие в боевых действиях с апреля 1942 по июнь 1945 года в составе 8-го заградительного полка 54 зенитно-артиллерийской дивизии. Участвовала в обороне Москвы.  Награждена медалью «За победу над Геманией».

В ИЦиГ работала младшим научным сотрудником с 1957 по 1966 гг.

Кутернин Александр Архипович. Рядовой, стрелок. Принимал участие в боевых действиях с марта 1942 по ноябрь 1943 гг. Ранен. Награжден орденом Отечественной войны II степени, медалями «За отвагу» и «За боевые заслуги».

В ИЦиГ работал с 1979 по 1980 год слесарем.

Латайко Марк Григорьевич. Майор, командир роты. Принимал участие в боевых действиях с января 1942 по ноябрь 1944 гг. на Карельском и Северо-Кавказском фронтах. Награжден двумя орденами Красной звезды, орденом Отечественной войны II степени, двумя медалями «За боевые заслуги», медалями «За оборону Кавказа» и «За победу над Германией».

В ИЦиГ работал с 1990 по 1996 год ответственным дежурным.

Малецкий Станислав Игнатьевич. Участник блокады Ленинграда. В ИЦиГ работал с 1961 года, с 1970 г. заведующий лабораторией популяционной генетики растений. Доктор биологических наук. Профессор.

Масленников Фокей Григорьевич. Рядовой, стрелок. Принимал участие в боевых действиях с июня 1941 по май 1945 гг. на Центральном и 2-м Прибалтийском фронтах. Награжден орденом Красной звезды, орденом Отечественной войны II степени, медалью «За победу над Германией».

В ИЦиГ работал с 1971 по 1978 гг. слесарем.

Михайлов Александр Васильевич. Рядовой. Принимал участие в боевых действиях с декабря 1944 по апрель 1945 года на 2-м Украинском фронте. Награжден орденом Отечественной войны I степени, медалями «За отвагу» и «За победу над Германией».

В ИЦиГ работал с 1983 по 2001 гг. плотником.

Михеев Леонид Васильевич. Майор. Принимал участие в боевых действиях с 1941 по 1945 гг. в составе 23 гвардейского Краснознаменного авиационного Белгородского полка Дальнего действия. Награжден орденом Боевого Красного знамени, двумя орденами Красной звезды, медалями «За боевые заслуги», «За оборону Ленинграда», «За оборону Москвы».

В ИЦиГ работал с 1959 по 1976 гг. начальником отдела кадров.

Нестеров Михаил Филиппович. Подполковник, командир роты. Принимал участие в боевых действиях с июля 1942 по апрель 1944 года на Степном и 2-м Украинском фронтах. Награжден орденом Отечественной войны I степени, орденом Красной звезды, медалями «За отвагу», «За оборону Сталинграда» и «За победу над Германией».

В ИЦиГ работал с 1976 по 1990 гг. слесарем механосборочных работ.

Парусов Дмитрий Алексеевич. Полковник. Принимал участие в боевых действиях с июля 1941 по январь 1945 года на Западном и 4-м Украинском фронтах. Награжден орденом Отечественной войны I степени, орденом Красной звезды, медалями «За боевые заслуги», «За оборону Москвы» и «За победу над Германией».

В ИЦиГ работал с 1983 по 1987 гг. инженером по пожарной безопасности.

Попов Иван Васильевич. Ефрейтор. Принимал участие в боевых действиях с июля 1941 по октябрь 1945 года на Центральном, Северо-Западном, Калининском, Брянском и 1-м Украинском фронтах. Награжден орденом Отечественной войны II степени, медалями «За отвагу», «За оборону Москвы», «За освобождение Будапешта», «За освобождение Праги» и «За победу над Германией».

В ИЦиГ работал с 1964 по 1988 гг. электрослесарем.

