Техносфера, подъем! @tchpd Channel on Telegram

Техносфера, подъем!

@tchpd


Не просто канал о технологиях, инновациях и промышленности. Мы — сообщество молодых проектантов, которые хотят расти, развиваться и вносить реальный вклад в процесс рационального освоения окружающего пространства вместе.

Связь с каналом: @tech_askbot

Техносфера, подъем! (Russian)

Канал "Техносфера, подъем!" - это не просто еще один источник информации о технологиях, инновациях и промышленности. Это сообщество молодых проектантов, которые стремятся к росту, развитию и внесению реального вклада в процесс рационального освоения окружающего пространства. Здесь вы найдете обзоры последних технологических достижений, погружение в мир инноваций и вдохновляющие истории успешных проектов. Мы верим, что будущее принадлежит тем, кто готов идти в ногу со временем и искать новые пути развития. Присоединяйтесь к нам и станьте частью этого захватывающего путешествия в мир технологий!

Для связи с каналом: @tech_askbot

Техносфера, подъем!

12 Feb, 09:30


❗️В списке проектных организаций и институтов России сегодня числится около 300 предприятий, и мало кто из них может предложить услуги по проектированию новых промышленных технологий или хотя бы по модернизации технологических процессов, размещенных когда-то на тех объектах, где добывают или перерабатывают сырье. В этом нетрудно убедиться, посмотрев их уставные документы.

В основном современный инженер-проектировщик готов проектировать здания, инженерные коммуникации, дороги, мосты и даже автоматизировать отдельные операции в старых технологиях. Возникают очень большие сомнения в его способности создать совершенно новый, безопасный и безотходный технологический процесс, исключающий любую материальную и энергетическую зависимость от финансовых и сырьевых монополий.

🔵Практика показывает, что создавать нужные и полезные продукты с новыми свойствами и функциями с использованием промышленных технологий прошлого века без «непредвиденных» затрат и «случайных» аварий практически невозможно.

🔵Отсутствие в технологических процессах признака рациональности позволяет отнести их к классу недоделанных и недодуманных. Конечный продукт таких технологий изготавливается долго, затраты на его создание огромны, отходы получаются невозвратными и опасными, а производительность оборудования вообще не регулируется.

Продолжение процесса копирования или тиражирования таких технологий вместе с их внутренними источниками затрат и опасностей становится невыгодным занятием для проектировщиков. Надо понять причины такой «проектной немощи» и формировать новые проектные технологические сообщества.

Подробнее читайте в «Стимуле».

➡️ Подписаться на канал

Техносфера, подъем!

08 Feb, 14:14


🤓 В День российской науки в Технолицее успешно состоялась Научно-практическая конференция «Поколение будущего»!

Лицеисты представили 232 проекта и исследования в Технолицее и Гимназии имени Е. М. Примакова.

Темы были самыми разнообразными: от влияния субстрата и pH среды на рост мирокзелени до конструирования лодок на подводных крыльях, от создания «Книги памяти Технолицея» до разработки биржевого алгоритмического робота. И множество других интересных проектов.

Выражаем благодарность всем участникам, научным руководителям и родителям!

Пусть ваши идеи всегда находят поддержку и воплощение, а научные открытия приносят пользу всему миру! 📚🤗

#технолицей #научно_практическая_конференция

Техносфера, подъем!

30 Jan, 09:16


🧹Учимся жить без мусора и отходов

В январе нового года стало известно о семи студенческих новациях в области переработки мусора и отходов старых производств в полезные продукты:

1️⃣Пермские студенты предложили использовать отходы оптоволокна в асфальтобетонах вместо углеволокна. Пока технология остается недодуманной по трем позициям:

- кабельно-проводниковая продукция не включена в перечень утилизируемых отходов и должна перерабатываться только на заводах-изготовителях;
- утилизация оптоволокна предусматривает переработку всех восьми элементов кабеля в целом, а не только его стеклянной нити;
- отсутствует предложение о порядке переработки углеволокна, которое рекомендовано заменить на оптоволокно в рецептурах асфальтобетона.

2️⃣В Пермском Политехе создан способ переработки асептической упаковки жидких пищевых продуктов в порошковую целлюлозу. Технология включает в себя три операции (измельчение, отбелка и гидролиз), что позволяет создавать мобильные и компактные комплексы для переработки негниющей упаковки «тетрапак» в каждом населенном пункте.

3️⃣В состав строительных композитных изделий новосибирские студенты предложили включать пластмассу, стеклобой и опилки. Получается дешевле и прочнее. Если студенты смогут спроектировать и создать переносную технологическую установку для измельчения исходного сырья и формования изделий, то проект можно считать успешно выполненным.

4️⃣Томские студенты показали, что в городах и селах страны можно жить вообще без мусора и отходов. Идея состоит в том, что все их виды (угольный шлам, картон, пластик, солома, рисовая шелуха и т.д.) можно использовать в качестве добавок, регулирующих свойства топливных древесных пеллет, а пластиковые бутылки и медицинские отходы они научились превращать в сорбенты и катализаторы.

5️⃣Пермские студенты предложили использовать для изготовления кирпича и бетона не известь горных пород, а отходы содового производства, которых образуется в три раза больше, чем самой соды. Идея здравая, но эффект от нее будет только при условии перехода всех содовых предприятий на безотходные мембранные или фильтрующие технологии, которые к тому же позволяют расширить номенклатуру выпускаемой продукции.

6️⃣Впервые сибирские ученые задумались о переработке хлорорганики, накапливаемой на территориях химических заводов, и нашли простой способ переработки дихлорэтана в виниловый эфир, свойства и функции которого имеют решающее значение для промышленных применений.

7️⃣Инженеры Приморья успешно реализовали проект «Развитие», создав первую в стране машину-шредер, способную измельчать за час 50 тонн крупногабаритного городского мусора, включая металлические, деревянные, пластмассовые и бетонные конструкции.

Таким образом, для переработки мусора и отходов в полезные продукты в университетских школах и инжиниринговых центрах генерируется множество идей и демонстрируются хорошие технические решения. Задача инвестора состоит не только в выгодной их реализации, но и в стимулировании проектных работ по созданию промышленных технологий, которые вообще не генерировали бы мусор и отходы. И эту задачу вполне может решить молодое технологическое сообщество инженеров России в ближайшие пять лет.

#ОНаукеиТехнологиях

➡️ Подписаться на канал

Техносфера, подъем!

29 Jan, 09:05


О пользе цитируемых ученых

Если оценивать потенциал наших ученых по данным платформы Scopus, то он действительно кажется завораживающе бесконечным. Оказывается, в наших академических НИИ и университетах сегодня трудятся 906 самых цитируемых ученых мира, а самыми цитируемыми в мире являются ученые Института катализа СО РАН во главе с академиком В. Пармоном.

⚡️Эксперты портала «Техносфера, подъем!» уверены, что навязанная нам мода на цитирование авторов платных научных статей никоим образом не влияет на повышение уровня образования в стране и совершенство промышленных технологий. Кроме того, показатель «цитируемость» ученого ничего не говорит о его убеждениях и мотивациях. За туманом наукометрии трудно разглядеть и понять уровень полезности ученых для промышленных технологий 21-го века.

Например, если специалиста в области катализа химических реакций процитировали более 12 тысяч раз за два десятка лет его работы, то надо полагать, что технических проблем с производством катализаторов и сорбентов для промышленных технологий в стране в этот период не должно быть вообще. Однако это совсем не так. Оказывается, почти все катализаторы для переработки углеводородов и иного сырья бизнесмены до сих пор стараются приобретать не у «самого цитируемого ученого», а за границей, обосновывая их большей экологичностью и надежностью. Да и по словам самих ученых, приоритет в исследованиях и разработках отдавался «взаимодействию с химическими компаниями ряда европейских стран», что до сих пор является предметом их гордости и ежегодных интервью, похожих по содержанию.

❗️Возникает естественный вопрос о необходимости и целесообразности продолжения бесполезной практики цитирования тех, в ком не нуждаются университетская школа и отечественная промышленность. Зачем, например, рекламировать «лабораторный успех» новосибирских ученых, создавших в прошлом году новый катализатор, который якобы обеспечивает до 45% выхода изобутилена? Может быть, полезнее будет цитировать молодого химика из Тобольска, который еще в 2012 году разработал не просто очередной катализатор к технологии полувековой давности, а новый экономичный и безопасный технологический процесс получения чистого изобутилена без вредных примесей и почти со 100%-ой конверсией исходного сырья?

По одному этому примеру можно сделать вывод, что до тех пор, пока у нас вместо делового показателя «внедрение» в умах ученых будет главенствовать «индекс Хирша» и «уровень цитируемости», их потенциал будет оставаться нулевым и бесполезным для технологического сообщества.

Гораздо полезнее будет вдумчивое чтение трудов русских ученых, а не формальные ссылки на чьи-то статьи. Например, каждая страница «Толкового тарифа» Д. И. Менделеева до сих пор является соблазном для цитирования и должна изучаться каждым студентом, ученым, экономистом, а также проектантом, заказчиком и инвестором, так как является действительным, а не кажущимся ориентиром для развития потенциала каждого из нас.

#ОНаукеиТехнологиях

➡️ Подписаться на канал

Техносфера, подъем!

25 Jan, 08:02


⚡️ Мнение редакции

На информационном портале группы «Роснано» появилось краткое сообщение про «научно-экспертный клуб».

Эксперты портала «Техносфера, подъем» считают эти сведения недостаточными для понимания тех задач, которые решает это совершенно новое по форме и по содержанию объединение всех поколений ученых, заказчиков, инвесторов и инженеров.

Явно видятся две реально решаемые клубом задачи. Первая однозначно связана с понятием «суверенитет». У всех участников клуба этот термин ассоциируется с потенциалом не только в научной, но и в образовательной и производственной системах страны. Все понимают, что без этого взаимосвязанного союза трех главных сфер развития общества вообще ничего рационального и полезного не получится. По этой причине клуб собирает на свои встречи ученых, инженеров, инвесторов и заказчиков одновременно. Исходя из этого и тематика обсуждаемых тем формируется с учетом естественного желания каждого узнать что-то новое и создать то, что соответствует именно этим двум критериям.

На встречах очень чувствуется бережное отношение к тем ученым, кто сохраняет и продолжает развивать знания о новациях прошлых лет, которые по каким-то причинам остаются до сих пор нереализованными. О их научных гипотезах, экспериментальных образцах и прототипах обычно говорят, что, то ли они «опередили свое время», то ли «не соответствовали технологическим возможностям». Сегодня очень важно не только знать все нереализованные идеи прошлого поколения, но и понять причины их «заморозки».

Поэтому при обсуждении очень интересных «экспериментальных аномалий» обстановка в клубе складывается так, что незаметно у каждого возникает ощущение причастности и к тому, что было создано в стране и к тому, что надо делать сегодня с прошлыми научными идеями и техническими решениями.

Именно в такой атмосфере очень отчетливо проявляются не только ошибки прошлого поколения ученых, но и чувствуется их огромный и, к сожалению, до конца не реализованный их потенциал.

Таким естественным образом решается вторая и очень важная задача научного клуба - стимулирование ученых и инвесторов к внедрению только тех полезных новаций, которые соответствуют национальным интересам.

Думается, что решаемые научным клубом «Роснано» задачи создают большие возможности для превращения научных и образовательных школ в реальную производительную силу страны.

#ОНаукеиТехнологиях

➡️ Подписаться на канал

Техносфера, подъем!

24 Jan, 12:23


⚡️Актиноэлектрические исследования

Так называется труд русского ученого Александра Столетова, который, обнаружив в своих опытах «разряжающее действие лучей», сформулировал 12 требований к технологии изготовления так называемого сетчатого конденсатора для преобразования лучистой энергии (aktinos) в электричество. Столетие спустя инженеры все-таки смогли выполнить эти технологические требования и продемонстрировали первые опытные образцы QLED-дисплеев.

В начале 2022 года инженеры ГК «Ростех» показали свою собственную технологическую схему обработки кремниевых пластин и нанесения на их чистейшие поверхности многослойных структур, толщина которых не превышает 100 нанометров. В результате параметры того самого «сетчатого конденсатора» получились лучше, чем у известного опытного четырехдюймового QLED-дисплея, созданного в компании Samsung еще в 2011 году. Освоенное инженерами ремесло ограничено одним предприятием, что позволяет нам сегодня создавать штучный продукт на основе электролюминесцентных тонкопленочных дисплеев с «копеечным» размером экрана (22х20мм).

Пока, несмотря на все научные и технологические достижения, массового потребителя этого уникального продукта с таким дисплеем у нас нет. Понятно, что без проектирования приборов и технических устройств с более совершенными функциями и свойствами в такой ситуации практически невозможно превратить очень и очень дорогой товар в полезный для всех продукт. Даже попытки ученых ИСПМ РАН сделать экран еще ярче за счет уральского минерала перовскита пока не дают нужного эффекта, так как этот материал ограничивает время сохранности функций экрана до года.

Надо признать, что разработанная технология производства дисплеев на основе органических светодиодов является промежуточным шагом в исследованиях и не должна ограничиваться производством только одной номенклатуры продукции (тепловизоров). Развивать технологию А. Столетова нужно не столько из-за научного интереса, сколько для решения конкретных и насущных задач. Например, кто-то уже работает по индивидуальным заказам, придавая обычному оконному или автомобильному стеклу дополнительные функции климатического сенсора, экрана телевизора и даже источника энергии. Но наиболее востребованными «сетчатые конденсаторы» А. Столетова будут не в игрушках, а в системах жизнеобеспечения, где требуются автономные приборы контроля и наблюдения различного назначения с дополнительной функцией превращения света в электричество, а электричества — в свет.

