Научный прорыв или «наноразвод» по-чубайсовски?

№ 06(1040), 21.02.2017 г.

Среди «флагманских» проектов, призванных вывести Новосибирскую область в число самых экономически успешных регионов России, выделяется производство уникальных нанотрубок. Проект называют «точкой роста» и ждут большой отдачи в виде рывка экономики. Однако похоже, что зерно истины тут скрыто тоннами словесной шелухи. Визит в Новосибирск на прошедших выходных главы «Роснано» Анатолия Чубайса и его обещания превратить производство нанотрубок в корпорацию покруче «Газпрома» лишь добавили сомнения в правдивости заявлений об этом проекте.

«Флагман» – значит впереди

Программа реиндустриализации Новосибирской области «раскручена» на всех уровнях. Создана межрегиональная рабочая группа под председательством вице-премьера РФ Аркадия Дворковича, которая старается вписать «флагманские» новосибирские проекты в федеральные целевые программы. Таких проектов пять, о каждом можно рассказывать часами, но о нанотрубках, пожалуй, сегодня слышал каждый.

Велики надежды руководства области на весомую отдачу от проекта. «Уверен, что представители отрасли и холдингов заинтересуются, будут обозначены дополнительные соглашения, потому что это революция в материаловедении, — подобные заявления губернатор НСО Владимир Городецкий не раз делал в прошлом году. Наш регион, который значительно проигрывает соседям по запасам нефти, газа и полезных ископаемых, делает ставку на свой научно-промышленный потенциал.

Проект производства углеродных нанотрубок, которые сами имеют чудесные свойства и передают их материалам, изготовленным с помощью нанотрубок, был представлен на российских и международных площадках неоднократно, вплоть до Давосского форума. Председатель Правительства РФ Дмитрий Медведев лично знакомился с проектом во время посещения Новосибирска летом прошлого года, а Президенту РФ Владимиру Путину делали о нем подробный доклад. Рабочая группа Аркадия Дворковича уже не раз собиралась, решая, в том числе, как еще помочь новосибирцам с «проталкиванием» проекта на рынке. То есть административная работа идет, и власть ждет реальных денежных поступлений в бюджет региона и страны.

Никто не сомневается, что это прорыв

Действительно, никто. О невероятных свойствах графена, наверное, слышали все. По словам специалистов, нанотрубки, уточним, в нашем случае одностенные углеродные нанотрубки, – это свернутый в цилиндр графеновый лист толщиной в один атом, обладающий поразительными свойствами: прочностью, легкостью, способностью проводить электрический ток. С помощью трубок можно создавать новейшие композитные материалы. Антистатические перчатки, шины, аккумуляторы, пленки после добавки нанотрубок наращивают имеющиеся свойства и получают новые: повышение эффективности теплообмена, многократное увеличение рабочих поверхностей, увеличение срока службы и емкости аккумуляторов и прочее.

Вот этим-то свойствам и перспективам сегодня поют дифирамбы, в СМИ звучат рассказы о том, что новосибирцы вот-вот завалят мир трубками и заберут под себя весь рынок. Основания говорить это есть.

Тысячи лабораторий в мире занимаются нанотрубками. Однако только в Новосибирске научному руководителю компании OCSiAl, члену-корреспонденту РАН заведующему отделом физики молекулярных структур Института теплофизики им. C. С. Кутателадзе СО РАН Михаилу Предтеченскому и его команде удалось разработать технологию получения – «выращивания» тех самых одностенных нанотрубок в относительно промышленных количествах и, соответственно, с гораздо более низкой себестоимостью производства.

Сегодня пилотная установка синтеза одностенных углеродных нанотрубок «Graphetron 1.0» установлена в Центре наномодифицированных материалов Технопарка Новосибирского Академгородка, в научно-исследовательском центре компании OCSiAl. Компания выпускает нанотрубки под брендом TUBALL, сумев снизить цену на них до 2 тысяч долларов за килограмм (было до 200 тыс. долларов за кг!). Как утверждают в OCSiAlе, они производят 90% всего мирового рынка нанотрубок на одной технологической линии. Все нанотрубки идут на продажу. Примерно 30% покупателей российские, а 70% — зарубежные. По прогнозам экспертов, рынок применения углеродных нанотрубок к 2025 году составит около 70 миллиардов долларов и превысит 145 тысяч тонн.

