Наука на службе производства
Технопарк – слово новое, не так давно вошедшее в российский обиход и для многих непонятное. А обозначает оно площадку, на которой объединены научно-исследовательские институты, производственные подразделения, деловые центры, выставочные площадки. То есть это место, где осуществляется союз науки и производства. На прошлой неделе иркутским журналистам показали технопарк Национального исследовательского Иркутского государственного технического университета (НИ ИрГТУ) в рамках подготовки к VII БЭФу, на котором, как сообщалось ранее, предполагается обсудить вопросы инноваций.
По сути, технопарк НИ ИрГТУ – это детище нынешнего ректора Ивана Головных. Встав во главе вуза в 2000 году, он не дал снести скелет здания, собранного из металлических ферм и неизвестно для чего предназначающегося, который маячил на задворках университета. В нем он разглядел прообраз будущего технического центра, в котором на равных правах поселятся наука и производство.
Несколько лет шло строительство, ни на йоту не отклоняясь от задуманного проекта. Три года назад состоялось новоселье. Оригинально спроектированное здание со стеклянной крышей пропитано идеями. Здесь разместились 19 предприятий наукоемкого бизнеса, 21 учебный научно-производственных центр, два проектных бюро, восемь проблемных исследовательских лабораторий, бизнес-инкубатор.
– Извечная задача – создание непрерывной цепочки от научных разработок до серийного производства. Если в прошлые времена эта цепочка работала, то с ликвидаций отраслевых НИИ она оборвалась. Восстановить утраченные связи должны вузы, в первую очередь такой, как наш университет, получивший статус национального исследовательского, – говорит ректор НИ ИрГТУ Иван Головных.
Под наблюдением электронного микроскопа
В лаборатории электронной микроскопии идет доводка проекта, выигранного по конкурсу, объявленного правительством РФ. Осуществляется он в соавторстве с компанией «Нитол». Цена проекта – более 400 млн рублей.
В электронном микроскопе не надо заглядывать в окуляр, наводить на резкость – картинка прямо на экране монитора. При увеличении белая пудра превращается в разнокалиберное драже идеально круглой формы.
Как нам объяснили, это кварцевые гранулы, применяемы в электронной промышленности. Их используют для заливки корпусов микросхем, солнечных модулей, создания жидкокристаллических дисплеев. Спрос на них очень велик и растет изо дня в день. Запланированная в Усолье-Сибирском линия по их выпуску должна производить 500 тонн гранул. Впоследствии объем производства должен возрасти до 4 тыс. тонн в год. Подсчитано, что это обеспечит 15% мирового спроса.
Главное в этом тонком производстве – обеспечить высокую чистоту конечного продукта. Поэтому-то все опыты ведутся под наблюдением электронного микроскопа. Только он способен разглядеть чужеродные частицы.
Местом производства кварцевых гранул не случайно избрана Иркутская область. Она, особенно Бодайбинский район, богата месторождениями кварцитов. Есть они и в соседней Бурятии. Так что с сырьем никаких проблем не возникнет.
Качественное электричество
Оказывается, электрический ток может быть качественным или некачественным. Происходит это, как нам объяснили в научно-творческом объединении студентов и аспирантов, по той причине, что в сетях происходит искажение синусоиды тока. И в качестве примера продемонстрировали картинку, где эта синусоида будто изгрызена мышами. От этого в областных линиях передач 220 киловольт теряется за год 3 млн киловатт-часов. При стоимости киловатт-часа в один рубль потери тянут на 3 млн рублей. К тому же некачественное электричество значительно сокращает срок службы электрооборудования.
Чтобы избежать потерь, научно-творческое объединение разработало специальный фильтр, который уберет помехи и сохранит синусоиду в первоначальном виде. Уже в этом году подобные устройства будут установлены на двух подстанциях.
Созданием своего прибора занялся и студенческий инновационный центр «Автоматика». Он предназначен для золотоизвлекающих фабрик, работающих с цианидами, и позволяет определить концентрацию золота в растворе на каждом этапе обогащения. Сейчас подобный анализ проводится лишь лабораторным путем и занимает как минимум полчаса. Прибор же позволяет это сделать за пару минут.