Привалов Григорий Федорович. Старший сержант. Принимал участие в боевых действиях с февраля по ноябрь 1943 года на Воронежском фронте. Награжден орденом Отечественной войны II степени, медалью «За победу над Германией».

В ИЦиГ работал с 1958 года, с 1993 года являлся ведущим научным сотрудником.

Романенко Иван Григорьевич. Полковник. Принимал участие в боевых действиях с декабря 1941 по май 1945 года на Юго-Западном, Брянском, 1-м и 3-м Украинском фронтах. Награжден орденом Отечественной войны I степени, орденом Отечественной войны II степени, орденом Красной звезды, медалями «За отвагу», «За боевые заслуги», «За взятие Берлина», «За освобождение Варшавы», «Жукова», «За освобождение Праги» и «За победу над Германией».

В ИЦиГ работал с 1969 по 1985 гг. начальником штаба гражданской обороны.

Романцев Николай Николаевич. Сержант. Принимал участие в боевых действиях с октября 1941 по ноябрь 1942 года на Сталинградском фронте. Был тяжело ранен. Награжден орденом Отечественной войны I степени, медалями «За боевые заслуги» и «За победу над Германией».

В ИЦиГ работал с 1978 по 1998 гг. старшим инженером, затем слесарем КИПиА.

Савин Василий Петрович. Старшина. Рабочий.

Салганик Рудольф Иосифович. Капитан медицинской службы. Принимал участие в боевых действиях в 1944 – 1945 гг. на 3-м Украинском фронте. Награжден орденом Красной звезды, медалью «За победу над Германией».

Академик, профессор, заместитель директора ИЦиГ по науке, заведующий отделом молекулярной генетики.

Семененко Пётр Филиппович. Гвардии старший сержант. Принимал участие в боевых действиях с июня 1941 по май 1945 года на Западном, 1-м и 2-м Украинском фронтах. Дважды ранен. Награжден орденом Отечественной войны I степени, орденом Отечественной войны II степени, двумя медалями «За отвагу» и медалью «За победу над Германией».

В ИЦиГ работал с 1966 по 1989 гг. монтером по ремонту электрооборудования.

Семенов Василий Кузьмич. Рядовой. Принимал участие в боевых действиях с июня по сентябрь 1941 года в составе 35-го мотоциклетного полка 5-й Армии. Попал в плен. Награжден орденом Отечественной войны II степени, медалью «За победу над Германией».

В ИЦиГ работал с 1985 по 1988 гг. рабочим.

Серебряков Пётр Степанович. Сержант. Принимал участие в боевых действиях с августа по сентябрь 1945 года на Забайкальском фронте. Награжден орденом Отечественной войны II степени, медалями «За победу над Японией» и «За доблестный труд в ВОВ 1941 -1945 гг.».

В ИЦиГ работал с 1989 г. слесарем КИПиА.

Соскин Аркадий Аврамович. Гвардии лейтенант, командир минометного взвода. Принимал участие в боевых действиях с февраля 1944 года на 1-м Белорусском и 1-м Украинском фронтах. Ранен. Награжден орденом Отечественной войны I степени, орденом Красной звезды, медалями «За отвагу», «За освобождение Праги» и «За победу над Германией».

В ИЦиГ работал с 1958 года старшим научным сотрудником.

Сухаренко Николай Михайлович. Старшина. Принимал участие в боевых действиях с сентября по октябрь 1945 года на Дальневосточном фронте. Награжден орденом Красной звезды, медалями «За победу над Японией» и «За боевые заслуги».

В ИЦиГ работал с 1984 по 1993 гг. слесарем механосборочных работ.

Татаринова Анна Николаевна. Гвардии младший сержант, снайпер. Принимала участие в боевых действиях с апреля 1943 по май 1945 гг. на 1-м Белорусском, Калининском и 2-м Прибалтийском фронтах. Награждена орденом Отечественной войны II степени, орденом Славы III степени, медалями «За отвагу», «За победу над Германией».

