Перспективные разработки для энергетики будущего
Развитие нашей цивилизации требует ответа на вызовы будущего, – какой будет энергетика через 30, 50 и 100 лет. В настоящее время наша цивилизация подошла вплотную к переходу на новые, более эффективные технологии, способные внести заметный вклад в стабильность энергетики и мира в целом. Однозначно, что в перспективе человечество откажется от «машинных» методов генерации электроэнергии (паровые и парогазовые турбины, вращающие валы электрогенераторов, крутящиеся лопасти ветроагрегатов, различные редуктора и т.п.) Безальтернативная перспектива - солнечная энергия с более эффективным преобразованием и хранением, исполненная в экономически выгодных вариантах и не имеющая отрицательного влияния на окружающую среду, которая всегда будет оставаться самым дешевым источником выработки электричества и теплоты тоже.
Вместе с тем совершенно понятно, что будущее энергетики во многом лежит в космосе, где сосредоточены колоссальные энергетические запасы. Солнечные космические электростанции (СКЭС) можно смело рассматривать, как одну из энергосистем будущего. СКЭС, использующие неистощимую (возобновляемую) энергию Солнца, т.е. того, уже созданного Природой термоядерного котла, благодаря которому существует все живое на нашей Планете. Иначе говоря, СКЭС – одна из наиболее перспективных, экологически чистых энергосистем будущего, которая не только базируется на широкомасштабном использовании самых современных технологий, но и будет эффективно стимулировать их развитие в дальнейшем.
И хочется верить (вспомним советское: «мы рождены, чтоб сказку сделать былью»), что российские ученые внесут свой вклад в развитие энергетики будущего.
Ученые т специалисты Института графена готовы, при наличии государственного финансирования, начать решать и эту задачу.
Заключение
Работами Института графена заинтересовался ряд зарубежных Компаний. Так, например, в Институт графена поступило предложение от Генерального Директора Компании «E-NAR forIndustries Technologies Co.» - руководителя ведущего индустриального египетского технопарка «Gateway», создаваемого в рамках работ по расширению Суэцкого канала, и согласованное с Правительством Египта. Предложение предусматривает заключение договора о научно- техническом сотрудничестве между этими организациями по графеновой тематике, включая создание российской стороной промышленной установки для получения сверхчистого графена в Египте. Есть предложения, по крайней мере, из двух стран Европейского Союза о масштабных закупках российского графена, производимого Институтом графена. Но это, опять же, интерес зарубежных партнеров.
Справедливости ради следует отметить, что наши крупные корпорации, в конце концов, хоть и с осторожностью, но начинают, проявлять интерес к графеновой тематике. Так, например, Государственная Корпорация «Росатом» включает в 2022 г. графен в свою дорожную карту развития, в раздел: «Технологии новых материалов и веществ». Знаменитый Курчатовский институт также начал заниматься графеном. Серьезный интерес к графеновой тематике проявляет Госкорпорация «Роскосмос», которая предложила «Институту графена» проводить совместные исследования с целью проведения более детального анализа перспектив применения графена в интересах работ Госкорпорации. Госкорпорация «Ростех» заинтересовался разработкой «Института графена» по эффективному опреснению морской воды с помощью графена только за счет солнечного излучения. Подписаны договора о научно – техническом сотрудничестве между «Институтом графена» с рядом российских организаций. В частности, с «НИИ полупроводникового машиностроения» - г. Воронеж, с Обществом с ограниченной ответственностью «Малое инновационное предприятие «МАДИ – Дорожные технологии» - г. Москва и некоторыми других ОАО и ООО.
Следует заметить, что ряд разработок на основе графена уже близок к массовому внедрению в экономику. Россия отстает, но еще может попасть в число лидеров одной из самых перспективных технологий нашего времени
Авторы представленного материала ставят перед собой задачу - привлечь внимание научных коллективов, а главное – руководителей наших ведущих отраслей, к перспективам разработок графена, и продуктов на его основе, в интересах этих отраслей. А также вызвать интерес представителей крупного российского бизнеса, которые могли бы выступить инвесторами при создании и использовании этого уникального материала будущего.
Понятно, что все перечисленные выше направления слишком масштабны, чтобы осуществляться в рамках какой-либо одной компании или лаборатории, поэтому практически важен общий рост интереса и научных коллективов, и частных инвесторов, и государства к графеновой тематике в целом. И дело не только в возможности технологических прорывов в среднесрочной перспективе, но и в наличии быстрого поиска решений для практических хозяйственных задач уже сейчас.
Совершенно очевидно, и это общеизвестно, что мы навсегда отстали от мирового прогресса в ряде областей науки, технике и технологий, в частности, в электронике, но у России еще есть шанс успеть вскочить на подножку стремительно уходящего поезда по имени ГРАФЕН, и, возможно, даже пробиться в лидеры этого принципиально нового направления в науке и технологиях. Но, хотя бы стартовые финансовые вложения от государства, конечно, необходимы. А талантливые ученые, способные «раскрутить» это направление в России, у нас в стране пока еще есть.
В России необходимо создать специализированный Национальный Центр Графена, который был бы не просто научным институтом, а являлся бы комплексной структурой, где фундаментальная работа сочеталась бы с прикладной, бизнес присматривается к результатам научных исследований, менеджеры ищут партнеров и инвесторов, юристы и патентоведы защищают интеллектуальные права. По такому пути идут сегодня Япония, Бразилия, Индия, ЮАР, Австралия, Малайзия.
Нам всем необходимо успеть в будущее!
Е.В.Аметистов, профессор, член-корреспондент РАН,
Генеральный директор Института графена
С.В. Мищеряков, профессор, к.т.н., д.э.н., Генеральный директор Корпоративного энергетического института. (Москва)