От перспектив дух захватывает? А то! Побывавший на OCSiAlе в минувшие выходные Анатолий Чубайс (компания OCSiAl - портфельная структура госкорпорации «Роснано»), заявил, что с точки зрения масштаба будущих доходов компания станет новым «газпромом» и может достичь капитализации в 40 миллиардов долларов к 2025 году.

Но мы-то знаем, если в деле появился Чубайс, то бди!

За деревьями успеха скрывается лес проблем

Первая проблема – нет стабильной, подчеркнем, промышленной технологии. То, что в OCSiAlе работает одна пилотная установка, не делает стабильной технологию получения заданного процента нанотрубок в, скажем так, «бульоне», который выдает установка. Сейчас, судя по осторожным интервью в СМИ, «выход» нанотрубок может быть от 30-ти до 70-ти процентов, то есть, как повезет. Кроме того, надо научиться получать трубки с одинаковыми характеристиками. И только после того, как процесс будет отлажен до автоматизма, можно говорить о производстве.

То, что имеется сейчас, по утверждению экспертов, еще не технология, а результат работы успешной лаборатории. Промышленная технология, как правило, является продуктом отраслевой науки, которая сегодня, увы, фактически мертва. Но технологию можно и нужно отрабатывать вместе с другими научными институтами, о чем говорилось не раз. В частности, в ходе общего собрания Сибирского отделения РАН в конце осени 2016 года советник дирекции Института ядерной физики им. Г. И. Будкера, академик Геннадий Кулипанов настаивал: «Идею выращивания нанотрубок удалось реализовать. Теперь к работе необходимо подключить сотрудников других институтов, например Института неорганической химии им. А. В. Николаева, Института химии твердого тела и механохимии, Института органической химии им. Н. Н. Ворожцова, ИЯФ, ИК, чтобы на базе этих нанотрубок разработать технологии». И это лишь одно высказывание из множества подобных.

Но сегодня работа в команде с институтами, видимо, не в интересах OCSiAlа. Там, как можно предположить, предпочитают не делиться ни знаниями, ни лаврами. Возможно, пугает то, что необходимо реализовать такую фундаментальную, скучную и весьма затратную по времени вещь, как «планирование эксперимента». Кто-то должен завершить расчеты, проанализировать результаты и представить не разрозненную информацию, а стройный массив данных, который и ляжет в основу стабильной технологии.

Не только получать, но и применять

Как же так, технологии получения нет, а уже применяют? Да, так бывает. Признаем, кое-что в этом направлении делается самим OCSiAlом в Центре прототипирования материалов в Технопарке. Но это опять, как считают специалисты, лишь расширенный эксперимент. А должны быть проекты больших научно-производственных объединений. И они есть. За рубежом.

Далее. Если получение нанотрубок и их применение фактически находятся на стадии эксперимента, то о технологии использования материалов, созданных с помощью нанотрубок, и вовсе говорить не приходится. К примеру, создали с помощью нанотрубок «вечную» тормозную колодку. Но чтобы ее использовать, надо и колесо иметь «вечное», иначе она его «сжует». Полученные материалы должны быть «вписаны» в существующий и используемый набор материалов, вопрос их соответствия вовсе не праздный.

При этом нанотрубки жестко конкурируют с уже известными материалами–добавками - углеродными волокнами, базальтами. Они дешевле, чем нанотрубки, технологии их производства и применения отработаны, цена просчитана, надежность гарантирована. В научной среде опасаются, что поспешность с нанотрубками приведет к тому, что хорошая идея будет загублена на корню из-за обманутых надежд потребителей, которые вернутся к проверенным материалам.

Сегодня OCSiAlа продает за рубеж порядка 70% получаемых трубок, это значит, что в других странах идет массированная отработка всего того комплекса получения и применения трубок, о котором мы говорили. С точки зрения перспективы, видится так: пока волна интереса на российской, точнее, новосибирской стороне, но потом не выйдут ли боком непросчитанные, незафиксированные результаты, а сливки снимет тот, у кого будет патент на стабильную промышленную технологию? А потом имена новосибирских ученых останутся в научных журналах, зато технология будет зарубежная?

