Молодые ученые отчитались по гранту

Некоммерческое партнерство «Глобальная энергия» вот уже семь лет ежегодно проводит в России конкурс «Энергия молодости». Цель конкурса – выявить наиболее перспективные исследования молодых ученых в области энергетики. Победители получают гранты на полмиллиона рублей. 15 июля стартует новый этап конкурса. В будущем году гранты планируется увеличить вдвое. Такая поддержка крайне важна для талантливой молодежи, ведь сегодня даже в Москве зарплата научного сотрудника всего лишь чуть больше 13 тысяч рублей.

Лауреаты премии «Энергия молодости – 2009» рассказали «НВ», каких результатов им удалось добиться благодаря грантам, полученным три года назад после успешного участия в конкурсе.

Вадим Приходько, Институт ядерной физики имени Г.И. Будкера,Сибирское отделение РАН (Новосибирск):

– Благодаря гранту «Глобальной энергии» мы сейчас создаем принципиально новый гибридный ядерный реактор для выработки электроэнергии.

Обычный ядерный реактор вырабатывает энергию за счет реакции деления ядра урана. Его недостаток в том, что при нештатных ситуациях количество нейтронов начинает лавинообразно нарастать, что может привести к расплавлению реактора. Гибридный реактор безопаснее, поскольку состоит из двух частей – самого ядерного реактора, в котором нейтроны всегда затухают, и нейтронного источника. Грант позволил нашей группе модернизировать наш источник нейтронов.

Кроме того, преимущество гибридного реактора в том, что он может использовать другие виды топлива – природный уран без обогащения, торий... С помощью таких реакторов можно решить и проблему с захоронением долго живущих радиоактивных отходов, преобразовывая их в изотопы, срок распада которых существенно меньше. 

Сергей Запуниди, Объединенный институт высоких температур РАН (Москва):

– У нас в стране мало используется солнечная энергия, хотя солнечные электростанции строятся во всем мире. Причина – в дороговизне кремниевой технологии. Снижения ее стоимости ожидать не приходится, поскольку за более чем полувековую историю создания солнечных батарей технологии достигли оптимума. Нужен революционный скачок. А именно – переход от неорганических полупроводников к органическим. Это позволит удешевить батареи и использовать их повсеместно.

В нашей лаборатории мы показали, что такая идея реальна. Для этого в качестве органического полупроводника можно использовать обычную краску, достаточно нанести ее на пластиковую подложку в несколько слоев. А сделать это можно, ну, скажем, на вашем домашнем слегка модернизированном струйном принтере. Пластиковые пакеты бесплатны, также бесплатной может быть в будущем и солнечная батарея. Безусловно, это приведет к удешевлению электроэнергии, а значит, и цивилизация будет развиваться большими темпами.

Благодаря гранту «Глобальной энергии» за два года исследований нам удалось получить батарею высокого напряжения, оптимизировать технологию ее изготовления и опробовать много новых веществ.

Евгений Николаев, Уфимский государственный нефтяной технический университет:

– В последнее время в России ужесточаются требования к экологической безопасности различных видов топлива. Кроме того, их стоимость постоянно растет. Значит, надо находить новые сравнительно дешевые топливные композиции, отвечающие современным экологическим требованиям.

Многие страны мира – Бразилия, Швеция, США – переходят на спиртосодержащие топлива, водотопливные эмульсии. Их многолетний опыт позволил оздоровить экологическую обстановку и сократить потребности в нефти. Подобные виды топлива нам мешает внедрять их дороговизна. Одна из главных проблем этанолосодержащих топлив – их фазовая нестабильность. Топлива расслаиваются, что требует добавления дорогостоящих присадок.

Нам удалось сконструировать такие установки, разработать такие смесители, которые позволили бы получить топливные смеси с улучшенными экологическими показателями, с оптимальной структурой и получить спиртосодержащие топливные смеси с добавлением минимального количества дорогостоящих присадок, которые могут использоваться в наших климатических условиях.

Ренат Шакиров, 

Тихоокеанский 

океанологический 

институт 

имени В.И. Ильичева 

ДВО РАН (Владивосток): 

– На Земле углеводородные ресурсы стремительно исчезают, а потребности человечества в экологически чистых энергоносителях, наоборот, растут. Во всем мире природный газ метан становится все более популярным топливом. По предварительным оценкам компании «Газпром», российские запасы метана, заключенного в угольных месторождениях, достигают не менее половины общемировых запасов. Однако в ряде регионов, в частности на Дальнем Востоке, число метаноугольных месторождений пока не подсчитано.

У нас в институте подсчитали, что на Дальнем Востоке России этих ресурсов 11 триллионов тонн. Это как минимум одна седьмая ресурсов метана в стране. Такие запасы способны покрыть нужды местного населения в энергетическом теплоносителе на полвека вперед. Для освоения этих ресурсов, их большей доступности и рентабельности мы разработали и запатентовали метод сейсмоакустического дистанционного воздействия на угольные пласты. Наш метод призван повысить отдачу угольных пластов и облегчить добычу природного газа на 30–40 процентов. К тому же мы предложили ряд мер, которые позволят обеспечить в нашем регионе газовую безопасность и снизить выброс парниковых газов.

Михаил Власкин, Объединенный институт высоких температур РАН (Москва):

– В последнее время все интенсивнее развивается водородная энергетика. Однако до сих пор не решены ее основные проблемы – хранение и транспортировка водорода. Тут наиболее удобны твердофазные энергоносители, наиболее распространенные в земной коре, – алюминий, кремний, железо.

В наших установках происходит реакция алюминия с водой. Получается оксид, который может быть возвращен в цикл производства алюминия, делая его возобновляемым энергоносителем. Энергию, которая выделяется в этом процессе, мы научились преобразовывать в полезную – электрическую и тепловую. В результате реакции образуются высокочистые нанокристаллические оксиды и гидроксиды алюминия, которые могут использоваться в различных областях промышленности – при производстве сорбентов, катализаторов, огнеупоров. 

Нам удалось разработать и исследовать стационарные установки на основе гидротермального окисления алюминия, а также провести изучение кинетики гидротермального окисления алюминия и физико-технических свойств твердых продуктов реакции. В результате, меняя температуру и давление в реакторе, мы научились задавать физико-химические свойства нанокристаллических оксидов и гидроксидов алюминия.

Высокочистые оксиды и гидроксиды алюминия, которые получались в наших энерготехнологических установках, заинтересовали корейские компании. Они тоже нас финансировали. Недавно проявила интерес и российская компания по переработке отходов. Однако, к сожалению, сегодня российских компаний в списке грантодателей представлено меньше, чем зарубежных.