Первый образец прибора проходит промышленные испытание в Челябинской области, на обогатительной фабрике компании «Южуралзолото». Его создатели уверены, что он найдет широкое применение в золотодобывающей промышленности. Сейчас, когда запасы золота истощаются, важно повышать процент его извлечения из руд, определяя точную концентрацию в растворе. Портативный прибор, в общем, помогает быстро и надежно это сделать.
Прогноз на завтра
Можно ли предсказать землетрясения? На основе многолетних изучений выявлена периодичность их возникновения в том или ином месте, долгосрочные прогнозы называют время их появления. Есть и среднесрочные, с большой долей вероятности определяющие активные сейсмические зоны. Оперативных прогнозов, сообщающих о приближении толчков за несколько дней, пока никто не дает. Впрочем, над этим сейчас работает студенческое конструкторское бюро кафедры радиоэлектроники и информационных систем под руководством Андрея Петрова.
– Дело в том, что за несколько дней до землетрясения в электромагнитных полях возникают определенные возмущения. Их провоцирует повышенная напряженность электростатического поля в зонах подготовки землетрясения. Если бы удалось выделить эти электромагнитные предвестники толчков, то на их основе удалось бы создать и оперативные прогнозы, – пояснил Андрей Петров.
Пока это лишь научная идея. Слишком много факторов, влияющих на колебания электромагнитного поля. И какой из них служит предвестником приближения земной стихии, пока не очень понятно.
– Пока мы неспособны не только давать оперативные прогнозы, но, по сути дела, толком не знаем, что происходит внутри земной коры, – разводит руками исследователь. – Очень сложная физика процесса, огромные площади, непростая среда с массой различных параметров.
Тем не мене не уже создана специальная аппаратура, улавливающая электромагнитные импульсы, – она размещена на сейсмической станции возле Слюдянки. Возможно, ребята на верном пути, хотя сам Андрей Петров предупреждает: «До прогнозов еще очень далеко. Идут лишь научные исследования».
Поход на мышьяк
Скверной достопримечательностью Свирска стали руины бывшего Ангарского металлургического завода, нашпигованные мышьяком. В 1949 году производство на нем было остановлено, а предприятие заброшено. При этом демонтаж и зачистку оборудования никто не проводил. И только два года назад был объявлен тендер на подготовку проекта по его утилизации. Тендер выиграла лаборатории экологического мониторинга природной и техногенной сред НИ ИрГТУ.
Как рассказал руководитель лаборатории профессор Андрей Богданов, трудность была в том, что соединения мышьяка оказались различных видов: трудно и слаборастворимые. Если труднорастворимые не представляли особой угрозы, то для слаборастворимых нужно было разработать специальную технологию перевода их из III класса опасности в IV.
– Проект давно уже готов. Сейчас он сдан на госэкспертизу. В городе уже прошли общественные слушания, – сказал Андрей Богданов.
– На них население отказалось от применения взрывов для обрушения стен. Это действительно опасно?
– Там взрыва не должно было быть, обычное обрушение, при котором разлета не бывает. Это же не бомба. У «Кузбасспецвзрыва», который этим должен заниматься, есть большой опыт. Недавно они обрушили в центре Кемерово остатки порохового завода. Они и сейчас будут работать, но без применения взрывчатки. Хотя это скажется на удорожании проекта, – отвечает Богданов.
Несомненно, улучшит экологию и еще одно изобретение, созданное в стенах технопарка. Ученые разработали модификатор, который представляет собой углеродные нанотрубки из угольной пены – отхода алюминиевой промышленности. В сравнении с существующими добавками модификатор дает металлу большую прочность; его себестоимость около 7 тыс. рублей за килограмм, то есть почти в десять раз меньше существующих аналогов.
На вспомогательном производственном предприятии Кандалакшского алюминиевого завода была проведена опытная выплавка чугуна. В данном проекте стандартный металлургический графит заменяли на модификатор. Исследования показали, что металл с модификатором на 30% прочнее стандартного.