Промышленных технологий для создания приборов, функционирующих на основе преобразования лучистой энергии, у нас пока никто не проектирует, да и в учебниках об этом никто не говорит. Хотя очевидно, что их разработка и масштабирование в любом случае приведет не только к удешевлению экрана, но и к созданию более широкого номенклатурного ряда устройств (тепловизоров, прицельной техники, фото- и видеокамер и т.п.), функционирующих на основе лучистой энергии.

#ОНаукеиТехнологиях

➡️ Подписаться на канал

Техносфера, подъем!

22 Jan, 12:01


⚡️ Непроливные танкеры или ненужные сорбенты

В январе появилась информация, что наши ученые разработали «экологически безопасный реагент» для удаления будущих нефтяных разливов в условиях Арктики. В качестве основного критерия эффективности сорбента принята «скорость сбора нефтяного пятна». Что касается вопросов ликвидации уже свершившихся разливов нефтепродуктов в Азово-Черноморском бассейне, то необходимые сорбенты для сбора мазута ученые только-только подбирают.

Не верится, но ученые действительно работают на опережение событий. Кто и как ставит подобные задачи ученым-химикам, не сообщается, но грант выдан почему-то не нефтяниками и корабелами, а Российским научным фондом, а соответствующая «научная статья» опубликована в английском журнале.

В итоге ученые четырех институтов РАН получили рецептуру нового сорбента на основе недоступных фосфолипидов и изобутилового спирта. Технология получения фосфолипидов из желтка куриного яйца и бобовых растений отработана в лабораториях еще в 2001 году, но собственного производства у нас до сих пор нет. О токсичности растворителя и его негативном воздействии на водные организмы одни ученые говорят на всех научных конференциях, а другие не хотят их слышать.

Кроме того, в своей работе ученые не учли не только масштабы производства сорбента, но и периодичность его потребления и возможности использования в технологическом процессе утилизации и переработки всех видов нефтяного груза. Неизвестно, что делать с сорбентом после того, как он впитал в себя нефть. Да и собственных скиммеров для его сбора у нас нет. Получается, предложение химиков всех ведущих институтов РАН является недодуманным, бесполезным и никогда не реализуемым.

По мнению экспертов портала «Техносфера, подъем!», научные исследования надо начинать с постановки конкретной задачи не химикам, а инженерам-кораблестроителям. На них возложена задача обеспечения безаварийной транспортировки нефтепродуктов. Оказывается, из-за несовершенства машинных отделений в танкерах правила МАРПОЛ у нас до сих пор разрешают сбрасывать в море так называемые «льяльные воды», нефть и ее смеси.

Очевидно, что от нового поколения корабелов требуются более свежие конструктивные решения, исключающие случаи вытекания жидкого нефтяного груза в воду и грунт при любых аварийных ситуациях. Сегодня нужны не только «наливные» танкеры, но и «непроливные», «невыливные», неломающиеся и нержавеющие водные объекты. Пока в университетских школах у нас этому не учат и даже не демонстрируют студентам те новые технологические и материаловедческие решения, которые предотвращают не только проливы нефтепродуктов, но и даже их возгорание.

Начинать, видимо, надо с формирования нового проектного сообщества инженеров-корабелов, думающих в логике хозяйственника, которая в данном случае очень проста: не будет разливов нефтепродуктов — не потребуются и волонтеры с лопатами и даже ученые-химики с недоделанными и морально устаревшими сорбционными технологиями.

#ОНаукеиТехнологиях

➡️ Подписаться на канал

Техносфера, подъем!

18 Jan, 10:06


📖Полезное чтиво

В выходные дни возможно будет полезно еще раз просмотреть информацию про те промышленные технологии, уникальные устройства и материалы, которые были разработаны инженерами России в прошлом году.

Из всего их многообразия мы выбрали только дюжину. Но, по мнению экспертов портала «Техносфера, подъем», именно они соответствуют критериям рациональности и полезности:

1️⃣Метод внедрения в металлические и тканевые поверхности радиопоглощающих материалов;

2️⃣Безотходная технология производства эфиров целлюлозы с низкой себестоимостью;

3️⃣Технология переработки отходов металлургического производства в строительные материалы;

4️⃣Технология переработки промышленных отходов в сырье для производства катализаторов, сорбентов водоочистки, полимерных композитов и систем пожаротушения;

5️⃣Технологический алгоритм и установка очистки подземных вод от радона, альфа-активности, железа, марганца, солей жесткости и углекислоты;

6️⃣Технология спиртовой экстракции семян и отходов переработки масличных растений;

7️⃣Комплекс технологических процессов «EFIR» для безопасной плазмохимической деструкции опасных отходов;

8️⃣Компактные прямоточные гидроагрегаты для стабильного получения электроэнергии;

9️⃣Литейная машина «Сириус RCM10» для высокоточного центробежного литья металлов в вакууме;

1️⃣🔤Накопитель электрической энергии для транспортных систем;

1️⃣1️⃣Сканер подземного пространства;

1️⃣2️⃣Технология переработки рисовой шелухи для производства электродных материалов.

Читаем, думаем, обсуждаем.

➡️ Подписаться на канал

Техносфера, подъем!

17 Jan, 09:28


⚡️Мы продолжаем обсуждать состояние и развитие инженерного образования в нашей стране. Пониманием его проблем и предложениями по совершенствованию с нами уже поделились доктор технических наук Александр Куликов, доктор химических наук, завкафедрой МГУ и основатель компании — национального чемпиона «Унихимтек» Виктор Авдеев, доктор физико-математических наук, ректор Национального исследовательского ядерного университета МИФИ Владимир Шевченко и проректор Московского физико-технического института (национального исследовательского университета) МФТИ по научной работе, кандидат физико-математических наук Виталий Баган. Все они — представители наших ведущих университетов.

⚡️Сегодня наш собеседник — Юрий Алексаков, в недавнем прошлом и.о. директора Института перспективного машиностроения «Ростсельмаш», созданного совместно с Донским государственным техническим университетом (ДГТУ), и директор Технического центра компании «Ростсельмаш». В настоящее время — основатель и генеральный директор компании ООО «Экскогитатор», тесно сотрудничающей с «Ростсельмашем», и советник ректора ДГТУ. Предприниматель, одновременно представляющий крупнейший отраслевой университет и крупнейшую машиностроительную компанию.

— Последнее время раздается довольно много критики в адрес российского инженерного образования. Кто-то критикует его за то, что молодые специалисты не готовы к работе в реальных условиях, в проектных учреждениях, на производстве. Бизнес критикует высшую школу за то, что у выпускников мало практической подготовки. А те, кто ведет собственные разработки, напротив, жалуются на слабую фундаментальную подготовку. Насколько оправданы эти претензии и какие недостатки и достоинства нашего современного инженерного образования вы видите?

— Я скажу так: в действительности правы и те, и другие. На это мы обратили внимание еще в 2022 году, да и раньше, когда обсуждали с Минобрнауки, на каких элементах инженерного образования нужно сосредоточиться.

Фундаментальная подготовка среди технических вузов на том уровне, который необходим выпускникам при работе на производственных предприятиях, наверное, действительно осталась только в таких ведущих федеральных вузах, как Бауманка, МИФИ, МФТИ... Поэтому, когда мы в «Ростсельмаше» начали работу с ДГТУ, одним из наших основных фокусов внимания было изменить фундаментальную подготовку.

Второй ваш вопрос тоже совершенно точен: действительно, высшая школа была оторвана от бизнеса, и вообще все три составляющие подготовки студентов — образование, наука и бизнес — практически во всех вузах страны были разорваны между собой. Они развивались исключительно по своим траекториям.

Одной из причин этого стала Болонская система. Казалось бы, что в ней плохого? Все равно, если ты хочешь получить настоящее высшее образование, тебе необходимо закончить и бакалавриат, и магистратуру, т.е. отучиться шесть лет. Я тоже так думал, честно говоря: какая разница, шесть лет — это шесть лет. Но когда начал разбираться, то понял, что бакалавр плюс магистр — это не то же, что специалитет. Ведь практически год у студента бакалавриата выпадает из образовательного процесса на то, чтобы сдать всякие зачеты и экзамены и защитить бакалаврское образование. Поэтому, когда мы обсуждали с профессорами, почему не получается, скажем, по высшей математике дать в бакалавриате столько же часов, сколько давали в специалитете, они объясняли, что время сжирают эти зачеты, экзамены, которых получается в два раза больше, чем при специалитете, потому что сначала нужно защитить бакалаврское образование, потом магистерское.

Вторая причина, на мой взгляд, связана с тем, что до недавнего времени магистерское образование можно было получить вне зависимости от того, какой ты бакалавр. Ты мог из гуманитариев перейти в инженеры или наоборот.

Подробнее читайте в «Стимуле».

➡️ Подписаться на канал

Техносфера, подъем!

17 Jan, 08:02


⚡️Что является финалом проекта?

Студенты знаменитого аэрокосмического факультета Пермского Политеха почему-то считают, что созданный ими образец панели обшивки газогенератора является «финалом» их проекта. С этим невозможно согласиться, так как даже с точки зрения методологии проектирования технологии это только начало работы.

Всем очевидно, что полученный еще два года назад в лабораториях термически стойкий композит на металлической матрице очень даже востребован, и не только для авиационных двигателей. По сути, новый материал дает возможность отказаться от тяжелой теплозащиты в энергетических силовых установках различного назначения.

Вместе с тем ученые сами признают, что используемый для изготовления панели метод искрового плазменного спекания не позволяет создавать изделия заданной формы и с такими свойствами, которые сохранят его функциональные возможности в непредсказуемо изменяющихся условиях эксплуатации. Да и результатов испытания панели еще нет.

Поэтому задача проекта должна формулироваться гораздо масштабнее: от ученых требуется не просто «образец панели» и «технологическая инструкция», а настоящая промышленная технология с доступными источниками исходного сырья и методами его переработки, исключающая образование отходов и производственных издержек. Еще кто-то должен продумывать способы выгодной и полезной для всех утилизации «панелей обшивки газогенератора» после их испытаний и завершения цикла эксплуатации.

Пока методологии разработки таких технологий в университетских школах не учат, так как это требует связки множества научных дисциплин и тотального применения сложных математических наук. В учебниках студентам дается только «понятие» о технологии производства и перечисляются способы изготовления деталей с помощью сверла, пилы и ножниц по металлу, а для работы с полимерными композициями рекомендуются старые и проверенные методы намотки и вакуумно-автоклавного формования.

Возможно, по причине того, что наука «двигателестроение» слабо связана с новыми технологиями, на заводах-изготовителях двигателей до сих пор приходится разбирать их на детали после каждого испытания и вновь собирать для очередного испытания. Конструктор вынужден пока только таким образом «обеспечивать» надежность своего двигателя, назвать который «высокотехнологичным изделием» язык не поворачивается.

Проще говоря, сегодня для выполнения любого проекта нужны не инженеры-конструкторы, а высокоинтеллектуальные проектные команды в составе материаловеда, технолога, математика, физика и даже биолога, способных выполнить многокритериальную оптимизацию алгоритма изготовления метаматериалов по массе, форме, размерам, прочности и стоимости. Это и будет для студентов передовых инженерных школ настоящим Проектом. А о его финале мы можем говорить только после создания промышленных технологий, совершенно безопасных и экономически выгодных для всех.

#КонцепцииПС21век

➡️ Подписаться на канал

Техносфера, подъем!

14 Jan, 11:38


🧹Технологии очистки территории страны от мусора

Новый год начинаем с обсуждения злободневной темы — мусора, который мы оставляем в производственных зонах, в парках Победы, на берегах рек, морей, на улицах городов. Это проблема порождается низкой культурой, в том числе и технологической, и поэтому не является научной.

Ученые еще в 1938 году обратили внимание руководителей промышленных предприятий на недопустимость закапывания отходов производства в землю и предлагали использовать их с пользой для всех за счет комплексного решения проблемы. В то время ответственными за реализацию предложений ученых были назначены медицинские «институты коммунальной санитарии и гигиены», которые в принципе не могли самостоятельно решить противоречие между обеспечением чистоты города и развитием его высокоотходной экономики. Несмотря на строгие гигиенические нормы накопления отходов и обилие научных идей по методам их переработки, территории продолжают очищать только на субботниках с помощью волонтеров и лопат.

Если старшее поколение ученых не справилось с задачей, то есть надежда на молодых, которые уже со школьной скамьи придумывают, как очистить территории от мусора.

Например, Марат Рахимов из Тюменской области еще четыре года назад предложил искать и собирать мусор с помощью «роботизированного мусорщика». Школьник сам рассчитал мощность, скорость, логику движения робота и подтвердил свою гипотезу. Все по-научному, за что и награжден дипломом победителя II степени на конкурсе «Старт в науке». О таком же «роботе-мусорщике» сообщают в этом году и студенты Пермского Политеха. Их прототип отличается от школьного LEGO тем, что с помощью китайского драйвера L298N «способен самостоятельно принимать решение о перемещениях» и более экономичен на маршрутах по паркам и улицам Перми, которые, судя по информации, действительно завалены мусором.

В любом случае, студенческая идея требует своего развития, так как работает не на формальный процесс «развития науки», а на выживание человека в замусоренной окружающей среде. Потребность в подобных «игрушках» есть в каждом городе и будет оставаться высокой, пока мы не разучимся сорить и гадить на своей большой территории.

Что касается технологий утилизации пластикового мусора, то для снижения затрат на переработку и его повторного творческого использования уральские студенты предлагают уже известные радиационно-технологические процессы. Электронно-лучевые технологии для утилизации мусора — новый, но приемлемый для каждого города и легко реализуемый вариант.