В ИЦиГ работала с 1959 по 1971 гг. рабочей экспериментального участка.

Титов Александр Иванович. Рядовой, стрелок. Принимал участие в боевых действиях с августа 1942 по май 1945 гг. Награжден орденом Отечественной войны II степени, орденом Красной звезды, медалями «За боевые заслуги», «За оборону Москвы», «За победу над Германией».

В ИЦиГ работал с 1980 по 1985 гг. слесарем 5-го разряда.

Толстопятов Илья Иванович. Старший сержант технической службы. Принимал участие в боевых действиях с июня 1941 по октябрь 1942 гг. на Белорусском фронте. Награжден орденом Отечественной войны II степени, медалью «За победу над Германией».

В ИЦиГ работал с 1973 года, с 1982 года – в должности инженера.

Филиппов Владимир Федорович. Младший сержант. Принимал участие в боевых действиях с июля 1942 по май 1945 года на Ленинградском и 2-м Белорусском фронтах. Награжден орденом Отечественной войны II степени, орденом Славы III степени, медалями «За отвагу», «За оборону Ленинграда», «За взятие Кенигсберга», «За победу над Германией».

В ИЦиГ работал с 1966 по 1991 гг. заведующим теплицей, младшим научным сотрудником.

Филипчук Александр Григорьевич. Капитан. Принимал участие в боевых действиях с июня 1941 по май 1945 года в составе 2-й авиадивизии особого назначения.  Награжден двумя орденами Боевого Красного знамени, четырьмя орденами Красной звезды, медалями «За боевые заслуги», «За оборону Москвы», «За победу над Германией».

В ИЦиГ работал с 1964 по 1988 гг. механиком, затем заведующим центральным складом.

Шадрин Василий Алексеевич. Капитан. С июня 1941 по май 1945 гг. служил в войсках МВД на Степном, Юго-Западном и Северо-Кавказском фронтах. Награжден орденом Отечественной войны II степени, орденом Красной звезды, двумя медалями «За боевые заслуги».

В ИЦиГ работал с 1959 по 1985 гг. агентом-экспедитором отдела материально-технического снабжения.

Шепелева Варвара Константиновна. Рядовой, механик. Принимала участие в боевых действиях на Западном фронте. Коминтеровский истребительный батальон, Московский партизанский полк. Награждена орденом Отечественной войны II степени, медалями «За отвагу», «Партизану Великой Отечественной войны» II степени, «За победу над Германией».

Физиолог, доктор наук. В ИЦиГ работала заведующей лабораторией в отделе физиологии.

Шкварников Пётр Климентьевич. Гвардии майор. Принимал участие в боевых действиях с декабря 1941 по май 1945 гг. на 3-м Белорусском, Западном, Брянском и 1-м Прибалтийском фронтах. Награжден орденом Отечественной войны I и II степени, орденом Красной звезды, медалями «За отвагу», «За оборону Москвы», «За взятие Кенигсберга», «За победу над Германией».

С 14 августа 1957 по май 1958 года работал в ИЦиГ заместителем директора по научной работе.

Якунин Иван Степанович. Рядовой. Принимал участие в боевых действиях с ноября 1941 по май 1942 гг. на Ленинградском и 2-м Украинском фронтах. Ранен. Награжден орденом Отечественной войны II степени, медалями «За боевые заслуги», «За оборону Сталинграда» и «За взятие Будапешта».

В Новосибирском государственном техническом университете НЭТИ разработали приложение для контроля за паролями. Разработка для повышения парольной культуры на сегодняшний день является единственной в России.

Одной из причин утечки информации являются слишком простые пароли в используемых пользователями программах и сервисах. Кибермошенники давно научились подбирать пароли с помощью небольшого словаря часто используемых паролей или использования пар логинов-паролей из различных баз данных. Невольными помощниками хакеров становятся и сами пользователи, которые используют слишком простые пароли, вроде Qwerty123! или Marina1970*, в результате чего жертвами атак становятся целые организации.

