CC BY
11
4 (37) - 2009
СТРАТЕГИИ РАЗВИТИЯ ЭКОНОМИКИ
региональные центры развития
НАНОЭКОНОМИКИ В России
В. и. ляшенко,
доктор экономических наук, профессор К. В. ПАВЛОВ,
заведующий кафедрой мировой экономики, доктор экономических наук, профессор Белгородский государственный университет
В настоящее время большое внимание уделяется проблемам разработки различных нанотехно-логий как важнейшего и перспективного направления научно-технического прогресса. В связи с этим на разных уровнях иерархической системы управления российской экономикой было принято решение о программе совместных действий по консолидации усилий специалистов в области нанотехнологий в части создания общего информационного пространства, обмена опытом, взаимной дополнительности в выстраивании технологических цепочек, обеспечивающих естественный переход от исследований и разработок к производству, от производства — к внедрению продукции нано-индустрии на потребительском рынке.
Развитию наноэкономики, под которой понимается часть социально-экономической системы, связанной с созданием, развитием и внедрением в общественное производство нанотехнологий, будет способствовать создание на территории Российской Федерации различных региональных центров наноиндустрии. Основная цель и задачи деятельности такого рода региональных центров приведены на рис. 1.
В настоящее время идет процесс организации таких центров в 20 городах России, и есть уже результаты как их собственной, так и совместной работы (рис. 2). Практически каждый день пополняется база данных об интереснейших, порой уникальных технологиях, которые разрабатываются или уже разработаны в различных регионах России, о продукции, реализованной с
использованием нанотехнологий и находящейся в стадии предпромышленной разработки и промышленного производства. Приведем несколько конкретных примеров.
Город Белгород. В свое время в Белгороде идею создания Центра наноструктурных материалов и покрытий при Белгородском государственном университете (БелГУ) подал ректор этого университета Леонид Яковлевич Дятченко, и неспроста. БелГУ является уникальным учебным заведением, в котором функционируют на самом высоком уровне естественнонаучные подразделения. В частности, физико-математический факультет, где преподают много известных специалистов по физике твердого тела, физике металлов. Здесь создана серьезная экспериментальная база; биолого-химический факультет, который в том числе занимается исследованием биосовместимости металлов с живым организмом; медицинский факультет, который будет внедрять на-
РЕГИОНАЛЬНЫЕ ЦЕНТРЫ НАНОИНДУСТРИИ
ЦЕЛЬ
Объединение усилий ученых и специалистов в создании благоприятных условий для развития нанотехнологий, в разработке на их основе конкурентоспособной продукции и организации высокотехнологичных производств.
ЗАДАЧИ
Инвентаризация осуществляемых в регионе работ и проектов в сфере нанотехнологий.
Создание информационной базы нанотехнологий.
Внедрение достижений нанотехнологий на предприятиях регионов.
Рис. 1. Цель и задачи региональных центров наноиндустрии
> >
Рис. 2. Региональные центры наноиндустрии в России
ноизделия непосредственно в медицинскую практику. Из Томска была приглашена группа специалистов во главе с научным руководителем Юрием Колобовым. Выполняя гранты Министерства образования и науки, крупные зарубежные гранты, они сумели отработать технологии получения наноструктурного титана и титановых сплавов.
В сентябре 2005 г. БелГУ был признан победителем конкурса на создание научно-образовательного центра по проекту, связанному с наноматериалами и получил шестимиллионное финансирование на 2005—2006 гг. Оборудование, которое будет использовано в Центре наноструктурных материалов и покрытий БелГУ, практически не имеет аналогов в России. Уникальность наноцентра позволит привлечь сюда для совместных исследований ученых из других городов России, ближнего и дальнего зарубежья и в результате сформировать комплексные программы. На базе центра будут развиваться мультидисциплинарные направления исследований, которые объединят физиков, химиков, биологов, медиков, металлургов. Будет и технологическая база, также во многом уникальная. В будущем планируется наладить тесное сотрудничество с предприятиями области, в том числе с такими крупными, как Старооскольский и Губкинский ГОКи. Серьезной частью деятельности являются инновации в рамках развития структур ОГУ ИТЦ «Стратегическая инициатива» БелГУ.