В совокупности студенты демонстрируют старшему поколению простые и дешевые методы очистки территорий от накопленного мусора. И, надо полагать, что все их поддерживают.

#ОНаукеиТехнологиях

➡️ Подписаться на канал

Техносфера, подъем!

07 Jan, 06:01


💫С Рождеством!

Редакция портала «Техносфера, подъем» поздравляет всех его посетителей с Рождественскими праздниками.

В ушедшем году мы многому научились, поняли, осознали и сделали. Естественно, были ошибки, лишние движения и пустые траты. Пусть это будет нашим приобретенным опытом. Очень много вокруг нас хорошего, но не замечать формализма, лукавства и безграмотности мы не можем. Принцип, которым руководствуются наши эксперты, достаточно простой: чем раньше ты в своем проекте увидишь ошибки, источники затрат и опасностей, тем легче их устранять и исправлять.

Главным в каждом из нас всегда было и остается желание творить и созидать правильно, т.е. красиво, рационально и с пользой для всех. Так в России было до нас и будет всегда. Именно эти базовые принципы объединяют всех участников нашего проектного технологического сообщества. Поэтому мы поддерживаем только те научные идеи и технические решения, которые не генерируют негативных последствий для следующих поколений жизни. Так и будет.

Впереди у нас полезные встречи, интересные лекции, захватывающие комментарии, новые книги и конкретные проекты.

Желаем всем радостей, добрых дел и любви.

➡️ Подписаться на канал

Техносфера, подъем!

31 Dec, 18:18


🎄Дорогие участники и читатели нашего проекта!

В новом году желаем вам продолжать двигаться вперед, исследовать новые горизонты и находить нестандартные решения для сложных задач. Пусть ваши идеи вдохновляют других, а каждый проект приносит радость и удовлетворение.

Пусть 2025 год станет временем новых открытий, успешных запусков и плодотворного сотрудничества. Мы уверены, что вместе мы сможем создать нечто удивительное и полезное для общества.

С наступающим Новым годом! Пусть он откроет нам всем новые возможности для реализации самых смелых планов!

С наилучшими пожеланиями,
Техносфера, подъем!

➡️ Подписаться на канал

Техносфера, подъем!

27 Dec, 09:15


📖Полезное чтиво

Для серьезного чтения в дни новогодних праздников предлагаем две новые книги.

1️⃣Первая — «записки русского патриота» Михаила Никифоровича Каткова «Твердая власть». Издательство «Родина» собрало в одну книгу более 50 статей философа о русском государстве, источниках его проблем и истинных причинах смут, революций, перестроек и других потрясений.

Самое интересное, что все сказанное Михаилом Катковым в 19-м веке очень актуально и сегодня. При чтении неизбежно возникает мысль о том, что история повторяется. Каждый раз, когда Россия по-настоящему начинает становиться Россией в своих собственных владениях, тут же проявляются одни и те же внешние и внутренние ее враги, которые всегда действуют по одним и тем же лекалам, распространяя фальшивые воззрения в разных сферах жизни.

Очень интересные мысли про духовное рабство, поклонение чужому, про идеалы, прогресс и ненужное шутовство политики в экономике. А то, что русский мыслитель сказал про народного учителя, живую и плодотворную науку, самокритику и самопроверку, бесспорно должно приниматься за основу истинно русской (а не болонской) системы обучения и воспитания высоконравственного и интеллектуально сильного человека. Именно по этой причине книга должна читаться в каждом российском университете.

2️⃣Вторая книга — о поражении Запада. Ее написал французский ученый, который когда-то давно в свои 25 лет не предсказал, а научно обосновал крах СССР. Важно, что для этого Э. Тодд использовал не фальшивые данные о «валовом продукте», а количественные параметры демографических процессов и динамику изменения уровня детской смертности в каждом регионе страны.

В новой книге свой научный фундамент автор строит также на оценке социально-нравственных и образовательных процессов, избегая экономического анализа. Экономика для него — не наука, а ремесло счетовода, и поэтому для прогнозирования устойчивости системы она не годится. Во всех случаях экономика ведет к войне. Оказывается, для устойчивого будущего страны важен не «валовый доход», а система подготовки грамотных и верующих в Бога инженеров.

Автор прослеживает связь между возникновением в обществе «нулевой морали» и «ноль-религии» с падением интеллекта, разрушением образовательной системы и увеличением зависимости от ресурсов других государств. Создаются условия для легкой генерации денег в банках, паразитирующих на производственных системах.

Автор, конечно же, нам не друг. Видно, как он переживает, что Запад не может победить великую Россию. Но стоит его «понять и простить» только потому, что он верно говорит о тех неэкономических параметрах устойчивости систем, которые не дают им разрушаться: о нравственности, морали, науке, образовании и технологиях.

Читаем, думаем, обсуждаем.

➡️ Подписаться на канал

Техносфера, подъем!

23 Dec, 08:30


⚡️О национальных проектах

Недавно мы узнали, что дополнительно к существующим 24 национальным проектам и программам в стране запущено еще восемь. Все они нацелены на получение экономического эффекта и увеличение «объемов венчурных инвестиций». По своему содержанию нацпроекты схожи с формальными перечнями программных мероприятий и индикаторами деятельности множества отраслей и ведомств, которым поручено на конкурсной основе «администрировать» распределение трех триллионов бюджетных рублей.

Именно к такому выводу приходишь, читая, например, «Паспорт национального проекта по обеспечению технологического лидерства “Новые материалы и химия”». В этом документе на 2028–2030 годы запланировано не снижение, а увеличение доли импортозависимости страны по сырью и материалам почти в два раза (с 8 до 15%), даже при увеличении объема их производства. Непонятно, почему объемы поставок на экспорт химических средств оцениваются в тоннах, а объемы продукции для отечественных потребителей указываются в процентах. Подобные необъяснимые цифровые манипуляции как раз и свидетельствуют о формальности и безответственности счетоводов «валовой добавленной стоимости». Какую-то надежду на технологические прорывы дают специалисты университетов и академические ученые, обозначенные в паспортах как разработчики промышленных технологий. Но это тоже не соответствует действительности.

В целом нацпроекты дают количественную информацию о возможной сумме национального дохода в будущем. Но какими силами и за счет каких новаций отрасли должны гарантированно превратиться не в «финансовых», а в «технологических лидеров», непонятно.

Есть еще три явных недоработки:

💚Во-первых, для всех продуктов с новыми свойствами и функциями, о которых заявляется в нацпроектах (роботы, беспилотники, материалы, мини-спутники и т.п.) не запланирована одновременная разработка новых, безотходных и одностадийных промышленных технологий их изготовления.

💚Во-вторых, процедура определения основных исполнителей нацпроектов по итогам проведения конкурсных отборов среди отраслевых монополий является в современных условиях не только глупостью, но источником текущих затрат и будущих проектных издержек.

💚В-третьих, нет сведений о тех квалифицированных заказчиках, которым придется формировать требования технических заданий для инженеров-проектантов технологий и продуктов с новыми свойствами. Очевидно, что все технические и технологические требования должны формировать не «лидеры отрасли», а грамотные, компетентные и ответственные заказчики.

Все это в совокупности вызывает большие сомнения в успешной реализации главной цели нацпроектов — обеспечении безопасности и выживаемости человека в любой точке пространства страны за счет хозяйского использования собственных ресурсов.

Будем опять надеяться на авось?

#ОНаукеиТехнологиях

➡️ Подписаться на канал

Техносфера, подъем!

20 Dec, 08:42


Как же нам облагородить свою воду?

Мы много пишем о чистоте нашей воды и отмечаем лабораторные работы ученых, рассказывающие о все новых и новых материалах для фильтров и сорбентов. К сожалению, информации о реализации подобных новаций хотя бы в регионах проживания самих ученых у нас пока нет. Такие затеи обычно останавливаются на этапе разговоров о масштабировании лабораторных методов и их адаптации для промышленного производства.

Поэтому пока вместо комплексного метода очистки грязной воды на территории конкретных промышленных объектов и хозяйств у нас действуют только «методические указания» по комплексной оценке степени их загрязненности уже вне производственных зон. Судя по ежегодным отчетам надзорных органов, именно из-за такой искусственно созданной несогласованности функций «бизнес-предпринимателей», технологов и ученых в стране вместо технологии очистки водных потоков хорошо организован процесс их загрязнения во всех гидрографических районах страны.

❗️Возникают сомнения в наличии чувства личной ответственности у руководителей грязных промышленных объектов и полезности академических ученых и университетских инженерных школ. По сути, первые должны выступать грамотными заказчиками и ответственными инвесторами исследований, а вторые — предлагать им конкретные технические и проектные решения для реализации. Но этого взаимодействия почему-то не происходит — то ли из-за жадности, то ли из-за отсутствия желания жить и трудиться в чистоте.

У нас есть лишь один пример, когда именно в логике рационального хозяйствования решена задача очистки воды с помощью простых и доступных трековых мембран. За счет строго калиброванной структуры пор и зеркальной поверхности они мгновенно делают любую воду приемлемой для питья. Этот способ ученые-физики группы Г. Н. Флёрова заимствовали у природы в конце прошлого века, а сегодня инженеры концерна «Калашников» сделали его удобным, простым и пока незаменимым в полевых условиях.

⚡️По мнению экспертов портала «Техносфера, подъем!», при создании на каждом хозяйствующем объекте надежных технологий облагораживания воды необходимо опираться на то, что уже достигнуто российскими учеными и реализуется в промышленном масштабе. Так как технология изготовления трековых мембран позволяет регулировать и количество пор, и их размеры с учетом требований потребителя, то надо признать их технические характеристики и функциональные возможности за эталон и работать на их повышение.

В этом случае полезность и рациональность всех иных (даже завиральных) научных идей и технологий очистки воды с помощью графена, кварца или магнетита может количественно оцениваться методом сравнения с эталоном.

Такой подход в исследованиях непременно будет нацеливать ученых на конкретный, востребованный и количественно оцениваемый результат.

#ОНаукеиТехнологиях

➡️ Подписаться на канал

Техносфера, подъем!

13 Dec, 12:10


📖Полезное чтиво

Мы решили открыть на портале новую рубрику — «Полезное чтиво». Будем рады, если читатели поддержат наши намерения рекомендовать для чтения все новое и полезное, во-первых, для обсуждения концептуальных направлений развития методологии проектной деятельности, а во-вторых, просто для расширения кругозора.

⚡️В качестве первой темы для обсуждения эксперты предлагают давно назревшую проблему адаптации старых схем управления к новым условиям хозяйствования. Тема актуальна еще и потому, что любой студент, ученый или инженер рано или поздно может стать руководителем организации. А значит, каждому из нас нужны знания и понимание всех тонкостей рационального хозяйствования. Мы должны знать все алгоритмы управления информационными и ресурсными потоками в системе.

К сожалению, у нас нет сконцентрированной в одной научной дисциплине информации о том, как управляли процессом производства раньше, как это делают сейчас и что из нашего «управленческого опыта» пригодится в будущем. До сих пор в нашем распоряжении — устаревшие статьи и диссертации конца 20-го века, ориентирующие мышление инженера на «максимизацию прибыли за счет минимизации затрат». Исходя из таких ложных установок, мы пользуемся алгоритмом управления в режиме «вкл.-выкл.», а для анализа его эффективности используем не количественный, а вероятностный метод анализа. Негативные последствия таких антизатратных хозяйственных схем проявляются до сих пор в виде распределения ответственности за результат с девальвацией понятия «собственность» и атрофией всего человеческого.

❗️Пробел в образовании инженера-руководителя может заполнить книга Д. Каталевского «Беспризорные организации». Книга рекомендуется всем, кто хочет вовремя определять в структуре своей организации скрытые источники опасностей, которые могут привести к нарушению алгоритма управления. В книге явно прослеживается история трансформации от ложных методов управления «с-ложь-ными» системами к «п-рост-ым», обеспечивающим рост и процветание.

Авторское понятие «беспризорность» вызывает ассоциацию с бесхозностью, недоделанными проектами и неиспользованными ресурсами. Поэтому после прочтения книги возникает желание переоценить свой потенциал и начать все заново, став хозяином, а не потребителем.

После всего прочитанного возможен и иной взгляд. Так как сложившиеся рынки вынуждают управлять системой (организацией) в условиях турбулентности ресурсных и информационных потоков, то, может быть, не надо «ворошить» старые рыночные ниши, а стоит формировать прототипы новых социально-производственных систем, проектируя для них более простые, более мобильные и более компактные технические комплексы, насыщая их новациями.

Читаем, думаем, обсуждаем.

➡️ Подписаться на канал

Техносфера, подъем!

09 Dec, 09:22


⚡️Про грязную энергетику и чистую энергию

Количество ученых, занятых поиском альтернативных источников энергии, постоянно увеличивается. Их любопытство стимулируют не только гранты, но и существующие несовершенные методы «выдавливания» энергии из материи, созданные в прошлом веке.

➡️Очевидно, что ТЭЦ, ядерные реакторы, химические аккумуляторы и нейтронные ускорители, кроме нужной техносфере энергии генерируют еще и негативные последствия в виде отходов, опасностей и больших затрат на обслуживание, ремонт и эксплуатацию. Сегодня это огромная зона неэффективности.

Чтобы как-то решать эту проблему, нам нужны понятные знания о смысле чистой энергии и ее значении. Сложность начинается с описания фундаментальных процессов образования энергии в веществе разными научными языками.

