Прорывные разработки российских ученых обеспечат технологический суверенитет страны

Наука

В условиях санкционного давления российские предприятия стали активнее обращаться к потенциалу отечественной науки. Занять конкурентную нишу на отечественном рынке, особенно с учетом текущей обстановки, компаниям помогают разработки вузов и научно-исследовательских организаций.

Как отметил глава Минобрнауки России Валерий Фальков, сегодня как никогда научному сообществу нужно оперативно отвечать на запросы индустрий для достижения технологического суверенитета страны.

«В текущей ситуации необходима уверенная кооперация между органами власти, научными институтами и реальным сектором экономики, чтобы быстро претворять в жизнь результаты научных исследований», — подчеркнул Министр. 

Российская наука всегда имела высокий потенциал для разработки и внедрения в производство отечественных инновационных решений. Ученые уже добились значительных успехов в ряде отраслей, нуждающихся в импортозамещении, среди которых транспортная промышленность, нефтехимический сектор, сельское хозяйство и пищевая промышленность

Транспортная промышленность

Еще 9 апреля 2010 года Правительство РФ утвердило постановление «Об утверждении Правил предоставления субсидий на развитие кооперации российских образовательных организаций высшего образования, государственных научных учреждений и организаций реального сектора экономики в целях реализации комплексных проектов по созданию высокотехнологичных производств». Согласно документу вузы заключают соглашения с индустриальными партнерами о проведении научно-технических и опытно-конструкторских работ и создают профильные передовые инженерные школы. Уже сегодня сотрудники университетов работают над обеспечением суверенитета автомобильной отрасли и решают задачу импортозамещения.


Беспилотные системы автомобилей

Примером инновационного сотрудничества вузов с индустрией стала передовая инженерная школа «Кибер Авто Тех», созданная Казанским (Приволжским) федеральным университетом совместно с группой высокотехнологичных компаний «КАМАЗ». На базе школы разрабатываются технологии интеллектуальных производств, автотранспорта с околонулевым углеродным следом и беспилотных систем автомобилей.

Участники «Кибер Авто Тех» займутся разработкой комплекса датчиков и программ для обеспечения безаварийного движения автомобилей. К 2030 году планируется объединить полученные результаты в комплексное решение по выпуску беспилотных машин на базе отечественных компонентов.

Электродвигатели для российских электрокаров

В 2022 году Казанский государственный энергетический университет разработал базовую модель электродвигателя для оборудования российских электрокаров. Опытный образец будет представлен уже в 2023 году. Он станет одним из первых российских электродвигателей, разработанных в стране и запущенных в промышленное производство.

Инновационные покрытия для «АвтоВАЗ»

Московский государственный технологический университет «СТАНКИН» и ведущая российская автомобилестроительная компания «АвтоВАЗ» в течение пяти лет планируют разработать собственные технологии и автокомпоненты для выпускаемой производителем линейки моделей. Научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы будут проводиться на площадках вуза: в лабораторных комплексах Технологического полигона и на Научно-производственном полигоне «Фрезер». В проектную деятельность будут вовлечены не только сотрудники университета, но и студенты.

Электронные системы управления для ж/д транспорта

Потребность российских железных дорог в инновационном развитии и успешном импортозамещении тоже привела компанию «РЖД» к сотрудничеству с вузами. Сегодня ученые Института космических и информационных технологий СФУ совместно с инженерами НПО «Радиосвязь» и сотрудниками конструкторского бюро «Дельта» в рамках стратегии импортозамещения совершенствуют электронные системы управления для железнодорожного транспорта.


Специалисты уже разрабатывают замену компонентам системы управления путевых машин, которые применяются для ремонта и строительства железных дорог. Использование отечественных элементов в платах позволило уйти от применявшихся ранее элементов зарубежного производства, которые часто выходили из строя. В настоящее время выпущена опытная партия этих изделий.