Создание Центра наноструктурных материалов и Бизнес-инкубатора — это очень серьезное решение: здесь формируется научная школа. Сюда приглашены научные кадры из других регионов РФ. Фигурально выражаясь, белгородцы не семена сажают на научную почву, а окрепшие саженцы, которые вошли в
силу на томской земле. И очень хорошо, что при этом «саженцы не выдирают с корнем», перемещение научного потенциала происходит естественным путем. Остаются связи, продолжается нормальная работа. В данном случае важны не только финансовые средства, которые вкладываются в развитие науки, не только кадровый потенциал, который сюда привлекается и который многое дает развитию БелГУ, а та мощная подпитка, тот энтузиазм, с которыми все это создается. Фонд поддержки малых предприятий вложил средства в формирование научной школы, ведь, как показывает опыт, там, где есть мощный научный потенциал, появляются и деньги. Фонд примет участие и в реализации новой федеральной программы, которая скоро будет запущена. Есть идея сформировать консорциум из крупных и мелких предприятий, которому фонд будет содействовать в реализации проектов.
Следует отметить, что ни в одной столице мира нет такой запредельной концентрации науки, как в Москве. А чтобы наука в стране развивалась равномернее, нужно, чтобы научный потенциал постепенно оттуда рассредотачивался. Будущее современной науки эксперты связывают с периферией. По сути дела, с открытием центра БелГУ в области зарождается новая отрасль — наноиндуст-рия. В БелГУ удалось создать кластерную систему, которая включает в себя образование, поисково-исследовательскую работу, внедрение, экспериментальное и серийное производство. От первых микронаноструктур со временем перейдут к более мощным технологиям. Сейчас нужно укреплять экспериментальную базу, осваивать производство. Нет сомнения, что средства, вложенные в это строительство, в развитие науки в целом, окупятся многократно, увеличатся в десятки, в сотни раз.
Открытие Центра наноструктурных материалов и Бизнес-инкубатора — важное событие, которое войдет в историю Белгородской области как создание научного кластера. По оценкам экспертов, это будет работоспособная, востребованная экономикой структура, которая будет давать очень важную научную продукцию, которая будет нужна не только России, но и мировому сообществу в целом.
Останавливаться на этом нельзя, нужно ставить новые смелые задачи и решать их. Время подскажет, что именно будет создаваться. Может быть, это будет технопарк на основе нанотехнологий, или особая экономическая зона.
Город Тамбов — введена в строй первая в России промышленная установка по производству до 3 т углеродных нанотрубок в год. Основными направлениями внедрения углеродных каркасных структур являются: новые виды конструкционных и композитных материалов, радиопоглощающие материалы и покрытия, пленочные структуры для сенсорных устройств различного назначения, огнезащитные покрытия, материалы для оптоэлектроники, электропроводящие и антистатические клеи, аккумуляторы метана и водорода, стойкие покрытия для различных поверхностей, фильтры для газовых и жидких сред, мембраны и катализаторы.
Город Чебоксары — организовано производство жаро- и износостойких медных гранулированных композиционных материалов с упрочняющими на-ночастицами оксидов, карбидов, боридов и других соединений. Сферы их применения: электроды для контактной сварки, направляющие втулки и седла клапанов для двигателей внутреннего сгорания, токосъемные элементы электропоездов, тяжело-
ЛИНЕЙНО-ЦЕПОЧЕЧНЫЙ УГЛЕРОД
Твердость
Адгезия
Толщина пленки
Скорость роста пленки
Покрываемые площади
Износостойкость
Морфологическая поверхность
Коэффициент трения
Варьируется от 4000 до 9000 Н~У
Адгезия на большинстве подложек (включая нержавеющую сталь, стекло, силиконовую резину) сильнее связей внутри подложки
До 10 мкм (на твердых подложках). Рекомендуемая толщина для большинства применений 1000-2000 А
1000 А/мин
До 150x150 мм. Более крупные детали могут покрываться при их вращении.
Чрезвычайно высокая, при малых нагрузках износостойкость ЛЦУ превосходит алмазоподобные пленки в 2.5 раза
Очень гладкая и однородная поверхность, шероховатость порядка 1 А
Рис. 3. Характеристика линейно-цепочечного углерода (ЛЦУ)
ТЕРМОКЛЕЕВЫЕ и САМОКЛЕЮЩИЕСЯ МАТЕРИАЛЫ
ДЛЯ ТЕКСТИЛЬНОЙ, ОБУВНОЙ И КОЖЕВЕННОЙ ПРОМЫШЛЕННОС ти
Предназначены для замены жндкофазных реактивных клеёв, содержащих органические растворители
Достоинства
> нетоксичность
> пожаробезопасность (так как не содержат органических растворителей)
> талая трудоемкость образования клеевого соединения (склеивание происходит за очень короткое время в результате приложения незначительного по силе механического давления)
Рис. 4. Материалы для легкой промышленности
нагруженные подшипники скольжения, работающие без смазки при высоких температурах и т. д. Другое направление работ в Чебоксарах — использование линейно-цепочечного углерода (рис. 3).
