Энергия молодости

19 ноября 2015 г. члены Наблюдательного совета Некоммерческого партнерства «Глобальная энергия», Заместитель Председателя Правительства Российской Федерации Аркадий Дворкович и министр энергетики РФ Александр Новак вручили награды победителям ХII Общероссийского конкурса «Энергия молодости». Научные коллективы из Королева, Новосибирска и Санкт-Петербурга получили по 1 млн руб. на продолжение своих исследований. Их разработки решат вопрос дистанционного снабжения энергией летательных аппаратов, получения биотоплива нового поколения, а также выведут на новый уровень российскую геологоразведку.

Также в церемонии награждения победителей приняли участие мэр Москвы Сергей Собянин и Председатель Правления ПАО «Сбербанк России» Герман Греф.

Активные, генерирующие новые идеи молодые ученые - будущее отечественной энергетической отрасли. Некоммерческое Партнерство «Глобальная энергия» поддерживает их посредством Общероссийского конкурса молодежных исследовательских проектов в области энергетики «Энергия молодости». Ежегодно в борьбе за гранты принимают участие ученые моложе 35 лет. Победителей определяет пул независимых экспертов Международной энергетической премии «Глобальная энергия». Необходимыми условиями для победы являются практическое применение разработки и возможности ее коммерциализации.

Именно этим, в частности, интересовался Александр Новак во время общения с победителями 2015 года. Поздравляя их, он отметил важность разработок для российской энергетики и пожелал успеха в дальнейшей работе.

Проекты победителей решают важные энергетические проблемы, при этом доказывая, что технологии будущего разработаны уже сейчас. Так, первым молодым ученым, получившим грант, стал Иван Мацак из Королева. Коллектив под его руководством работает над дистанционным энергоснабжением летательных аппаратов и робототехнических устройств инфракрасным излучением на земле и в космосе. Сегодня беспилотные летательные аппараты – дроны – применяются везде: от доставки товаров из интернет-магазинов, до съемок клипов, фильмов, репортажей, и даже используются для доставки еды в ресторанах. По оценке счетной палаты США, использование дронов во всем мире может принести свыше 82,1 млрд. долларов. Такие перспективы применения требуют доработки и самого аппарата: необходимо увеличить время его полета, которое сейчас составляет от 15 до 40 минут. Проблему энергоснабжения решает коллектив Мацака. Молодые ученые прикрепили к беспилотнику солнечную батарею, которая заряжается световым лазером. Она питает беспилотник, увеличивая время его полета до 24 часов без посадки. «Увеличение дальности и времени полета, а также грузоподъемности дрона за счет применения нашей технологии – это новый шаг для беспилотников. Они смогут решать еще больший круг задач и получить еще большее распространение, - делится Иван Мацак. – Сейчас мы готовим эксперимент по беспроводной передаче энергии, это уже другой класс приложений для спутников. Ну, и в перспективе – для передачи энергии из космоса на землю».

Вторым победителем в этом году стал Алексей Бычков из Новосибирска. Его команде удалось создать биотопливо нового поколения, существенно повысив эффективность уже всем известного биоэтанола. Традиционно биотопливо производят из отходов сельского хозяйства и деревообрабатывающей промышленности – опилок, соломы и даже рисовой шелухи. Состоит получаемое вещество из двух компонентов: углеводов и лигнина. Чем больше процент последнего – тем выше температура сгорания. Команде Бычкова удалось увеличить долю лигнина путем измельчения исходного материала - тогда он лучше вступает в химические реакции и отдает «ненужные» углеводы. В полученном веществе процент лигнина в 3,5 раза превышает среднерыночный показатель и составляет 70%. «Простое растительное сырье имеет теплоту сгорания порядка 20 МДж/кг. Это среднее значение. При помощи нашей обработки мы можем достичь значения 26 МДж/кг. Этот показатель характерен для бурых углей, - рассказывает Алексей Бычков. - При этом наше биотопливо совершенно безопасно для экологии, а его энергоемкость намного выше, чем у других «зеленых» источников энергии, таких как ветер, солнце и волны». Еще одно важное преимущество технологии заключается в том, что она решает вопрос утилизации отходов. Сейчас в России ежегодно производится более 340 миллионов тонн отходов в растениеводстве и деревообработке, из которых используется не более 1 миллиона. Остальное – гниет под открытым небом или сжигается. Для сравнения, в США из биомассы производится до 70 млрд киловатт-часов энергии, в Германии – свыше 40 млрд, стремительно наращивают мощности и другие страны. Проект команды Бычкова поможет ликвидировать наше отставание в области биотехнологий.

Третий грант в этом году получил Сергей Кащеев из Санкт-Петербурга. Команда ученых под его руководством знает, как найти нефть и газ с помощью специального лазерного прибора. Причем сделать это на значительном расстоянии. Например, с борта самолета или вертолета при проведении аэросъемки. «Над любым месторождением, будь то на суше или на море, скапливается облако углеводородных молекул. Их можно уловить с помощью нашего лазерного анализатора, - отмечает Сергей Кащеев. – Это позволяет определить наличие энергосырья, спрогнозировать нефтегазоносность месторождения, а также выбрать наилучшие точки для глубокого бурения». Прибор значительно облегчает геологоразведку труднодоступных месторождений. Повышая точность обнаружения сырья, он также экономит время и деньги геологоразведки. Важно, что эффективность прибора не зависит от погоды. Он улавливает даже малое скопление тяжелых углеводородов, обрабатывает полученную информацию и передает ее в центр. Такое исследование эффективнее аналогов более чем в 3 раза: на анализ 1 квадратного километра территории требуется меньше 1 дня. Несомненно, перспективы внедрения этого проекта большие. По словам ученого, основными потребителями разработки станут крупнейшие российские энергетические компании, занимающиеся разработкой труднодоступных месторождений, например, Арктического шельфа. Есть и внешние перспективные рынки – Саудовская Аравия, США, Азербайджан и Туркменистан.

Напомним, Общероссийский конкурс молодежных исследовательских проектов в области энергетики «Энергия молодости» проводится ежегодно с 2004 года. За его 11-летнюю историю гранты получил 191 молодой ученый из 51 региона России. Общая сумма выделенных средств составляет 35,5 млн. рублей.