Обеспечить информационную безопасность организаций способен программный комплекс Password Solutions, разработанный в НГТУ НЭТИ. По словам аспиранта кафедры защиты информации факультета автоматики и вычислительной техники НГТУ НЭТИ Дмитрия Нечаева, приложение представляет собой несколько модулей — каждый со своей задачей.

«Модуль оценки стойкости пароля PS-Check учитывает не только длину и наличие различных символов, но и наличие повторов и чередований символов, а также содержание пароля в базе слитых паролей. Сканер паролей PS-Scan проводит сканирование в организации для выявления слабых паролей, модуль помощи пользователю в формировании пароля PS-Help поможет придумать стойкий и одновременно хорошо запоминающийся пароль», — рассказал Дмитрий Нечаев.

Кроме этого, по словам разработчика, предусмотрен менеджер паролей PS-Manager; генератор паролей для формирования стойких и хорошо запоминающихся паролей PS-Gen, который еще и поясняет, как пароли сформированы; база паролей частых и утекших паролей PS-Cloud и модуль обучения пользователей в части паролей PS-Educate — электронный курс, направленный на повышение парольной культуры пользователей.

Приложение является уникальным и разработано в первую очередь для крупных компаний, где уже выстроены процессы по обеспечению информационной безопасности и необходим дополнительный контроль за паролями. Пока что разработка предназначена для пользователей Windows, в перспективе и для Linux.

«Сейчас таких аналогов в России нет, раньше был иностранный продукт, но сейчас ушел с рынка. Что касается модулей, то на зарубежное решение похож только PS-Check — он как раз разрабатывается на основе темы моей диссертации. Остальные модули — уникальные», — подчеркнул Дмитрий Нечаев.

Произошло невероятное: глава Международного энергетического агентства Фатих Бироль, выступая 10 марта на ежегодной энергетической конференции в Хьюстоне, заявил о необходимости инвестировать в нефтяные и газовые месторождения! По его словам, это крайне важно для глобальной энергетической безопасности. То есть человек, не один год предрекавший закат углеводородов и призывавший увеличивать долю возобновляемой энергетики во имя «безуглеродного» будущего, связал энергетическую безопасность с увеличением добычи ископаемого топлива. Иначе, как «переобуванием в воздухе» такое заявление расценить невозможно.

Уже ходят разговоры, будто Фатих Бироль подвергся давлению со стороны администрации Трампа. Во всяком случае, при Байдене МЭА больше беспокоилось о достижении «чистого нуля» и подхлестывало мировое сообщество к соответствующим энергетическим реформам. В то время главной угрозой для человечества назывались углеродные выбросы. И тут такой неожиданный разворот – аккурат после того, как Трамп заявил о выходе из Парижского соглашения. Чтобы было понятно, США почти на четверть обеспечивают финансирование данной организации. Поэтому смена приоритетов в МЭА далеко не случайна. Отметим, что открытая критика в адрес Агентства со стороны новой президентской администрации прозвучала еще в январе. Дескать, руководство МЭА чрезмерно акцентирует внимание на глобальном потеплении – вместо того, чтобы сосредоточиться на проблемах добычи нефти и газа (чем оно изначально и занималось). И как мы увидели, Фатих Бироль быстро «взял под козырек».

Судя по всему, отход от «зеленого курса» обозначился отчетливо. Новый глава американского Минэнерго Крис Райт, выступая на той же конференции в Хьюстоне, прямо высказался за его отмену. Мировая экономика, считает он, нуждается в нефти и газе, и эти потребности будут возрастать. Ветряки и солнечные панели, по его убеждению, не заменят углеводородов. Наконец, вишенкой на торте стало высказывание генерального директора саудовской национальной нефтяной компании Saudi Aramco: мол, скорее Элвис Пресли снова выступит на сцене, чем произойдет «зеленый» энергопереход. В общем, высказывания как со стороны отдельных политиков, так и со стороны воротил нефтяного бизнеса стали на этот счет предельно откровенными.