IT моделирование объектов топливно-энергетического комплекса

РГУ нефти и газа (НИУ) имени И. М. Губкина реализует научно-образовательную деятельность по всей цепочке нефтегазового производства. Университет планомерно разрабатывает собственные IT-продукты. Один из них — пакет программного обеспечения «Симба», который позволяет оптимизировать технологические процессы на объектах топливно-энергетического комплекса. На основе «Симбы» создаются компьютерные тренажерные комплексы технологических объектов: установок подготовки нефти и газа на промысле, а также заводов по производству сжиженного природного газа, нефте- и газоперерабатывающие заводы. 

Еще один программный пакет Губкинского университета — «Веста», которая позволяет моделировать режимы работы систем магистрального транспорта газа и решать оптимизационные задачи диспетчеризации газовых потоков. Эти продукты внедрены в ПАО «Газпром», ПАО «Транснефть», АО «Криогаз» и других компаниях ТЭК РФ.

ПО для оценки месторождений

Ученые Института геологии и нефтегазовых технологий КФУ разработали софт и уникальные технологии, которые помогают быстро оценивать нефтегазоносность крупных территорий, имеющих крайне мало геологической и геофизической информации. Для этого научный коллектив вуза использует спутниковую гравиметрическую съемку и другие дистанционные технологии. Разработанные специалистами методики и софт, уже применяются рядом отечественных компаний: ПАО «Газпром», ПАО «Татнефть», ПАО «Лукойл», начинают внедряться в ПАО «Газпром нефть» и ПАО «НК Роснефть».

Импортозамещение кокса

Проект Уфимского государственного нефтяного технического университета «Создание технологий углеродных материалов и водорода» направлен на получение и полное импортозамещение специальных видов коксов. Они используются для изготовления графитированных электродов, в свою очередь применяемых при производстве электросталей высокого качества.

Проект реализуется по программе Минобрнауки России «Приоритет 2030», которая является одной из мер государственной поддержки вузов в рамках нацпроекта «Наука и университеты». На сегодняшний день уже достигнуты промежуточные результаты научно-исследовательских работ и проведены опытно-промышленные пробеги на предприятиях ПАО «Газпром нефть». Полноценное внедрение разработанной технологии на АО «Газпромнефть — Омский НПЗ» запланировано на 2025–2026 гг.

3D-печать

Новый способ получения порошков для селективного лазерного спекания — одного из самых распространенных методов 3D-печати — разработали ученые Института химии растворов имени Г. А. Крестова в сотрудничестве с Институтом нефтехимического синтеза имени А. В. Топчиева РАН. Они подобрали специальный растворитель, благодаря которому печатать можно при атмосферном давлении и, следовательно, для этого не требуется дорогостоящего, работающего при высоком давлении оборудования. При этом растворитель нетоксичен, экологически безопасен, производится в России и имеет невысокую стоимость. Новый метод позволит импортозаместить зарубежные аналоги.

Создание федерального комплексного научно-технического проекта инновационного цикла «Нефтехимический кластер» (КНТП) стало ответом на запрос нефтехимической промышленности по новым инженерным решениям. Он бы утвержден по инициативе Правительства РФ. КНТП будет выпускать современные, не наносящие ущерба здоровью населения и окружающей среде нефтепродукты, производство и применение которых благоприятно отразится на экологии и экономике не только регионов их непосредственного производства, но и России в целом. За счет создания проекта станет возможно заложить научно-технологические предпосылки для глубокой модернизации производств на нефтехимических предприятиях России.

КНТП направлен как на удовлетворение внутренних потребностей, в том числе за счет импортозамещения стратегически значимых продуктов (изопропилбензол, фенол, изопропиловый спирт, полиэтилентерефталат), так и на увеличение экспортного потенциала страны.

Продовольственная безопасность: сельское хозяйство и пищевая промышленность

Снижение зависимости российского агропромышленного комплекса от зарубежных технологий сегодня во многом зависит от результатов научных исследований и способности вузов стать драйверами технологического роста. Минобрнауки России выступает ответственным исполнителем Доктрины продовольственной безопасности в части обеспечения страны семенами высших репродукций отечественной селекции. Поддержание стабильного роста производства сельскохозяйственной продукции также является ключевой задачей федеральной научно-технической программы развития сельского хозяйства на 2017–2030 гг.