В частности, эксперименты с использованием ЛЦУ показали его прекрасную совместимость с кровью, поэтому одна из сфер его применения — ортопедические и зубные имплантанты, искусственные хрусталики, хирургические иглы и нити. В частности, уже создан, совместно с физическим факультетом МГУ, шовный материал с углеродным покрытием, соответствующий по техническим параметрам требованиям Европейской фармакопеи и медицинским стандартам США, обладающий высокой тромборезистентностью и не оказывающий травматического и токсичного влияния на окружающие ткани.
Город Иваново — разработана технология изготовления термоклеевых соединений с использованием фуллеренов (рис. 4) для предприятий швейной, обувной и кожевенной промышленности. Адгезия материалов, соединяемых с помощью предложенных композиций, увеличивается в 1,5—2 раза.
Другая разработанная в Иваново технология — извлечение металлов и их соединений в виде нанодисперсных порошков из отработанных растворов и сточных вод гальванических цехов, ювелирных и других металлосодержа-щих руд, а также других отходов металлов (экология, нанопорош-ковая металлургия).
Город Ижевск — разработана технология получения пенно- и газобетонов с увеличенной в 2 раза прочностью при введении углеродометаллосодержащих наноструктур в объеме от 0,05 до 0,001 %. Наноструктуры получены из отходов производства — металлургической пыли, содержащей оксиды никеля и меди. Это же направление применения металлургической пыли, где полезный выход наноструктур достигает 70 %, может быть использовано при создании износостойких дорожных покрытий.
А вот технология из совершенно другой нанообласти, также созданная в Ижевске и прошед-
- 57
шая предварительные клинические испытания. Речь идет о получении не имеющей мировых аналогов модифицированной нанодисперсной формы препарата глюконата кальция, обладающей уникальной эффективностью в лечении переломов, заболеваний костей, остеопороза, пародонтоза, т. е. всех заболеваний, связанных с нарушениями кальциевого обмена в организме. Трехлетний опыт применения препарата показал, что у 80 % детей, имеющих дистрофические процессы в тазобедренных суставах, дефекты в костных тканях, кальциевый обмен в крови полностью нормализовался, сформировались нормальные анатомические взаимоотношения костей в суставах, произошло заполнение полостей и восстановление структуры костной ткани, что позволило избежать инвалидности и оперативного вмешательства. Такая же эффективность при лечении тяжелых стоматологических заболеваний была получена у взрослых пациентов (рис. 5).
Город Саратов — разработана региональная программа развития и внедрения нанотехнологий, включающая 43 проекта, большинство из которых ориентировано на создание промышленных технологий. Одним из практических примеров является разработанная технология производства наново-локон слабокристаллических титанатов калия, используемых при изготовлении различных видов материалов, покрытий и изделий, в частности, высокопрочных композитов на основе алюминия и его сплавов, теплоотражающих покрытий, высокотемпературных неорганических красок и прокладочных материалов, пламягасителей, керамических фильтров для щелочных растворов и т. д.
Город Нижний Новгород — в учреждении регионального Центра наноиндустрии активное участие приняла администрация области. В частнос-
ПРАКТИЧЕСКАЯ ЗНАЧИМОСТЬ
^ Костные и стоматологические заболевания, обусловленные нарушением кальциевого обмена в организме, касаются практически всего взрослого населения и всё в возрастающей степени — детей.
^ Ос те о пороз, согласно документам ВОЗ, занимает 4-е место среди не инфекционных заболеваний и признается глобальной проблемой здравоохранения.
^ В России остеопороз прогнозируется более чем у 6,5% населения страны. На 1 миллион приходится не менее 65000 людей больных остеопорозом и нуждающихся в лекарственных препаратах кальция.
^ В 50-ти летнем возрасте диагноз остеопороз прогнозируется у = 23°Л> мужчин и = 31 °Л> женщин.
^ Как в России, так и во всем мире существует дефицит эффективных и доступных лекарственных препаратов кальция.