Здесь впору задаться вопросом: а чего же до этого мир так сильно погрузился в тему энергоперехода? Неужели у политиков столь силен был страх перед глобальным потеплением, что они пустились на очень рискованный технологический эксперимент, заменяя тепловые электростанции ветряками и солнечными панелями? Может, за всеми этими действиями скрывались опасения другого рода, да и сама стратегия энергоперехода возникла не сегодня, а имеет давнюю историю?

Ранее мы уже частично разъяснили этот вопрос. Как мы показали, тема перехода на альтернативные источники энергии – взамен ископаемому топливу – была поднята еще в конце позапрошлого века, в самый разгар «угольного» бума. Главными «застрельщиками» данной темы стали англичане. Ввиду бурного развития английской промышленности возникли резонные опасения относительно скорого истощения запасов угля. В конце позапрошлого века британские ученые пришли к выводу, что, исходя из растущих темпов потребления, угля может хватить максимум на 50 лет. Что же делать дальше? Как раз здесь ученые обратились к теме альтернативных источников энергии, в числе которых значился… ветер!

Обращение к ветру в ту пору не вызывало никаких удивлений, учитывая то обстоятельство, что на энергии ветра по всей Европе работали тысячи мельниц. Мало того, моря и океаны до конца XIX столетия продолжали бороздить парусники. В каком-то смысле энергия ветра была вполне себе традиционным источником. Скорее, ископаемое топливо вошло в жизнь европейских государств в качестве альтернативного источника (только более эффективного).

Как бы то ни было, но новейшая история показывает, что ископаемому топливу на протяжении десятилетий искали замену – еще до всякой борьбы с парниковыми газами. Появление атомных реакторов во второй половине XX века только усилило указанный тренд в сторону декарбонизации. В свое время мы также писали о том, что атомной энергетике с самого начала прочили великое будущее, воспринимая ее как современную альтернативу тому же углю. Так, согласно научным прогнозам начала 1970-х годов, к концу XX века 82% электрической энергии в мире будут вырабатывать атомные электростанции.

Этот прогноз поддерживали, в том числе, и советские ученые. Правда, здесь есть нюанс: советские ученые не разгоняли панических настроений относительно скорого истощения запасов ископаемого топлива. Скорее, наоборот. Их прогнозы в этом плане были в целом оптимистическими, а расширение новых – «безуглеродных» - источников энергии трактовалось как закономерный переход энергетической отрасли на более высокий технологический уровень. Так, академик Андрей Трофимук в начале 1970-х годов утверждал, что в будущем доля нефти и газа, потребляемая в энергетических целях, неизбежно сократится благодаря переходу на ядерные и термоядерные источники. Однако, подчеркивал ученый, потребление углеводородов стабилизируется на достигнутом уровне в силу того, что огромная часть этих ресурсов будет задействована в бурно развивающейся нефтехимии.

Не все специалисты того времени были настроены столь оптимистично. Напомним, что в начале 1970-х годов на Западе разразился энергетический кризис, и как раз на этом фоне начались разговоры о грядущем энергетическом голоде. Дело в том, что с середины XX века потребление энергоресурсов начало стремительно расти. С 1860 по 1960 год население Земли выросло в 2,5 раза, в то время как потребление энергии на одного человека увеличилось в 4 раза! В 1971 году на каждого жителя планеты приходилось 1,8 тонн условного топлива. Согласно тогдашним прогнозам, к началу нового тысячелетия этот показатель должен был вырасти как минимум в три раза (эти данные приводит профессор С. М. Лисичкин в своей книге «Энергетические ресурсы и нефтегазовая промышленность мира», вышедшей в 1974 году).