Например, биологи для получения чистой энергии готовы организовать масштабное производство бактериальных ферментов, а химики предлагают для этого установить мембрану из дисульфида молибдена между пресной и соленой водой. Физики, оперируя только им понятными терминами типа «кварковый синтез», опять просят очередной «мегагрант», чтобы к 2030 году «вскипятить вакуум» с помощью самого мощного лазера в мире, который начали создавать еще в 2007 году. По сути, предлагается продолжить проверку старого научно-фантастического концепта о том, что «материя может быть создана из ничего».

➡️Так как параметры и функции подобных «генераторов энергии» еще не выработаны, то за критерий успешности в технических заданиях принимается результат математического расчета разницы между энергией, затраченной на входе и полученной на выходе. Это ложное понимание результата, оценку которого на практике вынуждены имитировать количеством научных статей.

⚡️По мнению экспертов портала «Техносфера, подъем!», для того, чтобы не потеряться в этом хаосе научных идей, от академической науки требуется понятная всем концепция генерации чистой энергии на основе трех принципов рационального хозяйствования (простота–дешевизна–эффективность) для освоения потенциала каждой точки в пространстве страны. Так как такой концепции нет, то очередь ученых за «грантами» увеличивается, а конкретных результатов «вклада науки» в энергетику страны мы не видим.

Возможно, по этой причине у нас практически не реализуются понятные всем научные идеи и простые технические решения. Например, известная и очень полезная идея ученых МЭИ, о которой мы уже сообщали.

➡️Может быть, действительно надо начинать хотя бы с освоения гидроэнергетического потенциала рек и речушек России, используя дешевые прямоточные гидроагрегаты модульного исполнения. По сути, это и есть технологии природного процесса чистого энергообмена объекта с окружающей средой.

#ОНаукеиТехнологиях

➡️ Подписаться на канал

Техносфера, подъем!

06 Dec, 10:07


Про научные результаты и недоделанные технологии

Материаловеды УрФУ оформили очередной патент, предложив использовать не привозное, а местное сырье (смесь глинозема и извести) для изготовления элементов доменных печей. Новизна в том, что себестоимость футеровок для высокотемпературных металлургических агрегатов сокращается в два раза, а длительность их эксплуатации увеличивается за счет внедрения простых технологических тонкостей. Ученые показали, что можно управлять параметрами прочности и жаростойкости материалов, изменяя режимы охлаждения цементной смеси в очень узком диапазоне скоростей. Это, естественно, требует высокоточного аппаратурного оформления технологической схемы.

Перед нами пример хозяйственного подхода ученых к решению конкретных производственных задач за счет новых, стабильных и доступных источников исходного сырья для производства тех строительных материалов, которые мы почему-то продолжаем завозить из-за границы вместе с технологическим оборудованием.

Самое интересное, что подобные материаловедческие решения ученые предлагают производственникам уже давно. Так, еще в 2007 году материаловеды РХТУ предложили для изготовления глиноземистого цемента шламовые отходы, которые образуются при очистке воды. А недавно студенты доказали возможность использования таких техногенных отходов, как фосфогипс и алюминатный шлак, для получения высокопрочных марок цемента.

Но если сырье есть практически в каждом городе, то для его переработки в строительные материалы должны создаваться мобильные и компактные производственные системы. Вместе с тем, при всем разнообразии сырьевых источников на основе техногенных отходов, технологическая схема производства цементных смесей остается достаточно убогой, а ее совершенствование ограничивается мелкими рацпредложениями машинистов экскаваторов и операторов печей. В технологиях уже более 200 лет используются мельницы, работающие на принципе «раздавливания» с уровнем полезного действия не более 20%.

Мы до сих пор не умеем измельчать сырьевые материалы размерами от 1 000 мм до микронной дисперсности, полной однородности и чистоты в одном аппарате и в одну стадию. Даже несмотря на то, что у ученых уже есть теория, обосновывающая возможность измельчения материалов до микронной и нанометровой размерности, на практике любое требование по повышению однородности смеси превращает технологию в экономически невыгодную.

Значит, для преодоления этого противоречия перед материаловедческой наукой стоит задача не просто находить новые источники сырья, но и создавать оборудование нового поколения с управляемыми режимами измельчения.

Пока же непонятно, какая университетская школа России готовит инженеров-технологов, способных проектировать рациональные технологии для производства строительных материалов с заданными параметрами качества.

#ОНаукеиТехнологиях

➡️ Подписаться на канал

Техносфера, подъем!

03 Dec, 16:01


🤔Задача для химиков

Всем известно, что в результате эксплуатации технологий производства электроэнергии за счет неэффективного сжигания угля образуется много золы. До сих пор энергетики считают ее не продуктом, а отходом V класса опасности, и складируют вокруг городов и поселков, показывая пример бесхозяйственности и ограниченности научной мысли. На самом деле из золы можно получать более десятка номенклатур полезной продукции, в том числе глинозем, сплавы на основе железа, литий, коагулянты, кремний-калийные минеральные удобрения, силикагель, лигатуру, цеолиты, а также строительные, рассеянные и драгоценные металлы.

❗️К сожалению, у нас это возможно только в химических лабораториях. Рациональных промышленных технологий переработки угольной золы в такие ценные продукты в России до сих пор нет. Самая простая работающая технологическая схема предусматривает лишь разделение зольной пульпы на три фракции с помощью электромагнитного активатора. Есть также информация о том, что промышленная установка переработки золы в какой-то один вид продукта начала функционировать в 2021 году в Томской области.

Ученые не спешат создавать промышленные технологии для комплексной переработки и уже более 40 лет ограничиваются лабораторными экспериментами над золой Рефтинской ГРЭС, используя только химические методы растворения, выщелачивания, осаждения, промывки и очистки сырья. Итог их работы — лишь патенты и научные публикации в иностранных журналах. Вот и получается, что в январе миллиграммы алюминия и скандия ученые получали в лабораториях в две стадии, а в ноябре глинозем рекомендуют получать уже за восемь стадий, оставляя в качестве вторичных отходов еще и кислотно-щелочные смеси.

⚡️Эксперты портала «Техносфера, подъем!» ранее отмечали, что подобные «научные» результаты ученых становятся неинтересными и даже бесполезными для всех, в том числе и энергетиков, потому что все теоретические исследования проводятся в лабораториях и не апробируются на технических объектах.

Практический результат от таких исследований можно считать нулевым, так как у ученых-химиков отсутствуют конкретные технические задания от заказчиков и инвесторов. Скорее всего, таких задач на переработку золы химикам никто и не собирается ставить, так как ученые-ботаники предложили энергетикам более чистый, самый простой и очень дешевый способ избавления угольных ТЭЦ и ГРЭС от вечных источников затрат на обслуживание дополнительной инфраструктуры складирования отходов. И главное, что этот способ уже работает и позволил, например, вернуть загаженные ранее земли природному ландшафту Сухого Лога.

А для химиков осталась не доделанная еще с 19-го века технология сжигания углей, которую уже давно требуется превратить в безотходную. В этом, нам видится, и состоит главная задача химиков.

#ОНаукеиТехнологиях

➡️ Подписаться на канал

Техносфера, подъем!

28 Nov, 09:03


Мифология современного проектирования

Мифом считается любая интерпретация опыта пережитых обществом трагических событий (войн, революций, переделов, приватизаций, санкций и т.д.). Если объяснение прошедших событий предыдущим поколением не искажает ценности каждого следующего, то миф становится позитивным и помогает молодому ученому и инженеру созидать и творить новое и полезное. В ином случае миф становится ложным и дезориентирует всех в выборе методов освоения окружающего пространства.

➡️Например, неопределенность и непредсказуемость множества природных явлений и социальных событий до сих пор поддерживает ложный миф о том, что весь мир создан якобы всего лишь слепым случаем, а мелкие события прошлого можно экстраполировать на будущее. Негативным следствием такого вероятностного понимания развития будущего является ложное желание быть не полноценным, а конкурентным, т.е. самым умным и самым богатым в моменте.

Такая «конкуренция» в науке и экономике в прошлом веке привела к разделению продукции на военного, гражданского и двойного назначения так, что до сих пор никто не может объяснить инженеру различия в проектных подходах к ее созданию. Например, мы уверены, что никто из инженеров ЮУрГУ не сможет объяснить, почему их оригинальное техническое решение пригодно только для одного «дизеля гражданского назначения». Непонятно также, почему система подготовки горючей смеси, разработанная в Томском университете, может использоваться в газотурбинной установке «гражданского применения», а дроны тульских студентов — лишь для военного дела. Получается, студенты учатся не проектировать новое, а насыщать дополнительными функциями старые изделия в интересах различных заказчиков. Этот миф поддерживается в университетских школах неверной интерпретацией функций инженера-исследователя и инженера-технолога, что приводит к путанице между методологией проектирования продукции и методами организации ее производства.

➡️Есть еще несколько ложных мифов, снижающих ценность инженера и ограничивающих его в развитии. Один из них связан с искусственно организованной погоней за так называемой локализацией чужой технологии. Очевидно, что любые требования «сверху» по уровню локализации иностранных аналогов схожи с прошлыми деструктивными лозунгами типа «Догоним и перегоним» или «Купим все за границей». Но на самом деле за растущими процентами якобы вынужденной локализации отдельных технологических операций скрывается отсутствие желания и умения разрабатывать свою рациональную технологию, более чистую, менее затратную и с востребованными продуктами на выходе.

⚡️По мнению экспертов портала «Техносфера, подъем!», подобная мифология в проектной работе ограничивает не только творческий потенциал ученого, но и создает проблему в образовательной системе подготовки инженеров, не позволяя развиваться русской методологии проектирования собственных промышленных технологий без копирования старого и подражания чужому. Значит, прежде чем проектировать новое, надо исключить все, что мешает этому процессу.

#ОНаукеиТехнологиях

➡️ Подписаться на канал

Техносфера, подъем!

22 Nov, 15:10


⚡️Микроскоп — уже не только научный прибор

В конце 18-го века русские анатомы и ботаники с помощью микроскопа обнаружили сходство в строении растений и животных, раскрыли структуру почки и опровергли теорию о самопроизвольном зарождении микроорганизмов.

Новые возможности микроскопа проявились в 20-м веке. Используя в качестве источника света рентгеновское излучение, с помощью этого настольного прибора были получены практически все знания в области клеточной теории организмов и структуры материи на микронном уровне.

В 21-м веке физики дали материаловедам возможность анализировать электрохимическое поведение комплексных соединений на уровне их электронных структур, используя электромагнитное излучение огромной яркости, которое включает в себя видимый свет, ультрафиолет, инфракрасное и рентгеновское излучения. Такой свет не поглощается объектом, а только лишь преломляется.

Для работы подобных микроскопов у нас в Сибири создается установка для генерации такого синхротронного излучения, управляя энергией которого с помощью томского «монохроматора» можно творить все, о чем только раньше мечтали.

Оказывается, медики смогут лечить клетку, зараженную вирусом, а нефтяники сумеют максимального выгодно извлекать углеводороды, не разрушая структуры недр. Надо ожидать и создания одностадийных технологий производства материалов с регулируемыми характеристиками и свойствами.

Получается, простой и привычный для всех микроскоп — это не просто научный прибор одного ученого-исследователя, а рабочий инструмент в технологических процессах, связанных с авиастроением,космосом, энергетикой, геохимией и нефтегазовой отраслью.

⚡️По мнению экспертов портала «Техносфера, подъем!», то, что делают наши ученые в Сибири, является только первым вариантом реализации их научной идеи об управлении электронными связями в структуре вещества.

Диаметр установки — 230 метров, потому у этого варианта проекта и нет аналогов в мире. И чтобы он соответствовал критериям рациональности и полезности, требуется выполнить еще два условия.

➡️Во-первых, важно, чтобы создаваемая технология не монополизировалась какой-то одной группой ученых. Пока известно, что ее эксплуатация планируется в рамках доступного для всех научно-производственного кластера изготовителей и потребителей. Поэтому практический интерес к такому уникальному микроскопу проявляют уже более десятка академических организаций, отраслевых научных институтов, предприятий добывающей и перерабатывающей промышленности.

➡️Во-вторых, задействование в проекте огромного потенциала всей университетской школы России позволит расширить перечень вариантов реализации научной идеи. Наиболее полезным из них, конечно же, будет более компактный и мобильный генератор синхротронного излучения с возможностью регулирования энергии и длины волны микроскопа в широком диапазоне.

Мы уверены, что и эта задача может быть решена в ближайшее время новым поколением физиков, кибернетиков и материаловедов.

#ОНаукеиТехнологиях

➡️ Подписаться на канал

Техносфера, подъем!

21 Nov, 11:02


⚡️Научный парк ЛЭТИ

Для развития связей в системе «образование–наука–производство» с середины 20-го века при университетах начали создавать структуры с красивым названием «научный парк». В основу их деятельности была положена марксистская фраза о превращении науки в «непосредственную производительную силу», обоснованием которой стала теория «перекрестного обогащения».

В России процесс создания таких парков в конце 20-го века преследовал три цели:

💙 адаптация научного знания к рынку и насыщение его наукоемкой продукцией;
💙 превращение старых промышленных регионов в зоны инноваций;
💙 формирование ученого-творца и инженера-проектанта, ориентирующихся в своей жизни не на прибыль от продаж, а на значимое для общества дело и нравственные ценности.

Таких трудностей, с которыми столкнулись наши университеты, достигая эти цели за последние 30 лет, не было ни у кого в мире. Видимо, без трудностей нет развития. Что в итоге имеем?

