Сегодня - 19.09.2020

НОЦ в форме тетраэдра: взаимодействие науки, образования, промышленности и власти в Кузбассе

30 января 2020

Президент РАН академик Александр Михайлович Сергеев впервые посетил Кемеровскую область. В ходе визита он побывал на шахте «Листвяжная» (входит в АО ХК «СДС-Уголь»), где спустился в зону выработки угля и прокатился на тестовом образце беспилотного грузовика КамАЗ. Кроме того, он побывал в ФИЦ угля и углехимии СО РАН и ознакомился с разработками сибирских ученых для угледобывающей и углеперерабатывающей промышленности, а также прочитал лекцию в Кемеровском государственном университете. Основной темой обсуждений в ходе визита стал НОЦ «Кузбасс».

По мнению Александра Сергеева, одно из важных направлений развития угольной отрасли сейчас — автоматизация и роботизация, здесь есть большой потенциал взаимодействия между исследователями и бизнесом, который можно реализовать в рамках Научно-образовательного центра (НОЦ) «Кузбасс».
 
Власть 
 
Выступая в ходе дискуссии о роли НОЦ  в реализации государственных стратегий научно-технологического и пространственного развития России, президент РАН Александр Сергеев подчерк-нул, что НОЦ — это попытка выстроить связь между генерацией знаний и рынком. «Промышленность должна приходить и видеть, что государство готово делить с ней риски в «долине смерти» между идеей и рынком», — отметил академик. Он также подчеркнул, что в этой связке важно присутствие региональной власти. 
 
Александр Сергеев отметил, что ему нравится идея взаимодействия, предложенная здесь, в Кузбассе, губернатором Кемеровской области Сергеем Евгеньевичем Цивилевым, которую можно выразить через фигуру тетраэдра, где в узловых точках располагаются: наука, образование, промышленность и власть, которая координирует это взаимодействие. Сибирякам известна идея такого взаимодействия под названием «треугольник Лаврентьева», объединяющая науку, образование и производство.
 
Промышленность
 
На шахте «Листвяжная» делегация ученых, куда вошли также председатель СО РАН академик Валентин Николаевич Пармон и главный ученый секретарь СО РАН академик Дмитрий Маркович Маркович, познакомилась с возможностями беспилотного грузовика КамАЗ. Его испытания стартовали в конце 2019 года в рамках проекта «Цифровое горное предприятие», реализуемого, в свою очередь, в НОЦ «Кузбасс». «Цифровое горное предприятие» направлено на повышение эффективности выработки угля, безопасности труда шахтеров и способствует внедрению инновационных разработок в горную отрасль. Одним из направлений работы в его рамках стало создание карьерного робота-самосвала. На сегодняшний момент беспилотный КамАЗ полностью обучен движению на тестовом полигоне и взаимодействию с людьми и другим транспортом, следующим этапом станет испытание операций погрузки и разгрузки угля с помощью двух машин. Движение и навигацию транспорта по территории предприятия  обеспечивает базовая станция компании «МегаФон». 
 
(слева направо) Дмитрий Маркович, Александр Сергеев, Валентин Пармон
   (слева направо) Дмитрий Маркович, Александр Сергеев, Валентин Пармон
 
Кроме того, ученым продемонстрировали самоходную пневмоколесную дизельную машину «Первопроходец», которая может перемещаться в подземных выработках. Таким образом снижается риск травм у шахтеров, а также ускоряется доставка запасных частей и узлов. Сейчас горняки перемещаются по штреку пешком или на ленточном конвейере. Александр Сергеев и другие участники делегации получили уникальную возможность посетить действующий забой, спустившись на 500 метров в глубину под землю и буквально на себе почувствовать сложности профессии шахтера. 
 
Генеральный директор АО ХК «СДС-Уголь» кандидат техническх наук Геннадий Фёдорович Алексеев отметил, что у бизнеса сформулирован запрос на инновации. В первую очередь, он выделил негативный имидж угля как «грязного» энергоресурса и широко обсуждаемую тему вклада углекислого газа как причины изменения климата планеты, попросив ученых оценить, действительно ли это так. Кроме того, по мнению Геннадия Алексеева, для развития отрасли необходимо совершенствовать транспортную инфраструктуру, в частности железные дороги, что в перспективе позволит освоить новые рынки сбыта. Со своей стороны, угольная промышленность готова работать над расширением линейки продукции для этих рынков. 
 
Наука
 
В ФИЦ угля и углехимии СО РАН Александру Сергееву продемонстрировали ряд разработок, связанных как с глубокой переработкой угля, исследованием его свойств, так и созданием на его основе конечных продуктов для разных отраслей промышленности. В частности, одной из точек, которую он посетил, стал Единый банк углей Кузбасса, созданный по инициативе научного руководителя ФИЦ УУХ СО РАН академика Зинфера Ришатовича Исмагилова. Более 110 образцов углей от разных угледобывающих компаний характеризуются полным набором физико-химических методов и хранятся в специальной таре. В частности, образцы обрабатываются особым образом, чтобы получился аншлиф-брикет, а затем помещаются под микроскоп, где уже изучаются петрографические компоненты и минеральные включения. В свете Парижского соглашения и активного раскручивания тематики низкоуглеродной энергетики появились особые требования к качеству добываемого угля и к исследованию его свойств. Эти данные необходимы для прогнозирования и реализации новых угольных технологий.
 
