Привет друзья! я Кристина. Добро пожаловать к нам на канал.
В разговорах я часто замечаю, что многие мои ровесники реально не знают, что хорошего происходит в нашей стране. Поэтому, сегодня я расскажу вам про очередное достижение России и Путина.
А вы знали, что Россия давно уже является крупнейшим производителем одного уникального и очень нужного всему человечеству материала на планете?
Давайте с самого начала и по порядку: графен это очень прочный материал толщиной всего в 1 атом, причем кроме механической прочности он обладает еще рядом уникальных характеристик. Графеновые нанотрубки, или одностенные углеродные нанотрубки, представляют собой свернутые в цилиндр плоскости графена. По оценкам специалистов, графен обладает большой механической жёсткостью и рекордно большой теплопроводностью. При внесении в матрицу материала нанотрубки создают трехмерную сеть, которая придает материалам проводящие и армирующие свойства. Это очень перспективный материал для использования в самых различных приложениях, в частности, как будущую основу наноэлектроники, возможную замену кремния в интегральных микросхемах и других областях промышленности.
В 2010-м году в Новосибирском Академгородке была создана компания OCSiAl (Оксиал). Прошу заметить, что в России и Российскими учеными. Разработчик технологии - академик Российской Академии Наук - Михаил Предтеченский. OCSiAl – единственная компания, владеющая масштабируемой технологией промышленного синтеза графеновых нанотрубок.
В 2013-м году запускают первую промышленную установку по синтезу нанотрубок Graphеtron 1.0, установленную в Центре наномодифицированных материалов технопарка новосибирского Академгородка.
В 2015-м году синтезируют 1250 кг одностенных углеродных трубок. На тот момент Графен в прямом смысле этого слова стоит дороже золота.За 5 лет существования установки и технологии удалось выйти на объем 80 тонн Графена. Но это далеко не предел, а скорее только начало. В 2020-м году все там же, в новосибирском Академгородке запускают новую установку Graphetron 50, с производительностью 50 тонн в год, и установка уже вышла на плановый объем выпуска.
И теперь компания OCSiAL является крупнейшим на планете производителем Графена по своей уникальной технологии на своем оборудовании. OCSiAl производит нанотрубки под брендом TUBALL. Ну как вам такое “всепропальщики”!? Ключевой спрос на Графен сейчас сформирован в автомобильной промышленности, а именно при производстве аккумуляторов. Учитывая бурный рост электромобилей, у компании можно сказать бесконечный рынок сбыта. Уже сейчас 7 из 10-ти компаний, производящих аккумуляторы так или иначе применяют продукцию OCSiAL в своих решениях.
Лично я в восторге от этого! «На наших глазах стартап из новосибирского Академгородка, начинавшийся фактически с одной, но очень амбициозной идеи — создать абсолютно новый материал будущего — вырос в глобального лидера рынка с промышленной технологией производства графеновых нанотрубок.
Сегодня, когда запускается крупнейшая в мире установка синтеза нанотрубок, я испытываю гордость за всю команду проекта во главе с Юрием Коропачинским и Михаилом Предтеченским», — заявил председатель правления «Роснано» Анатолий Чубайс. А при чем тут Чубайс расскажу далее. Как говорит основатель компании Юрий Коропачинский - 50 тонн графеновых нанотрубок на Graphetron 50 — это только самое начало. Изменилась и технология производства — если Graphetron 1.0 компания запускала год, то Graphetron 50 заработал сразу — невиданные результат при технологиях такой сложности. Интересной особенностью нашего производства является то, что себестоимость продукции падает с ростом размера реактора Graphetron, и материал становится все дешевле, и все качественнее.