Рис. 5. Практическая значимость для лечения костных заболеваний
ти, центром для использования в общих интересах предложена технология синтеза гелеобразующих полимеров, предназначенная для применения в чрезвычайных ситуациях при обрушении зданий, провалах на дорогах и железнодорожных путях и в других случаях образования пустот. При этом в пустоты закачивается образуемая наночастицами водная суспензия, которая по прошествии определенного времени заполняет весь объем полости, превращаясь в гель и приходя в контакт со стенками полости, какой бы сложной конфигурации они ни были. Приобретая определенную прочность и водопрочность, гель принимает на себя нагрузку расположенного выше слоя грунта и препятствует поступлению в полость подземных вод. Такую технологию можно применять также для укрепления оснований под фундаментами зданий, ликвидации протечек в дамбах, плотинах, тоннелях, повышения герметичности подземных хранилищ газов.
В целом же, располагая предложениями по множеству проектов в области нанотехнологий, Нижегородский региональный центр особо позиционирует себя в сфере функциональной керамики, проведя в августе 2006 г. совещание, а затем в октябре — научно-практическую конференцию, в работе которой приняли участие специалисты из многих городов России.
Концерн «Наноиндустрия», выполняя организационно-системные функции, стал инициатором создания общественных советов по развитию нано-технологий на территориях Южного и Восточного административных округов г. Москвы. Важными элементами работы являются выступления на советах директоров предприятий с информацией о существующих нанопродуктах и возможностях их непосредственного применения в производственных процессах, совместное проведение экспериментов. Например, технология повышения износостойкости твердосплавных инструментов, которая отрабатывается совместно с одним из заводов атомного машиностроения.
Чтобы оценить экономическую эффективность этой технологии, достаточно сказать, что стоимость одной головки ВТА составляет 160 евро, и ее хватает лишь на один проход сверла, а сверла эти идут сотнями. А теперь спроецируем эту технологию на предприятия только Южного административного округа г. Москвы. Там расположены: АМО ЗИЛ, завод «Красный Пролетарий», Московский ремонт-
но-механический завод, станкостроительный завод им. Орджоникидзе, завод координатно-расточных станков и пр. (рис. 6).
Здесь региональные центры наноиндуст-рии приведены не полностью, однако и этот короткий перечень примеров свидетельствует о больших резервах развития наноэкономики, и это всего лишь начало реальной инвентаризации того, что же в России делается в области нанотехнологий. Эта работа будет переведена в режим постоянного мониторинга, объединяя интересы специалистов, создавая качественно новые нанопродукты на стыках технологий. Главный замысел заключается в том, что теперь каждый региональный центр наноиндус-трии, изучая проблематику промышленных предприятий и всего региона в целом, может активно участвовать в инновационных процессах, опираясь на весь технологический и промышленный потенциал созданной нами объединенной сетевой структуры. Фактически сегодня запускается лавинообразный процесс внедрения нанотехнологий во все сферы хозяйственной деятельности.
По мере развития экономики уже сам рынок, исходя из своих потребностей, формирует перед исследователями задачи и финансирует их решение. Именно такая структура хозяйственных отношений представляется наиболее перспективной. А для ее реализации сегодня существует необъятное поле возможностей, это поле — при-
ДОСТОИНСТВА ТЕХНОЛОГИИ
Увеличение ресурса работы оборудования и межремонтного срока 1,5-2 раза
Снижение коэффициента трения 20-30%
Экономия топлива и электроэнергии 10-15%
Снижение выбросов вредных газов и сажи до 50%
Потребность в составе: -для обработки 1000 легковых автомашин - для обработки всего тепловозного парка РЖД 1 кг 1000 кг
Рис. 6. Преимущества нанотехнологий в машиностроении
Проект «Доступное и комфортное жилье -
Проект
«Развитие агропромышленного
НАНОИНДУСТРИЯ
Рис. 7. Приоритетные наноиндустриальные национальные проекты России
оритетные национальные проекты (рис. 7) . Как говорится, это то заветное звено, взявшись за которое, можно вытащить всю цепь.
Предлагаем публикацию годовой и квартальной отчетности.
Стоимость одной публикации - 2950 руб. (в том числе НДС 18 %) за две журнальные страницы формата А4.
При единовременной оплате публикации годовой отчетности за 2007 год, 1, 2 и 3-й кварталы 2008 года редакция гарантирует неизменность выставленных цен в течение 2008 года.
Общая стоимость четырех публикаций составляет 11 800 руб. (в том числе НДС 18%).
Тел. /факс: (495) 621-69-49 http:\\www.fin-izdat.ru
(495) 621-91-90 E-mail: post@fin-izdat.ru
ВНИМАНИЮ КРЕДИТНЫХ ОРГАНИЗАЦИЙ!