«Грязная» бомба?

Безопасность производства и применения нанотрубок отдельная «темная» область. Разработчики уверяют, что все хорошо, ссылаясь на существование нанотрубок в естественной среде. Так-то оно так, но возможный отложенный эффект от массированного производства и применения никто не опроверг.

Способность нанотрубок протыкать мембраны клеток и недостаточность исследований на эту тему заставляют поежиться. То, что материалы, полученные с использованием трубок, вроде бы не вредят живым организмам, не успокаивает. В композитах трубки находятся в связанном состоянии. Опасность же может представлять само их производство.

- Благодаря наноразмерам и своей легкости, химической инертности, эти трубки могут попасть в человеческий организм, например, при вдохе. И они останутся в организме навсегда. Никто не знает, как это скажется на состоянии крови, печени, легких, - рассказал в интервью региональным СМИ председатель СО РАН Александр Асеев. - Это еще предстоит изучать, ученые над этим только работают, и у нас, и на Западе, а указанная компания намерена выпускать трубки сотнями тонн, игнорируя требования нанобиобезопасности.

По словам Александра Асеева, это противоречит самому статусу Технопарка, которой является исследовательской зоной, а не промышленной площадкой. Полученные в результате экологические и репутационные риски могут в разы превысить возможный финансовый доход.

Нанотрубки, по мнению некоторых исследователей, в нынешнем виде можно назвать «грязной бомбой». Непроработанная технология производства, хранения и применения делают это открытие опасным, а последствия непредсказуемыми. Что принесет миру широкое применение трубок через 15-30 лет? Не получится ли так, как с ГМО, производство и применение которых сегодня большинство стран либо уже запретило, либо склоняется к этому.

Буль-буль, и не видать

Глава СО РАН Александр Асеев в интервью региональным СМИ называл проект OCSiAl «научно и экономически недостаточно обоснованным». Фактически, по мнению ученых, там все еще идет научный эксперимент, который пытаются представить как серийное производство. И, похоже, дело тут не в боязни, что оригинальную идею производства нанотрубок могут «слямзить». Прибыль всему голова. Отработка стабильной технологии потребует годы и миллионы. Но хочется сорвать куш, пока никто другой не перехватил рынок. Однако, как предупреждают известнейшие ученые, как бы конфуза не случилось: вместо нанотрубок будет «наноразвод» сибирских простаков.

Могут пострадать интересы и Новосибирской области. В отношении «флагманского» проекта должна быть 100-процентная уверенность, что он будет реализован. Сейчас же федеральное правительство задействовано, люди ждут новосибирского прорыва, а производители готовятся, видимо, и дальше «косить бабки». Но кто у нас с косой-то ходит? Не придет ли самому проекту бесславный и тихий конец, как это уже произошло с громкими в прошлом начинаниями и изобретениями? Вспомним наночернила от «роснановской» компании «САН» в Бердске, о которой ныне никто не говорит. Или новосибирский «Лиотех» и его литий-ионные батареи…

Ах да! В прошедшие выходные Анатолий Чубайс соизволил посетить это предприятие, которое само же «Роснано» в 2016 году и обанкротило. Походил по просторным помещениям и предложил сдавать их в аренду. А что, хоть на этом деньги получить. Привычная судьба проектов «Роснано»: буль-буль, и не видать. Не такая ли перспектива ждет OCSiAl?

Скажете, преувеличиваем? Но это не только наше мнение. «Новосибирск опять рискует стать ареной недостаточно обоснованного проекта, - говорил председатель Сибирского отделения РАН Александр Асеев. - За всем этим стоит философия руководства «Роснано» во главе с Анатолием Чубайсом. «Роснано» не впервой анонсировать проекты, которые заканчиваются совсем не так, как было обещано. И если теперь те же люди, теми же методами будут решать задачу создания композиционных материалов из нанотрубок, то аналогичный результат почти гарантирован».

 

Елена Орлова, специально для сайта "ЧС-инфо"

Фото с сайта bfm.ru