Например, впечатляет работа научного парка университета ЛЭТИ. За последние четыре года по запросу потребителя здесь созданы:

💙 методы улучшения внимания, памяти, снятия тревожности путем электростимуляции мозговых зон человека;
💙 метод оперативного выявления аномалий поведения и источников болезней человека и животных по их походке;
💙 метод количественной оценки параметров сосудов легких по их геометрическим параметрам для лечения патологий;
💙 технический комплекс для неразрушающего контроля формы, размера и структуры объекта;
💙 стенд для испытаний и калибровок навигационного оборудования;
💙 математически выверенный алгоритм автоматического управления работой технических устройств в производственных системах, функционирующих с переменной нагрузкой.

❗️Если все, что создается в таких «научных парках», активно приобретается без посредника-менеджера, то это подтверждает спрос на инженеров-творцов и их научные знания. А значит, укрепление связей в системе «образование–наука–производство» рано или поздно приведет к формированию нового психологического типа русского предпринимателя, превратив его из бизнесмена с неопределенными доходами (entrepreneur) в ответственного научного и технологического лидера (intrapreneur).

Надеемся, что так и будет.

#ОНаукеиТехнологиях

➡️ Подписаться на канал

Техносфера, подъем!

19 Nov, 08:14


#ТерминыИопределения

Идея — это что?

Какие ассоциации вызывает у инженера привычный для всех ученых термин «идея» или «научная идея»? Понятно, что без человека идея не возникает, он ее генератор, хранитель и носитель. Есть мнение, что любая новая идея — это объединение множества других, подсмотренных у Природы, увиденных ранее в рисунках, фильмах, сказках, услышанных в лекциях и чьих-то мыслях. Это разнообразие уже существующих внешних сигналов необходимо тому, кто нацелен на решение нужной всем задачи. Можно сформулировать так: идея является результатом синтеза множества сигналов, накапливаемых в подсознании человека для решения жизненно важных задач. По сути, это ответная реакция нашего мышления на выявленные источники затрат и опасностей, мешающие нормально жить, учиться и трудиться.

Получается, что биологический механизм возникновения идеи — один на всех и не зависит от того, кто является ее создателем, — химик, охотник, рыбак, повар, биолог или врач. С точки зрения кибернетики высказанная человеком идея в виде образа (статья, чертеж, доклад) становится информационным сигналом (signum), т. е. знаком, подтверждающим наличие у его носителя ценностных и смысловых знаний. Если такой сигнал принят инженерным сообществом, то идея превращается в информационное сообщение и даже в техническое задание.

Значит, у любой идеи есть всего три функции:
💙 информационный сигнал (например, идея объясняет суть физического явления, процесса);

💙 предупреждающее сообщение (идея опыта, раскрывающего закономерности поведения объекта, его алгоритм);

💙 побуждение к действиям (идея создания технического комплекса, прибора, материала, способа, метода, алгоритма).

Если мы говорим о научной идее, то надо договаривать и про уровень ее полезности для технологического проектного сообщества. Пока этот показатель оценивается эмоционально, указывая, например, на «гениальность» идеи, ее «патентоспособность» или «несбыточность», «разумность» и «здравый смысл».

Инженер оценивает полезность любой научной идеи более объективно на основе ее функциональной значимости. Например, если идея ученого ограничивается только функцией информирования (рекламирования), то это ассоциируется с начальным этапом реализации его потенциала. Если ученый обнаружил закономерности структуры объекта наблюдения, особенности его поведения, то его идея начинает приобретать форму, параметры которой уже можно описывать в техническом задании. Верхом творчества должна быть идея, побуждающая ученого к ее реальному воплощению в полезные для всех технологию и продукт.

Возможно, такое толкование термина «идея» внесет ясность в понимание целей и задач научной и проектной деятельности, а ученый, инженер, заказчик и инвестор смогут лучше понимать друг друга, читая «Дайджесты научных идей».

➡️ Подписаться на канал

Техносфера, подъем!

18 Nov, 09:13


⚡️Сбой в системе управления университетами произошел в конце 20-го века, когда преподавателям университетских школ предложили за гранты выполнять еще и научные исследования (вместо отраслевых НИИ). Все поставили с ног на голову: приоритет отдавался не студенту, а индексу Хирша для продвижения российских университетов в международных рейтингах.

Верхом такого безумия со стороны «управленцев» университетской школой стала постановка задачи 15 ведущим российским вузам войти в мировую «сотню лучших».

Безнравственные задачи исказили алгоритм передачи знаний. Вместо схемы «от старшего к младшему» информацию разрешили передавать между сверстниками внутри одного поколения, а когда место грамотного преподавателя занял банковский «коуч» на онлайн-курсах, то младшее поколение, уже ничего не зная про промышленные технологии, стало учить старшее правилам ведения бизнеса и получения прибыли.

❗️Наш позор заключается в том, что мы позволили совершить такой беспредел в науке и образовании и сегодня даже до конца не понимаем, кто конкретно руководил процессом искусственного скрещивания русской модели университетского образования с западной.

Чтобы начать системно исправлять ошибки, надо зафиксировать негативные последствия этого неудачного западного эксперимента. Очевидных видится три:

1️⃣Выросло целое поколение нравственно незрелых предпринимателей (entre-preneur) и псевдоученых (pathological science), способных не созидать, а манипулировать знаниями. Мошенничество стало повсеместным явлением жизни. Это надо учесть и начать переучивать тех из них, кто жаждет получить истинное образование и научиться превращать фундаментальные знания в зрелые промышленные технологии.

2️⃣Формальное отношение преподавателя университета к навязанной ему отчетности о проделанной за год научной работе медленно, но уверенно распространяется на содержание учебных пособий для студентов и аспирантов. С некоторых пор учебники преподаватели не пишут, а просто переписывают через каждые семь лет без какой-либо новой информации о предмете изучения. Плохо и то, что инженер-выпускник верит всему, что написано в таких учебниках и нормативных документах, не подвергая информацию малейшему сомнению, не анализируя ее, не вникая в суть. А это уже опасно и для него, и для производства.

При желании исправить ситуацию быстро и качественно можно и нужно, привлекая к лекциям, семинарам, учебникам реальных технологических и научных лидеров — академических ученых, инженеров-технологов промышленных производств, грамотных заказчиков и высокоинтеллектуальных инвесторов перспективных технических проектов.

3️⃣Механизм финансирования научных исследований через гранты и мегагранты опасен для технических университетов своей краткосрочностью, что порождает у студента состояние безответственности и видимость легкости научного труда.

Уверен, что если проблемы в образовательной системе сформированы искусственно, то они решаемы. Нужно просто общее желание восстановить модель русского университета и наполнить ее реальными позитивными практиками, которые есть почти в каждом российском университете.

Подробнее читайте в «Стимуле».

➡️ Подписаться на канал

Техносфера, подъем!

13 Nov, 08:14


⚡️Дайджест научных идей

За последние две недели российские ученые предложили еще несколько своих идей и технических решений. Эксперты портала «Техносфера, подъем!» предлагают их оценить по критериям полезности и рациональности.

1️⃣Молодые ученые Новосибирска нацелились создать многофункциональную каталитическую систему на основе редких металлов (иридий, родий и платина) и кислорода, которая уже сейчас требуется в технологиях биомедицины, электроники, химии и оптики.

2️⃣Ученые ПНИПУ нашли возможность заменить вредные формальдегидные смолы на безопасные перекисные модификаторы при производстве фанеры. Это позволяет исключить основные источники затрат и опасностей из структуры промышленных технологий на более чем 80 предприятиях России.

3️⃣В Томском университете продолжается поиск технических решений, позволяющих отказаться от опасной баллонной технологии хранения водорода и перейти к полностью безопасным «топливным таблеткам» на основе сплава титана и железа.

4️⃣Ученые МЭИ взялись за реализацию идеи получения энергии путем переработки угля в замкнутом контуре, что полностью исключает образование шлаковых отходов и газовых выбросов в атмосферу.

5️⃣Идея непрерывного контроля состояния грунта под строящимися объектами реализована в Перми. Простая и дешевая конструкция на основе геотекстиля и оптоволокна позволяет предотвращать аварийные ситуации.

❗️Действительно впечатляет. Получается, всё, что творят наши ученые, полезно для всех. И главное — реализация этих научных идей не несет никаких негативных последствий для нас и окружающего нас пространства.

➡️ Подписаться на канал

Техносфера, подъем!

06 Nov, 12:55


⚡️Катализаторы: прошлое и будущее

Очень интересной становится для ученых тема проектирования каталитических систем. Так, в Тюменском университете на научной конференции решили создать рабочую группу для «инжиниринга каталитических процессов», а в новосибирском НЭТИ даже синтезировали катализаторы для получения водорода и углеродных наноматериалов из метана. Подобная активность приводит к мысли о том, что если в стране существует около десятка научных центров во главе с Институтом катализа, то технических проблем с производством катализаторов для промышленных технологий не должно быть вообще.

Однако это совсем не так. Зависимость от импортных поставок катализаторов для переработки углеводородов и другого сырья сохраняется уже много лет практически для всех отраслей промышленности, что свидетельствует о мнимости всей прошлой научной деятельности и сомнениях в будущей.

⚡️По мнению экспертов портала «Техносфера, подъем!», причина незаметной роли науки в развитии промышленных технологий катализа кроется в разнице приоритетов. Инженер-технолог промышленного объекта считает, что устойчивость производственного процесса обеспечивается пусть старенькой, но базовой технологией производства продукта, а ученый-химик полагает, что «волшебной палочкой» для интенсификации старой технологии является его новый катализатор, полученный в лаборатории.

При этом период перехода от лабораторных результатов к промышленному внедрению любого нового катализатора составляет более 10 лет, что совсем не гарантирует сохранения свойств селективности этого катализатора в процессе эксплуатации старой технологии, в структуре которой всегда присутствуют неизвестные ученому источники опасности и затрат.

Эта грубейшая методологическая ошибка приводит к тому, что около тысячи патентов различных «каталитических систем» даже не читают, а катализаторы приобретают по старинке за границей, обосновывая это их экологичностью и надежностью. Получается, бюджетные средства тратятся дважды на одно и то же: на разработку каталитических систем и на их приобретение за границей. При этом базовые технологии получения конечных продуктов, независимо от того, каким способом мы их интенсифицируем, так и остаются затратными и опасными, старея морально и физически. Это очень похоже на старый ржавый замок, к которому подбираются все новые и новые ключи и отмычки.

❗️Новое поколение ученых и инженеров уже думает иначе и предлагает решать застарелую проблему не развитием «химии катализа», а созданием биотических и волновых методов переработки сырья в продукт в реакторах с регулируемой производительностью и без явного стремления к интенсификации процессов. Что касается строительства «катализаторных фабрик», то надо полагать, что традиционные технологии их изготовления должны быть изменены на альтернативные, более простые, мобильные и компактные, способные быстро производить индивидуальные компоненты по индивидуальному заказу непосредственно рядом с базовой технологией.

#ОНаукеиТехнологиях

➡️ Подписаться на канал

Техносфера, подъем!

02 Nov, 15:53


❗️Премия за полезность и рациональность

Каждый представитель российского научного сообщества всегда имел и сегодня имеет возможность оценить свой труд по критериям подлинности, полноты и полезности для общества.

Ученые, чьи идеи и технические решения соответствуют этим критериям, становятся в России лауреатами авторитетной премии митрополита Макария.

Вот уже полтора века Макарьевская премия вручается за здравый смысл научного труда и умение ученого отличить истинное от неистинного.

В этом году премию присудили 26 ученым России. Их имена известны, результаты их труда представлены в российских журналах и монографиях.

💙Редакция портала «Техносфера, подъем!» от души поздравляет лауреатов и отмечает в первую очередь креативность их научных идей и востребованность технических решений для проектного инженерного сообщества.

💙Для всех нас очень важны, например, знания о том, что истинные человеческие свойства (взаимность, альтруизм) являются базовыми условиями для формирования устойчивой кооперации в любом проекте. Оказывается, что не юридические обязательства, а только репутация ученого или статус высокоинтеллектуального инвестора могут быть самой важной и самой надежной гарантией успешности процесса хозяйствования. Сегодня это экспериментально доказанные факты.

💙Среди лауреатов — историки, математики, материаловеды, кибернетики Казани, Москвы и Мурманска. Достойными престижной православной премии признаны около десятка рациональных технологий сибирских ученых, основанные на простых биологических методах, дешевых сорбентах и универсальных катализаторах.

💙Все это уже сейчас позволяет отказаться от пестицидов в сельском хозяйстве и избавиться от источников затрат в добывающих и перерабатывающих промышленных технологиях ради того, чтобы производственные системы прошлого века больше не генерировали негативные последствия для наших будущих поколений.

➡️ Подписаться на канал

Техносфера, подъем!

01 Nov, 09:15


⚡️Искусственный фотосинтез заработал

Научную идею о разработке электроники из атомов и молекул многие годы пытаются решить ученые всего мира. Все это время вопрос создания работоспособных электронных приборов молекулярных размеров упирается в техническую проблему управления положением и созданием контактов к одиночной молекуле.

💙В 2022 году решение было найдено, и российские ученые объявили о создании технологического процесса соединения углеродной нанотрубки с органической молекулой флуоресцентного белка. Получился биоэлектронный фотоэлемент на основе одной молекулы светящегося белка, соединенного с углеродной нанотрубкой. Подобная система, работающая по механизму фотосинтеза, изменяет свои электронные свойства под действием света и может исполнять функцию запоминающего устройства.

💙В этом году по такой технологии ученые уже создали материал, реагирующий на заданную длину волны в диапазоне видимого спектра и преобразующий свет в химическую энергию. Уникальность его в том, что преобразование происходит вообще без потерь. Это наш «первый» активный элемент с функцией «вкл.-выкл.», управление в котором осуществляется одним электроном, что приводит даже к фантастическим идеям об отказе от электрических цепей.