Именно по этой причине некоторые специалисты предрекали исчерпание источников энергии, которое, по их прогнозам, начнет происходить уже в начале нашего столетия. Согласно тогдашним расчетам некоторых физиков, в странах Латинской Америки это должно было произойти через   40 лет, на Ближнем Востоке – через 65 лет, на Дальнем Востоке – через 30 лет. Если бы эти расчеты оказались верными, то в наше время уже не было бы ни нефти, ни газа.

По мнению советских специалистов того времени, разведанных мировых запасов нефти должно было хватить на 50 - 60 лет. Поскольку в СССР искренне верили в технический прогресс, то особой угрозы не чувствовали. С одной стороны, была надежда на широкое использование новых («безуглеродных») источников энергии – то есть ядерной, термоядерной и геотермальной энергии. Кроме того, геологи обещали открыть новые месторождения и параллельно – разработать технологии более полного использования существующих месторождений (обычно выработка на них не превышала 25 процентов). Мировые запасы газа также считались весьма существенными, чтобы говорить о газовом голоде. По углю и говорить нечего. Его запасы считались гигантскими, и главная проблема заключалась в транспортировке. В этом плане приветствовались разработки, связанные с трубопроводной прокачкой водно-угольной суспензии, а также технологии по непосредственному сжиганию этой смеси (напомним, что над этой темой трудились специалисты Института теплофизики СО РАН, а Новосибирская ТЭЦ-5 как раз проектировалась с расчетом на использование такой смеси).

В странах Западной Европы преобладали другие настроения. Энергопотребление там росло ежегодно, в то время как три четверти энергетических ресурсов приходилось приобретать извне. Собственных месторождение не только не хватало - становилась экономически невыгодной их эксплуатация. Так, в 1960-е годы добыча угля обходилась дороже импорта, из-за чего угольные шахты в ФРГ, Австрии, Бельгии и Голландии начали закрываться. Возможно, как раз по этой причине европейцы стали переключаться на углеводороды, включая и природный газ. Были планы по разведке газовых месторождений в Северном море, что могло бы превратить Западную Европу в крупнейший газодобывающий регион планеты (о поставках газа из нашей страны тогда еще речь не шла).

Сложнее выглядела ситуация в США. Интересно, что до второй мировой войны эта страна была крупнейшим экспортером нефти (о чем уже многие подзабыли)! Затем энергопотребление здесь выросло настолько, что недостающие объемы нефти пришлось закупать в других странах (примерно 25 – 30%). Тут же начались тревожные заявления со стороны американских специалистов о наступлении в США «беспрецедентного» дефицита ископаемого топлива. Схожим образом трактовалась ситуация и по газу. Специалисты прямо говорили о наступлении «газовой проблемы». Неутешительно выглядели и прогнозы по запасам углеводородов. Согласно расчетам, разведанные месторождения могут обеспечить страну газом на 13 лет, а нефтью – только на 10 лет. Чтобы повысить газоотдачу недр, американцы отважились на рискованный эксперимент, взорвав под землей два ядерных заряда! Возможно, этот прецедент является прологом к современной сланцевой добыче методом гидроразрыва пластов.

В то же время по углю ситуация выглядела великолепно. Угля должно было хватить на 650 лет! В условиях «газовой проблемы» даже рассматривались планы по производству синтетического метана на основе угля (путем химической реакции с водородом). Параллельно шли эксперименты с созданием водно-угольных суспензий. Так, в 1970 году в США был создан углепровод длиной 434 километра, позволявший снизить стоимость транспортировки топлива более чем в полтора раза. Экономические сложности, как видим, стимулировали инновации относительно использования «самого грязного» топлива. Этот тренд сохранился вплоть до наших дней. И надо сказать, что в США добились реальных успехов по технологиям «чистого» сжигания угля (достаточно вспомнить так называемый «цикл Аллама»).