По мере роста размера реактора, в конечных графеновых трубках все меньше металлических частиц, и все больше трубок. И если на первом Графетроне сначала синтезировали трубки 75% чистоты, потом 80%, то на новом реакторе получается 85% и выше, компания вплотную подошла к рекордной 90% чистоте. Как я уже говорила ранее - на сегодня один из главных рынков для OCSiAl - аккумуляторы для машин. Современные аккумуляторы с катодами высокой емкости на основе материалов с высоким содержанием никеля и графитовыми анодами достигают энергоёмкости, позволяющей легковому автомобилю иметь пробег на одной зарядке на уровне 400 километров. Однако, при этом пробег электромобиля все равно существенно ниже пробега автомобиля с двигателем внутреннего сгорания аналогичного класса, а его стоимость выше на 25%.
Для того, чтобы электромобили стали действительно массовыми и могли конкурировать с авто с ДВС по пробегу и цене, энергоёмкость батареи должна быть намного выше. На сегодняшний день единственно доступной технологией, позволяющей достигнуть высоких показателей по энергоёмкости, является замена графитового анода в литий-ионной батарее на анод с высоким содержанием кремния. Но если просто добавлять кремний в анод батареи, анод трескается, что ведёт к падению срока службы батареи. Это фундаментальная проблема кремнийсодержащих анодов, у которой не было решения, что и останавливало процесс создания более энергоемких батарей, так нужных современному автопрому.
Решением стало применение графеновых нанотрубок в качестве проводящей и повышающей прочность добавки в кремнийсодержащие аноды. Данный эффект от применения нанотрубок сделал возможным использование высокого содержания кремния в анодах без значимого негативного влияния на срок службы батaреи. Де факто использование графеновых нанотрубок везде, где в аноды требуется добавления кремния стало мировым стандартом в индустрии литий-ионный источников тока. Уже сейчас 7 из 10 ведущих производителей аккумуляторов либо начали массовое производство, либо находятся на стадии предсерийных испытаний источников тока с кремниевыми анодами, содержащими графеновые нанотрубки OCSiAl.
Углеродные нанотрубки — «материал будущего», о широком внедрении которого ученые грезят последние несколько десятилетий. Несмотря на уникальные свойства, за двадцать лет после открытия материала он так и не вышел за стены научных лабораторий. Проблема — в цене: стоимость трубок составляла от $150 миллионов долларов до $500 миллионов долларов за тонну, и делала их неприемлемыми для массового использования. Эту проблему и предложил решить партнерам теплофизик Предтеченский. Однако средств основателей на строительство промышленной установки синтеза не хватало — и Коропачинский добился аудиенции у Чубайса.
Правда, с аргументами в пользу революционной технологии у предпринимателя было туго: OCSiAl на тот момент мог похвастать разве что идеей по быстрому синтезу больших объемов нанотрубок, а еще «черной пылью на белом фильтре и снимком электронного микроскопа», вспоминает сооснователь компании. Однако Чубайс в идею поверил. Сначала OCSiAl получил инвестиции для строительства установки синтеза, а спустя три года, в 2014-м, РОСНАНО выкупило долю в компании. По оценке замглавы госкомпании Юрия Удальцова, в совокупности РОСНАНО вложило в проект $20 млн и приобрело евробондов OCSiAl еще на $40 млн. Чубайс привлек к оценке OCSiAl ведущих академиков РАН, включая экс-президента научной организации Владимира Фортова. Тот прогнозировал, что идея стартапа не сработает из-за слишком высокого уровня примесей в итоговом продукте синтеза. Однако Предтеченский нашел решение. Когда его поддержал академик Михаил Алфимов, РОСНАНО согласилось финансировать первый реактор синтеза графеновых нанотрубок Graphetron 1.0 мощностью 1 тонна продукции в год.
Существенно снизить стоимость нанотрубок удалось за счет принципиально новой идеи синтеза, объясняет Коропачинский. В 2010 году установку для синтеза углеродных трубок также запустил немецкий фармацевтический гигант Bayer, но иностранная технология предусматривала создание не одностенных, а многостенных трубок - устроенные по принципу «матрешки», эти трубки по качественным характеристикам заметно уступают одностенным. Так что даже мощность установки в 200 тонн продукции в год не спасла немецкий проект - в 2013 м тот был свернут.