Многообразие таких белков с различными временами свечения и новая технология их соединения с углеродным проводником позволяет конструировать системы искусственного фотосинтеза с функциями молекулярных выпрямителей, диодов, транзисторов и логических ячеек, управляемых светом.

⚡️По мнению экспертов портала «Техносфера, подъем!», можно уверенно говорить, что в России сформировалось устойчивое сообщество ученых, увлеченных молекулярной электроникой и нацеленных на создание миниатюрных биотических производственных систем. А эта цель уже требует приглашения в команду высокоинтеллектуального инвестора.

Пока команда преодолела только первую и самую главную трудность — технологическую. Дальше требуется научиться выборочно модифицировать различные участки нанотрубки, найти способы регулировать их размеры и изменять пространственное положение в схеме, чтобы иметь полноценный технологический процесс создания всего спектра активных и пассивных электронных устройств со сверхмалыми размерами.

Сможет ли это быстро сделать команда физиков, еще непонятно, но надо верить, что сможет, как это получилось у биологов. Известно, что в молекулярной биологии уникальные свойства флуоресцентных белков востребованы уже не как объект фундаментальной науки, а в качестве рабочих элементов медицинских методик лечения.

Такие маленькие научные победы непременно стимулируют ученых, инвесторов и заказчиков к созданию большего, полезного и рационального. Как говорится, флаг вам в руки.

#ОНаукеиТехнологиях

➡️ Подписаться на канал

Техносфера, подъем!

30 Oct, 10:04


❗️Начинать надо с технического задания

Разница между привозным продуктом и собственным в том, что его производство на собственном сырье, собственными технологиями и собственными руками будет всегда управляемым по качественным параметрам и регулируемым по объему и рентабельности. Привозить что-то можно и даже нужно, но не для промышленного производства, а лишь для пробы и сравнительной оценки.

Только при таких условиях любое хозяйство становится функционально устойчивым к внешним угрожающим факторам. Хозяин такой производственной системы обязан думать не только о текущих производственных показателях, но и формировать ее устойчивое будущее, концентрируя вокруг себя научную элиту и формируя образовательную политику. Постоянное взаимодействие с учеными не только расширяет кругозор инженера-технолога, но и еще превращает его из стороннего наблюдателя процесса старения технологий в активного созидателя новых и более совершенных. К сожалению, подобная логика русского хозяйствования работает еще не везде и не всегда.

Как бы хотелось, к примеру, чтобы результаты научных трехлетних исследований «Сколтеха» в области электрохимических систем были востребованы хотя бы у одного из всего десятка их «лучших российских производителей». Но не получается пока.

⚡️По мнению экспертов портала «Техносфера, подъем!», на то есть две видимых причины:

💙что бы ни творили наши самозанятые и уважаемые ученые при совершенствовании уже кем-то созданных аккумуляторов, всегда получается, что при улучшении какого-то одного параметра ухудшаются остальные;

💙нынешнее поколение хозяйственников «батарейной индустрии» не научено грамотно формировать нужные требования технических заданий ученым на модернизацию морально устаревших иностранных технологических процессов.

Может, действительно надо начинать с обучения их технической грамотности и методам стимулирования труда ученого на создание российских технологий? В этом должны быть заинтересованы сегодня все стороны.

У нас же есть отличные примеры, когда практически аналогичные результаты в области электрохимии реализовали ученые Уфимского университета науки и технологий, как говорится, «с колес», сразу на двух машиностроительных объектах для одновременной полировки и шлифовки металлов любой твердости. Технологию русского инженера Е. И. Шокальского специалисты действительно довели до совершенства и сделали свой собственный «станок-робот», исключив из прошлых технологий практически все возможные источники затрат и опасностей. И главное — больше мы не будем покупать чужие технологии «DryLyte».

Пора аналогичным образом создавать собственные роботизированные производства всех типов аккумуляторов, не зависимые от чужих источников сырья и оборудования. Начинать надо с мечты о наших аккумуляторах будущего и с формирования грамотного технического задания.

#ОНаукеиТехнологиях

➡️ Подписаться на канал

Техносфера, подъем!

25 Oct, 16:18


#ТерминыИопределения

⚡️Что такое «техническое решение»?

В основе любых технических решений, которые разрабатывает инженер, должна быть его идея что-то создать, улучшить, усилить, увеличить, уменьшить или преодолеть. Вариантов, как это сделать без негативных последствий, должно быть множество, из которого выбирается самый рациональный и полезный. Такое решение будет называться уже проектным, и оно необязательно должно быть экономически выгодным для кого-то. Надо понимать, что если решение инженера-проектанта рационально, то оно будет полезным всегда и для всех. Поэтому современные технические решения не должны замыкаться на устаревших нормативных показателях, основанных на вероятностных расчетах. Иначе это будет не разработанное техническое решение, а копия того, что уже было.

💚Например, в добывающих технологиях все технические решения 20-го века сводятся к раскалыванию, сепарации или измельчению, т. е. к вычитанию малого из большого, но с остатком. В перерабатывающих технологиях мы, наоборот, что-то смешиваем, свариваем, скручиваем, паяем, напыляем, т. е. складываем в какую-либо форму и тоже с остатком в виде отходов, издержек, затрат и опасностей.

Получается, инженер при разработке технических решений ограничивал себя двумя простейшими математическими действиями, в результате выполнения которых всегда образуется не нужный никому «остаток». Очевидно, что новое поколение инженеров-технологов и инженеров-исследователей обязано учиться разрабатывать варианты технических решений, основанных не на «арифметике остатков», а на других математических алгоритмах, которые в проектной практике пока не применяются.

❗️Пора уже осваивать технологические алгоритмы, основанные на таких математических операциях, как деление, умножение, интегрирование, логарифмирование и дифференцирование применительно к материальным, информационным и энергетическим ресурсам, например, региона. Эти математические алгоритмы всегда точны, исключают образование остатков и являются завершенными, чего не скажешь о технологиях прошлого века. Природные биотехнологии нам даже подсказывают использовать вместо алгоритма сложения или вычитания операцию умножения массы какого-либо материального ресурса на темп его разложения биотой Земли. Если соблюдать баланс в таких операциях умножения и складывать их в технологический процесс, то он будет похож на математическую операцию интегрирования с бесконечно малыми слагаемыми остатков.

Надо еще учесть, что ни одно техническое решение не будет доведено до уровня проектного и останется никому не нужным патентом, если будет касаться только, например, изготовления материала или только программного обеспечения без его привязки к конкретной машине или механизму.

Еще практика показывает, что до уровня проектного доходит только тот вариант технического решения, который разработан командой как минимум в составе материаловеда кибернетика, энергетика и технолога. Главное в этом творческом процессе — не забыть еще и про математика.

➡️ Подписаться на канал

Техносфера, подъем!

24 Oct, 08:39


⚡️Какие аккумуляторы, такая и наука

За последние десять лет из информационного пространства как-то незаметно исчезли все сообщения о развитии научных школ в области электрохимических накопителей энергии. Вместо комплексного подхода к проблеме удовлетворения требований каждого потребителя энергии наблюдается процесс, ограничивающий научные исследования только поиском катодных и анодных материалов для металл-ионных аккумуляторов. Но мы же их не производим, а без пошлины завозим из-за границы, как продукцию девятого класса опасности. При этом у нас даже теория зарядки АКБ до конца не завершена. Получается научная гонка без целей развития собственных промышленных технологий. Значит, история зависимости от других нас ничему не учит.

💚Лидируют в такой никому не нужной научной гонке ученые Сколтеха, которые еще четыре года назад заявили о создании натрий-ионного аккумулятора в лаборатории, насыщенной зарубежным оборудованием. За прошедшее с тех пор время в Китае уже работает их промышленное производство, а у нас, при наличии в соседях фонда «Сколково», который активно поддерживает развитие новых технологических компаний, все остается на уровне патентов.

💚Также без практической цели работают материаловеды Самарского университета, которые уже несколько лет оценивают ионную проводимость различных минералов для «ускорения» разработки перспективных источников энергии. Ограничивают свой потенциал и инженеры МГТУ им. Баумана, предлагая схемы защиты пользователей от взрыва только литий-ионных батарей, хотя понятно, что свой подход к проблеме при желании они смогли бы распространить и для нейтрализации источников опасности любых типов АКБ.

⚡️Экспертам портала «Техносфера, подъем!» неизвестно о тех ученых, которые увлеченно занимаются совершенствованием кислотно-щелочных аккумуляторов. Хотя потребность в них остается, а спрос на накопители энергии, резервные источники питания и пускатели двигателей внутреннего сгорания даже увеличивается.

Непонятно кто убедил ученых в том, что все 217 тысяч отечественных электромобилей к 2030 году будут оснащены литий-ионными батарейками. И все верят в непонятное будущее, забывая про реальное настоящее. Занимаясь достаточно узкой проблемой, ученые не замечают новых возможностей развития российской школы электрохимии, в том числе за счет внедрения волновых методов воздействия на структуру электролитной массы АКБ. Такое направление исследований для ученых будет гораздо интересней, а для всех потребителей —рациональным и полезным. Тем более что промышленные технологии кислотно-щелочных аккумуляторов у нас есть, и они нуждаются не только в патентном, но и в научном сопровождении.

Очевидно, что если не проектировать источники энергии в комплексе с машинами и механизмами, для движения которых они и нужны, то может получиться так, что мы потеряем отработанные за прошедшие сто лет собственные дешевые технологии одних аккумуляторов, толком не создав других.

#ОНаукеиТехнологиях

➡️ Подписаться на канал

Техносфера, подъем!

22 Oct, 08:51


⚡️Дайджест научных идей

За последние две недели октября университеты России сообщили о своих новых результатах. Их всего семь, но все достаточно уникальные и требуют обязательной реализации.

1️⃣Пермские математики, несмотря на то что, абсолютное значение дисбаланса турбин и его местоположение не поддаются вычислению, все-таки смогли найти способ определять и аэродинамический дисбаланс лопастей, и массовый дисбаланс ротора. Теперь требуется тестирование математической модели на показателях работы конкретных турбин.

2️⃣Ученые НГУ подтвердили свою идею о том, что строительные материалы можно создавать и без цемента. Для этого нужно сначала измельчить техногенные отходы, затем нагреть порошок и смешать его с водным раствором различной кислотности. Оказывается, строить можно просто, дешево и быстро.

3️⃣Студенты Тихоокеанского университета год назад создали Конструкторское бюро и уже разработали три технических решения, реально востребованные на промышленных объектах региона. Состав проектной команды расширяется, опыт рационального проектирования нарабатывается, а будущее становится определенным. Именно так знание превращается в понимание.

4️⃣Томские ученые доказали, что авиационное топливо можно получать из различных видов масел и отходов нефтепереработки с использованием стандартного оборудования для каталитического крекинга.

5️⃣Новгородские инженеры предложили использовать метод лазерного сканирования для контроля состояния дорожного покрытия и линий электропередач. Получается быстрее и дешевле.

6️⃣Идея о том, что сенсор должен не только детектировать световые или электрические сигналы, но и выполнять функции их обработки и хранения, реализована командой инженеров-исследователей трех университетов в конструкции микрокристалла перовскита на гибкой подложке. Получается, искусственный глаз можно сделать зрячим.

7️⃣Проектная команда Новосибирского университета генерирует и достаточно успешно реализует научные идеи для сокращения источников затрат в аграрной промышленности региона. Разработаны тест-системы оперативного контроля газового состава и структуры почв, а еще апробированы составы чистых удобрений на основе природных компонентов. И никакой химии.

Все октябрьские новации схожи в главном: вместе с конструкцией, формой и структурой проектируемого объекта обязательно разрабатывается и рациональная технология его изготовления.

➡️ Подписаться на канал

Техносфера, подъем!

21 Oct, 10:35


⚛️ Инженер как герой нашего времени

У каждого инженера есть собственная образовательная траектория, которая начинается в школе и продолжается всю его сознательную жизнь.

Высшая школа, формируя образ каждого своего студента-выпускника и предлагая ему набор знаний и компетенций, ставит целью добиться его конкурентоспособности на рынке труда и успешности в профессиональной сфере. При этом масштабы рынка труда не оговариваются, так как созданный механизм карьерной навигации предполагает, что студент сам должен определиться с будущим местом работы. На самом деле рынок труда для всех выпускников технических вузов ограничен должностными обязанностями «инженера-технолога» или «инженера-исследователя». Других вариантов нет.

В первом случае инженер ежедневно сталкивается с неожиданными для себя проблемами (аварии, авралы, срывы плана поставок и т. д.). Во втором — множество научных статей, патентов, диссертации, конференции и сожаление о том, что все это не реализуется, а лежит в столе.

💙Удовольствия от такой работы мало, и через некоторый период мытарства новоиспеченный инженер начинает искать более понятное для себя место работы. Так формируется еще одна проблема дефицита кадров, причина которой кроется в отсутствии конкретных задач обучения. Вместо того, чтобы каждый выпускник вуза на десять лет вперед имел конкретные задачи «создать», «разработать», «внедрить» или «модернизировать», его все пять лет обучения призывают «коммерциализировать» научную идею, создавать «интеллектуальную собственность» и писать статьи. Поэтому модные сегодня проекты инженерных школ, инжиниринговых центров, международных лабораторий и научно-образовательных центров выглядят в глазах студента одноразовой компанией и касаются только студенческого периода его жизни.