Главное, на что мы должны обратить здесь внимание: мрачные прогнозы полувековой давности о неизбежном энергетическом голоде, не сбылись. И это несмотря на то, что доля «мирного атома» не достигла тогдашних прогнозных значений. В настоящее время на АЭС вырабатывают примерно 10% электрической энергии (в 1996 году было 17,5 процентов). Да, сейчас здесь намечается подъем, но пока что о 80-ти процентах речь совсем не идет. Иначе говоря, в течение последних пятидесяти лет человечество делала главную ставку на ископаемое топливо. Но удивительнее всего то, что в наши дни никто не прогнозирует критического истощения его запасов. Как выясняется, на планете еще достаточно мест, где можно бурить.

Если взять США, то в этой стране теперь полны оптимизма насчет запасов нефти и газа в американских недрах. То есть в этом плане настроения радикально отличаются от того, что было 50 лет назад. А если нет страха перед энергетическим голодом, то теряются реальные (подчеркиваем – реальные, а не надуманные) стимулы развития альтернативных источников энергии вроде ветра и солнца. Не потому ли борцы за «зеленый» энергопереход сосредоточились на угрозе глобального потепления, учитывая, что страхи перед ресурсным истощением не имеют объективных оснований и уже мало кого впечатляют? Будет ли, в свою очередь, преодолен страх перед глобальным потеплением, время покажет.

Константин Шабанов

Сотрудники Центра искусственного интеллекта Новосибирского государственного университета приступили к созданию цифрового двойника систем управления инфраструктурой наукограда Кольцово. Первым проектом, прототип которого должен быть представлен летом этого года, станет цифровой ассистент по подготовке коммунального хозяйства наукограда к отопительному сезону. Об этом рассказал заместитель директора ЦИИ НГУ Игорь Болдырев.

«Наше сотрудничество развивается в рамках соглашения между Кольцово и НГУ, руководство наукограда поставило нам ряд задач, в решении которых могли бы помочь технологии искусственного интеллекта. И на сегодняшний день дальше всего мы продвинулись в сотрудничестве с предприятиями городского ЖКХ, а именно в области подготовки муниципалитета к началу отопительного сезона», — объяснил он.

На текущий момент по итогам ряда рабочих встреч сформировано техническое задание для команды разработчиков ЦИИ НГУ, которое определяет, какие задачи должен решать их цифровой ассистент.

Прежде всего, подготовка к отопительному сезону подразумевает соблюдение определенных протоколов, в том числе в сборе информации и оформлении соответствующей документации, причем в жестко оговоренные сроки.

«Эта работа полностью укладывается в нашу концепцию цифрового двойника системы управления «СИГМА», которая является одной из центральных разработок Центра искусственного интеллекта НГУ», — подчеркнул Игорь Болдырев.

Кроме того, специалисты ЦИИ НГУ предлагают использовать свои компетенции в области создания систем мониторинга состояния отопительной системы и прогноза возможных аварий и утечек тепла, также интегрировав ее работу с цифровым ассистентом. Это позволит еще больше повысить эффективность как подготовки к отопительному сезону, так и его проведения.

В университете отмечают, что с подобными задачами сталкиваются фактически все муниципалитеты нашей страны и после апробации на инфраструктуре Кольцово, созданные решения можно будет предлагать для широкого внедрения в других населенных пунктах.

«Сейчас в работе Центра наступает этап, когда мы от теоретических работ переходим к созданию на базе этих исследований уже конкретных цифровых продуктов и сервисов, подразумевающих использование искусственного интеллекта в управлении городским хозяйством и строительной отрасли. Напомню, что практическое применение наших разработок было одним из ключевых условий открытия центра. И наукоград Кольцово сразу рассматривался как одна из главных площадок для внедрения пилотных проектов», — отметил директор ЦИИ НГУ Александр Люлько.

Прототип цифрового ассистента должен быть готов к концу июня, чтобы в течение лета муниципальные предприятия Кольцово могли протестировать его работу и дать соответствующие оценки.