Благодаря научным школам, многолетним традициям и государственной поддержке, селекция и семеноводство зерновых культур в России уже сегодня находится на очень высоком конкурентном уровне. В настоящее время 98 % возделываемой в России пшеницы обеспечено отечественным селекционным материалом. Созданные учеными Института металлургии и материаловедения имени А. А. Байкова Российской академии наук биоактивные материалы на основе нанопорошков железа и других микроэлементов позволяют увеличивать урожайность пшеницы на 10–15 %. Обрабатываемые суспензией и коллоидными растворами семена отличаются повышенной скоростью прорастания, устойчивостью к засухе, качеством зерна.


На сегодняшний день в исследовательском центре Всероссийского института генетических ресурсов растений имени Н. И. Вавилова (ВИР) сформирована и сохраняется одна из крупнейших и богатейших по ботаническому разнообразию в мире коллекций культурных растений и их диких родичей, которая насчитывает свыше 320 тыс. образцов. В 2019 году учеными ВИР были созданы первые номенклатурные стандарты отечественных сортов яблони, картофеля и черной смородины. В 2021 году эта работа была поддержана грантом Минобрнауки России «Национальная сетевая коллекция генетических ресурсов растений для эффективного научно-технологического развития РФ в сфере генетических технологий».

Идет работа по созданию номенклатурных стандартов для сортов малины, мандарина, смородины, вишни, крыжовника и абрикоса. Методические наработки, полученные в рамках проекта, будут использованы для масштабных работ Национального центра генетических ресурсов растений, созданного Указом Президента Российской Федерации от 8 февраля 2022 года.


В Российском государственном аграрном университете активно работают над импортозамещением гибридов капусты. Ученые уже получили авторские свидетельства на три новых образца, которые сочетают высокую урожайность и устойчивость к заболеваниям. Они будут доступны для потребителей уже в следующем году.

Система управления микроклиматом

Группа исследователей из пермских вузов разрабатывает систему управления микроклиматом на фермах. Ее внедрение позволит создать оптимальные условия содержания и обслуживания животных, а также будет способствовать безопасности сотрудников в этой сфере. Программа поможет обеспечить импортозамещение в области мониторинга параметров микроклимата в животноводческих помещениях.

Всероссийский научно-исследовательский и технологический институт птицеводства РАН ведет активную селекционную работу с кроссом мясных кур «Смена 9» на базе филиала селекционно-генетического центра «Смена». Исследование ведется по экономически значимым признакам продуктивности. Разработанный российскими селекционерами кросс мясных кур «Смена 9» отличается высокими, конкурентоспособными производственными показателями. Внедрение этого кросса на предприятиях России позволит осуществить частичное импортозамещение в области поставок племенного материала и обеспечить к 2025 году производство продукции, полученной от мясных кур отечественной селекции, на уровне  10–15 %.

Импортозамещение в производстве молочных продуктов

Студенты, магистранты и аспиранты Кемеровского государственного университета исследуют способы производства продуктов питания, направленные на снижение импортозависимости и развитие здоровьесберегающих технологий. В рамках программы «Стартап как диплом» учащиеся кафедры технологии продуктов питания животного происхождения Технологического института пищевой промышленности КемГУ разрабатывают альтернативную технологию производства вытяжных сыров, или pasta filata. В дальнейшем их можно будет использовать для приготовления пиццы, бургеров и других блюд в ресторанах.

Сельскохозяйственная техника

Особую роль в обеспечении продовольственной безопасности страны играет техническое обеспечение сельского хозяйства. Специалистами Федерального научного агроинженерного центра ВИМ разработан комплекс машин и оборудования с цифровыми системами управления. Он позволит организовать производство оздоровленных мини-клубней и ускорить процесс замещения сортов иностранной селекции на отечественные сорта в результате сокращения схемы производства элитного картофеля.


Читать также