Без понимания конкретных технологических и научных задач в своем ближайшем будущем знания студента становятся рафинированными, т. е. поверхностными и непригодными для активного участия в проектной и производственной деятельности. Плохо и то, что инженер-выпускник верит всему, что написано в учебниках и нормативных документах, не подвергая информацию малейшему сомнению, не анализируя ее и не вникая в ее суть. А это уже опасно и для него, и для производства.

⚡️По мнению экспертов портала «Техносфера, подъем!», проблемы в образовательной системе сформированы искусственно, а значит, решаемы.

На самом деле студенту технического вуза сегодня надо знать алгоритм аудита технологий прошлого века и владеть методологией проектирования технологий будущего. Именно знания в этих научных дисциплинах сделают его героем на производстве и в проектных организациях. Практика показывает, что инженер-технолог должен уметь выявлять и ликвидировать в структуре промышленных технологий прошлого века источники затрат и опасностей, а инженер-проектант в своем творчестве должен руководствоваться принципами полезности продукта и рациональности технологии его производства. Такие инженеры-герои будут всегда востребованы на любом рынке труда и полезны для общества.

#МнениеРедакции

➡️ Подписаться на канал

Техносфера, подъем!

18 Oct, 13:51


❗️Учитывая большой интерес к вопросам безопасной эксплуатации технологий прошлого века и методологии проектирования современных производственных систем и промышленных технологий будущего, представляем видеоинформацию о встрече доктора технических наук Куликова А.В. с учеными, студентами и преподавателями БГТУ «ВОЕНМЕХ» им. Д.Ф. Устинова.

Ждем ваших комментариев и предложений!

➡️ Подписаться на канал

Техносфера, подъем!

18 Oct, 08:50


Прибыль себе, а отходы детям

В печати публикуется все больше научно обоснованных суждений о глобальности и остроте проблемы образования отходов. В научных исследованиях прослеживается явная тенденция поиска новых источников исходного сырья для перерабатывающей промышленности. Вместо «привозного» и «ископаемого» минерального сырья ученые предлагают получать «свое» из тех отходов, которые упорно продолжают генерировать «бизнес-группы».

Практически ежемесячно портал «Научная Россия» сообщает (непонятно для кого и зачем) информацию о том, что ученые создали новые экономичные технологии получения полезного продукта из отходов. Например, в октябре ученые Новосибирска предложили две таких технологии.

💙Первая решает вопрос переработки так называемых «попутных» углеводородов в два полезных и востребованных продукта — углеродные нанотрубки и водород. Причем катализатор для такого процесса может синтезироваться самым дешевым методом «растворного горения» в одну стадию за 15 минут непосредственно на месте переработки отходов.

💙Второй метод ученых НГУ позволяет рационально использовать крупнотоннажные техногенные отходы горнодобывающей индустрии, строительной отрасли и энергетики для производства строительных материалов без использования цемента.

Подобные технические решения расширяют возможности бизнеса за счет создания компактных технологических процессов с регулируемой производительностью и широкой номенклатурой продукции на основе отходов. Такие производственные системы можно достаточно выгодно размещать на полигонах, хвостохранилищах, шламонакопителях, рудниках, шахтах и объектах теплоэнергетики. Пока у нас нет позитивных примеров того, что кто-то из российских предпринимателей поставил ученым задачу на переработку накопленных отходов и выделил инвестиции на их превращение в ресурс развития собственных промышленных объектов. Неужели для них деньги дороже жизни детей и внуков?

Так как российским предпринимателям подобные новации неинтересны, то ученые продолжают публиковать результаты своих расчетов и экспериментов в зарубежных журналах, даже несмотря на то, что исследования финансируются Российским научным фондом. Жалко трудов и усилий ученых, которые свои новации предлагают не российским, а иностранным специалистам.

⚡️По мнению экспертов портала «Техносфера, подъем!», для того чтобы десятки новых научных идей и технических решений не оставались в статусе патентов, статей и диссертаций, необходимы законодательные нормы и ограничения, обязывающие каждого руководителя промышленного объекта относиться к собственным производственным отходам как к исходному сырью для развития. Для будущих поколений это гораздо важнее, чем получение быстрой прибыли от интенсификации добычи или выручки от продаж. Да и ученым будет хоть какая-то радость.

#ОНаукеиТехнологиях

➡️ Подписаться на канал

Техносфера, подъем!

16 Oct, 11:07


⚡️Про германий и технологии его получения

Германий — это сырье для производства люминофоров, сенсоров, тепловизоров, дефектоскопов, спектрографов, термографов, пирометров, а также для косметики, волоконной оптики и беспроводной связи. О том, что такой химический элемент с универсальными свойствами существует, говорил еще Д. И. Менделеев в середине 19-го века.

💙Пока используется только одно уникальное свойство германия — как преобразователя инфракрасного излучения в электрическую энергию. Для этого требуется особо чистый германий, технологии получения которого у нас считаются «утерянными». Возможно, кому-то действительно гораздо выгоднее приобретать зарубежные спектрографы за десятки миллионов рублей, чем восстанавливать старые химические и гидрометаллургические технологии переработки германиевого сырья.

Другие более интересные свойства германия и его соединений (катализирующие, антиоксидантные и регенерирующие) пока проверяются в научных лабораториях и оцениваются для применения в металлургии, химии и медицине.

💙Главным препятствием для активного использования всего спектра свойств германия и его соединений остается промышленная технология. Ее до сих пор у нас нет, несмотря на огромные сырьевые ресурсы, пропадающие в отвалах ТЭЦ и медно-никелевых рудников.

В прошлом году ученые подтвердили возможность получать монолитный аэрогель на основе аморфного диоксида германия только в лаборатории. Метод оказался длительным (более двух недель) и трудоемким, но зато в патенте была показана возможность регулирования удельной площади поверхности монолитных 3D-материалов от 310 м2/г до рекордного значения в 500 м2/г.

💙В этом году, к чести ученых-химиков ИОНХ РАН, им удалось существенно упростить технологию получения аморфных и кристаллических аэрогелей на основе диоксида германия и получить их миллиграммы при атмосферном давлении без использования сверхкритического углекислого газа.

Это уже дает надежду на создание мобильных и компактных производственных систем, размещаемых непосредственно в местах хранения сырья. В основе таких систем должна быть отечественная промышленная технология изготовления люминесцентных, каталитических и анодных материалов на основе диоксида германия.

Смогут ли наши ученые трансформировать свою научную идею в одностадийную промышленную технологию, еще непонятно. Но ясно одно: кроме них этого сделать никто не сможет.

#ОНаукеиТехнологиях

➡️ Подписаться на канал

Техносфера, подъем!

14 Oct, 08:57


📚 Библиотеки знаний инженера

Современный уровень знаний о методах накопления и хранения информации, а также прогресс в понимании физиологических механизмов ее восприятия человеком дают основания говорить о том, что настала пора серьезно заняться созданием в университетах страны функциональных библиотек инженерных знаний.

То, что рекомендует ГОСТ Р57309-2016, не совсем годится для проектанта производственных систем 21-го века. Этот документ, являясь переводом англоязычной версии чужого стандарта, рекомендует создавать «каталог продукции», «библиотеку проектов», «интеллектуальные словари» и «классификаторы» по принципу алфавита или объекта. Инженеру-проектанту достаточно трудно найти в современных «википедиях» и книгохранилищах то, что нужно для разработки рациональных технических решений. Огромное количество созданных объектов ведет к расстройству внимания и к упущению в их структуре источников затрат и опасностей, которые генерируют негатив. К тому же вся информация о составных элементах проектируемого объекта (материалы, энергия, системы управления) и технологии его изготовления рассредоточена, противоречива и носит общенаучный характер.

Вместе с тем потребность в постоянно обновляемых дайджестах о проектных задачах, научных идеях и вариантах их технического исполнения сегодня очевидна, так как и студенты, и выпускники вузов горят желанием сделать что-то новое, полезное и рациональное.

Есть мнение, что в формировании университетских библиотек инженерных знаний должны участвовать психологи, физиологи и кибернетики. У экспертов два довода в пользу выбора такого состава команды.

💙Во-первых, алгоритм функционирования библиотеки должен строиться на методах императивного программирования, что позволяет сосредотачивать всю научно-техническую информацию только в трех ее базовых разделах: «Материалы», «Энергогенерирующие устройства» и «Система управления». Для проектанта этого достаточно, чтобы на основе своей научной идеи сформировать образ будущего технического комплекса, оценить все варианты технических решений и технологию производства продукта.

💙Во-вторых, с точки зрения физиологии библиотека знаний должна регулировать информационные потоки о параметрах окружающего пространства и стратегиях его осваивания человеком так, чтобы познавательная функция студента росла, а его разум концентрировался не на запоминании старых терминов и паттернов, а на поиске новых решений конкретной интеллектуальной задачи. Именно понимание и осознание сути технической или социальной проблемы активизирует в мозге человека так называемую нейронную сеть оперативного покоя (дефолт-система мозга), что и приводит к нетривиальному решению или гениальному открытию.

Именно такая библиотека знаний требуется сегодня в каждом университете для его выпускников — инженеров-технологов и инженеров-исследователей.

#МнениеРедакции

➡️ Подписаться на канал

Техносфера, подъем!

10 Oct, 08:24


⚡️О производственных системах прошлого и будущего

Вчера, 9 октября, доктор технических наук, эксперт нашего канала «Техносфера, подъем!» Александр Вениаминович Куликов провел лекцию для студентов БГТУ «ВОЕНМЕХ» им. Д.Ф. Устинова на тему «О производственных системах прошлого и будущего».

На встрече обсуждались два важных вопроса. Первый касался методики выявления в промышленных технологиях источников затрат, издержек и опасностей. Были приведены конкретные результаты технологического аудита так называемых «опасных» технологий, технические решения ликвидации или нейтрализации трех источников опасности. Вместо «вечного обеспечения промышленной безопасности» предложена методика технологического аудита.

Второй вопрос лекции был связан с методологией проектирования новых безопасных и рациональных технологий. Было подчеркнуто, что рациональность в данном случае означает отсутствие негативных последствий при эксплуатации технологий для существующих и будущих поколений жизни.

❗️Сегодня главная задача проектантов заключается в возрождении и развитии российской методологии проектирования, которая позволит создать более эффективные и безопасные системы. Важно не только генерировать научные идеи, но и доводить их до практической реализации. Это ключевой аспект для успешного внедрения инноваций в производство.

➡️ Подписаться на канал

Техносфера, подъем!

08 Oct, 08:19


⚡️Дайджест научных идей

За последние 10 дней стало известно о семи научных идеях, реализуемых в университетах страны для устранения источников опасностей и затрат в промышленных технологиях.

1️⃣Идею сжигать в кислороде углекислый газ, образующийся на ТЭЦ, изучают инженеры НИУ «МЭИ», обосновывая это чистотой атмосферы и дополнительным источником тепла, электричества и водорода. Прототип камеры сгорания готов, а экспериментальное подтверждение планируют проводить на конкретных промышленных объектах.

2️⃣В НИТУ МИСИС работают над изготовлением простой, дешевой и устойчивой к внешним воздействиям солнечной батареи, способной генерировать электричество даже при низкой освещенности.

3️⃣Идея инженеров МАИ об изготовлении линейки электродвигателей мощностью от 1 до 100 кВт на одной технологической линии вызывает восхищение. В проекте участвуют реальные потребители, поэтому стоит ожидать его скорую реализацию и рациональность промышленной технологии.

4️⃣Идею использовать энергию лазера для увеличения ресурса деталей машин и механизмов реализовали саратовские ученые. Подтверждена возможность создания мобильных и компактных технических комплексов для увеличения износостойкости рабочих элементов горных машин в три раза.

5️⃣Идея химиков ПНИПУ использовать макулатуру в качестве сырья для производства бумаги и картона превращает бумажные отходы в ресурс развития целлюлозно-бумажных комбинатов.

6️⃣Биологи Новосибирского университета разработали технологию уничтожения пластика с помощью насекомых. Исследования показали, что 200 личинок моли за год могут «съесть» около 150 кг полимерных отходов, что делает грязную технологию их термического сжигания ненужной.

7️⃣Ученые Самарского политеха работают над безлюдной технологией очистки сточных вод. В модели управления процессом очистки учтены фундаментальные закономерности ферментативной кинетики, что позволяет адаптировать программу для любого промышленного объекта.

➡️ Подписаться на канал

Техносфера, подъем!

01 Oct, 11:10


❗️О формализме и инженерной безграмотности

Растущее число исследователей необычных свойств полимеров с отрицательной диэлектрической проницаемостью, легкой структурой и идеальным поглощающим действием демонстрирует возможности их применения в фильтрах, антеннах, радарах и беспилотниках в качестве микроволновых поглотителей. Мы уже рассказывали о создании прошлом году в Мордовском университете простого и дешевого самоклеящегося радиопоглощающего материала.

В сентябре текущего года появилась ошеломляющая информация про ученых УрФУ, которые совместно с «румынскими коллегами» якобы создали материал, способный не отражать, а поглощать электромагнитное излучение, «снижая мощность помехового электромагнитного излучения до 10 000 раз». Непонятная система измерения уровня мощности электромагнитного излучения не позволяет даже предположить, для защиты каких объектов и от каких источников изготавливается материал с такими свойствами.

Анализ статьи «международной группы ученых» в журнале Polymers, на которую делается ссылка в публикации, показывает, что все совсем не так. В публикации ученые вообще не говорят о том, что созданный композитный материал способен что-то поглощать или отражать. Исследования показали только, что добавление в состав пластикового композита наполнителей в объеме от 1,0 до 5,0% приводит к увеличению электропроводности композита почти в 50 раз.