А OCSiAl, получив «зеленый свет» от РОСНАНО, в том же году, напротив, запустили свою установку. В 2014-м Graphetron 1.0 синтезировал первые фирменные нанотрубки Tuball, которые оказались в 75 раз дешевле присутствовавших на рынке аналогов. По мнению основателя компании самый большой выигрыш от применения нанотрубок получат электромобили: корпус машин станет легче, аккумулятор — энергоэффективнее и долговечнее, дальность хода — больше.
Добавление Tuball в резину позволит снизить трение качения - это главный фактор потери электромобилем энергии. Кроме того, с использованием материала можно будет добавлять зоны нагрева в панели интерьера, чтобы эффективно обогревать машины в холодных регионах. Коропачинский утверждает, что семь из десяти ведущих мировых производителей источников питания тестируют или используют Tuball, чтобы продлить срок службы и повысить емкость аккумуляторов. Также среди клиентов стартапа — ведущие производители шин, силиконов, полиуретанов, пластикoв и композитов, а также оборудования для добывающей промышленности, говорит предприниматель.
«Нанотрубки из Graphetron выглядят как липкая черная паутина, которая в 100 раз легче воды», — описывает Коропачинский Tuball. Равномерно добавлять такое вещество в пластики и другие материалы клиентам сложно. Но сложности с «разбавлением» нанотрубками других материалов в итоге родили новое направление бизнеса OCSiAl, которое компания создала в лаборатории в Новосибирске. Так появился новый продукт - MATRIX, в котором нанотрубки уже содержатся в высоких концентрациях, так что их легко добавлять в нужных пропорциях. Это расширило круг клиентов, которые могут применять Tuball. Всего, по словам предпринимателя, у OCSiAl 2600 партнеров, из них 600 — постоянные клиенты.
Среди известных публичных примеров применения продукта — дегазационные композитные трубы с одностенными нанотрубками для шахты «Распадская» и СУЭК от компании «Алтик». «Тэохим» использует Tuball для придания антистатических свойств полам и покрытиям. Немецкий концерн LanXESS поставляет продукты на основе Tuball клиентам в таких областях, как краски и покрытия, латексы, источники тока и электроника. В первом квартале 2019 года «одна из крупнейших китайских компаний» начала выпуск серийных литий-ионных аккумуляторов с Tuball специально для новой модели электрокаров, утверждает Коропачинский. Модифицированный нанотрубками асфальтобетон вскоре может стать стандартом строительства дорог в России. Первый в мире экспериментальный участок дорожного полотна с графеновыми нанотрубками уже уложен на федеральной трассе"М-4Дон". Испытания показали повышение устойчивости к образованию колеи и трещин на 67%.
Производственные успехи OCSiAl выглядят внушительно. По оценке аналитиков Future Markets, по итогам 2020 года на OCSiAl пришлось 86% мирового производства и 95% мировых продаж инновационного продукта. По прогнозу Юрия Удальцова из РОСНАНО, анализ возможных применений углеродных нанотрубок показывает потенциальный спрос на объем в тысячи тонн в год. Инвестиционный директор A&NN Рафаэль Абрамян в интервью издательству Forbes: «Видим возможность практического применения продукта OCSiAL в других проектах, в частности, в области вертолетостроения…альтернативной энергетики… и транспорта…». Материал еще востребован недостаточно широко, однако в недалеком будущем спрос будет расти. Это новый материал и рынки его использования только начинают устанавливаться в том числе благодаря российской компании OCSiAl.
Ну а на сегодня у меня все. Спасибо, что вы досмотрели до конца. Обязательно подписывайтесь на наш канал, и пишите ваши комментарии - мы их все читаем и на все отвечаем. Следующее достижение - в новом выпуске через несколько дней, и нам будет очень важно услышать ваше мнение.
Спасибо за внимание, до свидания! Ждем вас в комментариях! Не забываем ставить лайк :)!!!
Ещё интересные видео на нашем канале:
У России острый "Кинжал"! Нас все больше и больше. Нам не жалко - вылечим всех! Заслуженная победа!
До свидания!