В ФИЦ угля и углехимии СО РАН
   В ФИЦ угля и углехимии СО РАН
 
Еще одно из важных направлений исследований — изучение угольной пыли размером 10—200 нанометров. Основные вопросы, которые здесь встают: как собирать эту пыль и как от нее защищаться, ведь благодаря своему мелкому размеру она не задерживается в дыхательных путях, а сразу попадает в легкие. «Оборудования для таких измерений ни у кого в Кузбассе больше нет, — подчеркнул Зинфер Исмагилов. — Изучая угольную пыль и микросферы золы, мы можем прогнозировать, какое количество этих веществ оседает в легких человека в разных ситуациях: на улице или производстве, шахте и так далее».
 
Важным направлением исследований ФИЦ УУХ СО РАН является разработка основ производства сорбентов, измерение удельной поверхности пористых структур. По словам Зинфера Исмагилова, важно изучать и сам уголь как пористую среду в связи с накоплением в нем шахтного метана.
 
Кроме того, в центре разрабатываются технологии отработки горных пластов: ученые готовят как математические описания разных стадий процесса, так и создают лабораторные установки и стенды. «Сейчас мы интенсивно работаем над шагающей многофункциональной крепью, которая необходима для скоростной проходки креп-сопряжений и ряда других задач. Мы сделали модель подобного оборудования для демонстрации его угледобывающим компаниям, главное в ней — постоянный контакт с кровлей», — отметил директор Института угля ФИЦ УУХ СО РАН член-корреспондент РАН Владимир Иванович Клишин. Он также подчеркнул, что у института есть ряд других важных для разработки месторождений предложений, в частности для дегазации пластов, взаимодействия с труднообрушаемыми кровлями и так далее.
 
Еще одно направление работы ФИЦ УУХ — здоровье людей. В Институте экологии человека исследуют сопротивляемость иммунитета человека против химических канцерогенов окружающей среды — полициклических ароматических углеводородов. «Цель — создать методы исследования онкологического риска и новые способы профилактики рака, — рассказал директор ИЭЧ ФИЦ УУХ СО РАН доктор медицинских наук Андрей Николаевич Глушков. — Мы разработали теорию имунно-эндокринного дисбаланса при канцерогенезе: антитела против бензопирена запускают целый комплекс иммунных реакций, и в зависимости от комбинации этих антител риск возникновения рака высокий или низкий». Сейчас в институте получили человеческие рекомбинантные антитела против полициклических углеводородов, которые планируется использовать в перспективе для создания новых методов профилактики рака.
 
Образование
 
Александр Сергеев также принял участие в рабочем совещании представителей Академии наук с руководителями и обучающимися базовых школ РАН. В ходе этого мероприятия директора образовательных учреждений рассказали о том, как организована подготовка учащихся в их школах, отметив пользу взаимодействия с академическим сообществом. 
 
Совещание, посвященное опорным школам РАН
   Совещание, посвященное опорным школам РАН
 
«Вы нужны для науки страны больше, чем мы вам, — подчеркнул А. М. Сергеев, обращаясь к школьникам, присутствовавшим на совещании. — Есть серьезные проблемы, среди которых на первом месте для страны две: технологическое отставание и проблемы, связанные с пространственным развитием России». По словам Александра Сергеева, для того, чтобы их решать, нужны кадры для науки и технологического сектора. Наука как жизненная траектория должна быть привлекательной для молодежи. «Наша общая с вами задача — системы среднего и высшего образования, родителей — сделать так, чтобы дети сознательно выбирали именно эту траекторию. Базовые школы придуманы для этого», — отметил академик. Он также подчеркнул важность подготовки в базовых школах научно-технологической элиты региона, которая в перспективе позволит развить здесь, в Кемеровской области, НОЦ «Кузбасс». 
 
Председатель СО РАН Валентин Пармон добавил, что общая координация этого процесса в Сибирском макрорегионе возложена на Сибирское отделение РАН. «Основные направления работы: допподготовка и переподготовка учителей, чтобы они были теми, кто мотивирует детей на учебу в высокоинтеллектуальной сфере. Это не только научно-исследовательские институты, но и технические, инжиниринговые компании», — отметил В. Н. Пармон. По его мнению, в СО РАН развита необходимая база для этого, например Специализированный учебно-научный центр при НГУ (физматшкола) разрабатывает учебники и пособия для учеников и учителей, регулярно проводит обучающие мероприятия для преподавателей. «Мы считаем, что физматшкола станет центровым игроком. Кроме того, мы сделаем специальный сайт базовых школ РАН в Сибирском макрорегионе, интернет-журнал  «Наука в школах Сибири», идея которого уже поддержана учителями, — сказал Валентин Пармон. — Сибирское отделение считает это одним из основных видов деятельности на ближайшее время». 
 
«Наука в Сибири»
 
Фото Юлии Поздняковой (2, 3) и Максима Серкова, пресс-служба АО ХК «СДС-Уголь» (1, анонс)
 
Голосов еще нет
Поделись с друзьями: 

Система Orphus