Но ведь такие результаты были известны еще в прошлом веке! Более того, тогда советские ученые под руководством академика С. Н. Ениколопова объяснили возможные механизмы аномально высокой электропроводности полимеров и показали, что она зависит не только от степени армирования полимера частицами магнетита и графита, но и от их формы и технологии изготовления. Тогда же были апробированы три технологических метода для обеспечения равномерности распределения проводящих наполнителей по всему объему полимерной матрицы. Сегодня полная однородность достигается с помощью резонансно-волновых смесителей.

⚡️По мнению экспертов портала «Техносфера, подъем!», цели и задачи подобных публикаций довольно туманные, а достоверность результатов физико-механических испытаний образцов вызывает большие сомнения: требования ГОСТ 14236-81, которыми руководствовались ученые при проведении испытаний на универсальной испытательной машине INSTRON-3365, не распространяются на образцы пленок полимера, изготовленные из армированных материалов. А это уже говорит о формализме и инженерной безграмотности.

Судя по тому, что в соавторах у материаловедов УрФУ числятся румынские физики-ядерщики, а результаты выполненных исследований опубликованы только на английском языке, ожидать от таких «ученых» чего-то полезного для страны не приходится.

#ОНаукеиТехнологиях

➡️ Подписаться на канал

Техносфера, подъем!

30 Sep, 08:58


⚡️О токсичности

Чтобы начать проектировать устойчивую производственную систему, инженер должен знать состояние и динамику поведения всех элементов той области окружающего пространства, где планируются размещение технического комплекса и эксплуатация промышленной технологии. Так было всегда. К сожалению, сегодня, кроме информации о тектонике, магнитных и температурных полях, в перечень исходных проектных данных должны включаться и параметры токсичности воздуха, воды и грунта.

Причина усиления требований к проектам в том, что интенсивный процесс создания техносферы в прошлом веке с помощью подземных ядерных взрывов оказался нерациональным. Более того, ученые обещают, что негативные радионуклидные последствия прошедшего соревновательного этапа развития науки и техники будут сопровождать нас до конца 21-го века.

Если методы лечения человека и животных от избытка радиоцезия созданы (дезактивация и сорбция), то остановить процесс его постоянного воспроизводства в системе «почва–растение–вода» пока не получается. Мы еще до конца не знаем долговременный механизм распространения цезия по пищевым цепочкам, конечным потребителем в которой является человек. Поэтому, прежде чем размещать производственную систему в том или ином регионе страны, проектанту требуются достоверные научные данные о поведении этого радионуклида в условиях конкретного природно-климатического ландшафта.

⚡️По мнению экспертов портала «Техносфера, подъем!», одного проекта МГУ по еженедельному мониторингу потоков потенциально токсичных элементов для помощи проектанту явно недостаточно. Очевидно, что для пространственного развития страны нужна не просто модель, описывающая общие закономерности перераспределения радионуклидов, но и методы нейтрализации этого невидимого источника опасности.

Если ученые-атомщики в 60-х годах прошлого века выступали инициаторами строительства инфраструктуры с помощью «дешевых», как они утверждали, подземных ядерных взрывов, то сегодня они просто обязаны не хранить и накапливать отходы, а ликвидировать последствия ошибочных технических решений, большая часть которых была навязанной копией чужих идей.

Вполне логично, что именно для этой цели ученых сегодня наделили полномочиями «федерального оператора» страны по обращению с любыми отходами, в том числе высочайших классов опасности. Однако собственных научных идей и технических решений по ликвидации или нейтрализации радиоцезия как источника токсичности пока нет, если не считать патента на выявление загрязнений токсичными элементами труднодоступных участков методом космической радиолокации.

❗️Надо что-то делать, иначе реализация каждого нового проекта в любой точке территории даже при ее минимальной кадастровой стоимости будет требовать все больших издержек на защитные мероприятия от вездесущего цезия.

#ОНаукеиТехнологиях

➡️ Подписаться на канал

Техносфера, подъем!

25 Sep, 10:03


🔋Батарейные технологии

Есть очень хорошая информация о работе Батарейного технологического центра в Санкт-Петербурге. Оказывается, уже два года у нас отрабатывается отечественная технология изготовления полуфабриката (катодной массы) для трех видов аккумуляторных батарей: литий-ионных, натрий-ионных и твердотельных.

За это время химики научились синтезировать лабораторные объемы катодных материалов, используя китайское оборудование. Несмотря на грандиозные планы масштабировать технологию изготовления катодной массы до 10,0 тысяч тонн к 2030 году, инвестор (он же, видимо, и заказчик) пока не говорит о ее российских потребителях.

❗️Со стороны это похоже на рождение очень зависимой от множества факторов технологии изготовления катодного материала только для автомобильных аккумуляторов. Сегодня этого недостаточно. Практика показывает, что любая технология производства одного вида продукта на чужом оборудовании и на основе единственного источника исходного сырья превращает производственный объект в неустойчивую систему. Хотя давно известно, что из этого же сырья можно получить и долгоживущие аноды для хлорного электролиза, и субстраты для промышленной гидропоники, и многие другие полезные продукты.

Специалисты центра решают еще одну интересную задачу, связанную с переработкой аккумуляторных отходов и возвратом металлов в технологический процесс создания «никель-марганец-кобальтового» катода. Эту задачу шведы (компания Northvolt) как-то решили уже в прошлом году. Поэтому, чтобы не повторяться и не копировать, гораздо выгоднее будет вообще отказаться при изготовлении катодной массы от кобальта, который очень осложняет повторную переработку батарей.

Несмотря на все технические проблемы, Батарейный технологический центр создан и активно работает, наращивая свой потенциал и расширяя спектр решаемых задач в области материаловедения и управления процессами генерации, накопления и потребления энергии. В России таких центров высоких компетенций уже около десятка. Было бы очень важным их солидарное взаимодействие.

#ОНаукеиТехнологиях

➡️ Подписаться на канал

Техносфера, подъем!

24 Sep, 09:39


⚡️Источники энергии для производственных систем 21-го века

Право осваивать территории России принадлежит ее будущему поколению инженеров и ученых, которые когда-то должны задуматься о том, как это сделать рационально и с пользой для всех. Тенденция такова, что промышленные гиганты прошлого века с этой задачей справляются плохо. Стандартные методы производства с использованием конвейерных технологий не дают нужного хозяйственного эффекта. Долговая нагрузка предприятий сравнима с их годовой выручкой, а устойчивое функционирование целиком зависит от стабильности ресурсных потоков и быстро меняющихся запросов потребителей.

Одним из рациональных вариантов для ближайшего будущего являются мобильные и компактные производственные системы с автономной системой управления и местными источниками материальных и энергетических ресурсов. Об этом уже давно говорят металлурги, химики, а также производители сельхозпродукции и строительных материалов. Даже в космосе начали работать технические комплексы с технологией синтеза лекарственных субстанций в условиях невесомости.

Кроме компактности (не более 30 м2) и высокой подвижности, главными аргументами в пользу таких систем считаются их незаметность, дешевизна, простота и возможность регулирования объемов производства широкой номенклатуры продукции на основе ресурсов именно того региона, где размещается комплекс.

Чтобы все это заработало, требуется проектное технологическое сообщество, ориентированное не на копирование, а на создание собственных технологических алгоритмов, программного обеспечения и технологического оборудования с регулируемой производительностью. У нас еще никто не проектировал подобные технические комплексы, обеспечивающие непрерывное функционирование оборудования на земле в течение не менее 8,0 тысяч часов с перерывами на техобслуживание.

Но надо с чего-то начинать. Например, оценка уровня автономности и надежности источников энергии, созданных в наших университетах и научных центрах, подтверждает возможность создавать компактные производственные системы в каждом регионе самостоятельно. Для этого у нас есть необходимый научный задел и такие работающие прототипы, как:

💙долговременная «атомная батарейка» на основе различных изотопов;
💙дешевый натрий-ионный аккумулятор МИСиС;
💙гибкий термоэлектрический генератор МИЭТ;
💙проточные редокс-батареи РХТУ и МГУ;
💙гравитационные накопители энергии;
💙гидрогенераторы МЭИ с регулируемой мощностью.

На практике все эти новации толком еще никто не использует, но потребности в них реально существуют в регионах. Пора уже начинать действовать и видеть в «батарейной индустрии» новый энергетический ресурс развития еще не обжитых территорий. В этом случае у нас действительно получится что-то полезное и рациональное.

#ОНаукеиТехнологиях

➡️ Подписаться на канал

Техносфера, подъем!

20 Sep, 10:03


Информация для размышления

Сентябрьские сообщения с сайта «Научная Россия» о результатах научных исследований мы сгруппировали по четырем направлениям для понимания степени их практической реализации. Получилась такая картина:

Энергетика
💙В ЛЭТИ получены представления о динамике и потенциале фото- и термоэлектрических солнечных систем и выявлены ключевые факторы для регулирования их эффективности. Это задел на будущее.

Технологии
💙Биологи РАН создают технологию переработки твердых коммунальных отходов, не требующих огромных биореакторов и воды.

💙Биологи ПНИПУ смогли увеличить степень сорбции ионов цинка кормовыми дрожжами в «грязной воде» до 55%. Самым загадочным является одновременный процесс снижения содержания катионов кальция и магния в дрожжевой биомассе. Требуется продолжить работу совместно с биофизиками МГУ имени М. В. Ломоносова.

Методы контроля
💙Химики ЮУрГУ для оценки содержание в воде минимальных концентраций примесей апробировали стандартный мультиметр и предлагают отказаться от хроматографического метода анализа. Для ЦЗЛ это важно.

💙Биофизики Сибири показали возможность моментальной оценки уровня опасности веществ и стрессовых состояний человека с помощью светящихся бактерий. Это практически готовые экспресс-тесты.

💙НИЯУ МИФИ создает первый отечественный, самый скоростной и высокоточный масс-спектрометр для идентификации химических веществ. Вернулись к забытым советским идеям и воссоздали. А в медицинских университетах параллельно с процессом создания тандемного масс-спектрометра начат процесс обучения работы с ним.

Материалы
💙В интересах коммунальных хозяйств Сибири создан композит для полиэтиленовых труб, а в Перми исключен источник затрат при производстве асфальтобетона. Радует, что научные идеи пермских и сибирских ученых уже реализуются и работают на благо регионов.

💙В МГУ студенты получили экзотические монокристаллы для изучения явления сверхпроводимости и люминофорные соединения для детекторов ионизирующих излучений. Задел на будущее.

💙В МИФИ научились настраивать свойства перовскитов, стимулируя их переход из диэлектрического состояния в полупроводниковое. Это начало новой технологии.

Получается, что у нас есть кем и чем гордиться. Будем считать сентябрьские успехи началом нового научного года.

#ОНаукеиТехнологиях

➡️ Подписаться на канал

Техносфера, подъем!

19 Sep, 08:09


⚡️Дайджест Роспатента

Заголовок «Десять лучших патентов» интригует и завлекает. Интересно же, почему Роспатент из всего огромного перечня действующих патентов (около 300 тысяч только в 2023 году) выделил лишь десять новаций, которые якобы соответствуют национальным целям развития страны. Критерии выбора «лучших» патентов Роспатент не озвучил, поэтому каждому представлена возможность самостоятельной оценки, что мы и сделали.

1️⃣ Патент RU2813259C1: субстрат для озеленения крыш домов.
2️⃣ Патент RU2603490C1: двухслойный пластырь для лечения местных воспалительных процессов кожи и мягких тканей.
3️⃣ Патент RU2787587C2: отечественный ДНК-калибратор для прогнозирования состояния ВИЧ-инфицированных пациентов.
4️⃣ Патент на отечественный ортез для дистанционной оценки состояния пациента после травм и ускоренной реабилитации.
5️⃣ Патент RU 2 790402: отечественный имплантат из полиуретанового каркаса, повторяющий геометрию ушной раковины.
6️⃣ Патент 2803314: блок диагностики для элементов солнечной фотоэлектрической электростанции.
7️⃣ Патент RU2796499C1: ультразвуковой расходомер газа.
8️⃣ Патент RU2368417C1: оксидный катализатор селективного окисления аммиака до азота.
9️⃣ Патент RU2819458C1: система навески закрылков крыла самолета.
1️⃣0️⃣ Патент RU2794376C1: технология производства керамики для изготовления режущего инструмента, огнеупоров, оптики и брони.

Надо отметить, что первые пять патентов действительно являются технологическими новациями и важны для сохранения здоровья и поддержания благополучия человека. Особенно уникальной и востребованной является технология изготовления импланта ушной раковины. Браво, Самара!

Отнести же к категории «успешных» следующую пятерку патентов очень трудно. По своей сути все они схожи с рационализаторскими предложениями, так как нацелены на получение локальных эффектов в производственных процессах. Например, очень трудно назвать «успешной» очередную модификацию газового счетчика Омского радиозавода, высокая точность которого (по информации самих же авторов патента) обеспечена ультразвуковым излучателем МЭМС китайского производства. Да и чувствительность сегодня нужна не для счетчика учета расхода газа, а для систем мониторинга и нейтрализации источников его утечки.

⚡️По мнению экспертов нашего портала, придание подобным патентам статуса «успешных», видимо, связано с требованиями Роспатента к участникам конкурса «Успешный патент». Оказывается, что для победы надо правильно оформить и вовремя представить конкурсной комиссии документы.

Очевидно, что при таком формальном подходе основная цель всей деятельности Роспатента никогда не будет достигнута и мы не увидим «положительного опыта по внедрению запатентованных технологий».

#ОНаукеиТехнологиях

➡️ Подписаться на канал

1,956

subscribers

107

photos

3

videos