Новости: ОКТЯБРЬ 2019
Автор: Ирина Сухарева
Фото: Roadracingworld.com, Росатом, Sintef.no
ТЕХНОЛОГИИ
Композиты выигрывают гонки
На этапе Кубка мира по мотогонкам WorldSBK, проходившем 27−29 сентября во Франции, первое место в двух из трех гонок занял гонщик команды Kawasaki Puccetti Racing — он соревновался на мотоцикле с композитным обвесом UMATEX.
Для гонщика Топрака Разгатлиоглу это первая победа в соревнованиях такого уровня. На последних кругах гонки ему удалось обойти соперника — ставшего уже пятикратным чемпионом мира ирландца Джонатана Рэя, выступавшего за заводскую команду Kawasaki. Президент команды Kawasaki Puccetti Racing Мануэль Пуччетти отметил прекрасную работу своего пилота во время гонки: «Победа Топрака — это кульминация мечты в более чем 20-летней истории нашей деятельности, идеальный приз за отличную работу нашей команды».
Научно-исследовательский центр UMATEX изготовил уникальный обтекатель с улучшенными аэродинамическими характеристиками из углеродного волокна для мотоцикла марки Kawasaki ZX‑10RR специально для команды Kawasaki Puccetti Racing. «Применение продвинутой аэродинамической схемы в изготовлении обвеса увеличило скорость мотоцикла на 3−4 км/ч. Мы планируем обеспечить команду композитными обвесами и на следующих соревнованиях», — рассказал генеральный директор UMATEX Александр Тюнин.
Высокая жесткость, низкий вес и уникальная аэродинамика углепластикового обвеса позволяют разгоняться до высоких скоростей, превышающих 300 км/ч, а также повышают эффективность торможения при прохождении поворотов. Мотоцикл с композитным обвесом меньше вибрирует и ведет себя более стабильно во время гонки.
В сфере мотоспорта сегодня требуются инновационные решения, которые позволили бы получить на трассе преимущества перед соперниками. «Углепластик для этих целей — идеальный материал, поскольку он обладает высокими жесткостью и прочностью, а также одним из самых низких среди всех композитов весом», — рассказал заместитель генерального директора UMATEX по исследованиям и разработкам Семен Кишилов.
Он подчеркнул, что для UMATEX сотрудничество с Kawasaki важно, в числе прочего, для развития связей с потенциальными потребителями, выстраивания кооперации в среде спортсменов и производителей спортивной техники. «Если спортсмен, использовавший изделия нашей компании, побеждает — для всего спортивного сообщества это становится важным месседжем, знáком качества нашей продукции», — объяснил С. Кишилов.
Он рассказал, что UMATEX ориентируется на мировой рынок; приоритетные направления, помимо России, — страны Европы и Китай.
Команда Kawasaki Puccetti Racing — официальный партнер концерна Kawasaki. В чемпионате мира по супербайку WorldSBK участвуют мотоциклы с компонентами из композитов, выпускаемые серийно. Гонки чемпионата мира посещают более 500 тыс. человек, а телеаудитория превышает 18 млн человек.
Соглашение о партнерстве между UMATEX и Kawasaki Puccetti Racing было подписано в Москве в конце 2018 года. «Партнерство с UMATEX, российским производителем углеродного волокна и продуктов на его основе, для нас стратегически важно, так как доля композитов в производстве авто- и мотокомпонентов увеличивается благодаря уникальным характеристикам этих материалов», — подчеркнул М. Пуччетти.
Научно-исследовательский центр UMATEX изготовил уникальный обтекатель с улучшенными аэродинамическими характеристиками из углеродного волокна для мотоцикла марки Kawasaki ZX‑10RR специально для команды Kawasaki Puccetti Racing. «Применение продвинутой аэродинамической схемы в изготовлении обвеса увеличило скорость мотоцикла на 3−4 км/ч. Мы планируем обеспечить команду композитными обвесами и на следующих соревнованиях», — рассказал генеральный директор UMATEX Александр Тюнин.
Высокая жесткость, низкий вес и уникальная аэродинамика углепластикового обвеса позволяют разгоняться до высоких скоростей, превышающих 300 км/ч, а также повышают эффективность торможения при прохождении поворотов. Мотоцикл с композитным обвесом меньше вибрирует и ведет себя более стабильно во время гонки.
В сфере мотоспорта сегодня требуются инновационные решения, которые позволили бы получить на трассе преимущества перед соперниками. «Углепластик для этих целей — идеальный материал, поскольку он обладает высокими жесткостью и прочностью, а также одним из самых низких среди всех композитов весом», — рассказал заместитель генерального директора UMATEX по исследованиям и разработкам Семен Кишилов.
Он подчеркнул, что для UMATEX сотрудничество с Kawasaki важно, в числе прочего, для развития связей с потенциальными потребителями, выстраивания кооперации в среде спортсменов и производителей спортивной техники. «Если спортсмен, использовавший изделия нашей компании, побеждает — для всего спортивного сообщества это становится важным месседжем, знáком качества нашей продукции», — объяснил С. Кишилов.
Он рассказал, что UMATEX ориентируется на мировой рынок; приоритетные направления, помимо России, — страны Европы и Китай.
Команда Kawasaki Puccetti Racing — официальный партнер концерна Kawasaki. В чемпионате мира по супербайку WorldSBK участвуют мотоциклы с компонентами из композитов, выпускаемые серийно. Гонки чемпионата мира посещают более 500 тыс. человек, а телеаудитория превышает 18 млн человек.
Соглашение о партнерстве между UMATEX и Kawasaki Puccetti Racing было подписано в Москве в конце 2018 года. «Партнерство с UMATEX, российским производителем углеродного волокна и продуктов на его основе, для нас стратегически важно, так как доля композитов в производстве авто- и мотокомпонентов увеличивается благодаря уникальным характеристикам этих материалов», — подчеркнул М. Пуччетти.
ПРЕМИИ
Во имя Нобеля
В середине октября в Стокгольме прошла ежегодная Нобелевская неделя: были названы имена лауреатов в области медицины и физиологии, физики, химии, экономики, литературы; также была вручена Премия мира.
Премию по физике разделили астроном Джеймс Пиблз и астрофизики Мишель Майор и Дидье Кело.
Почетный профессор Принстонского университета (в котором он проработал всю жизнь) Филип Джеймс Эдвин Пиблз награжден «за теоретические открытия в физической космологии»; в частности, речь идет о работе, опубликованной в 1965 году, в которой ученый вместе с соавторами: Робертом Дикке, Питером Роллом и Дэвидом Уилкинсоном — описывает влияние реликтового излучения на формирование галактик. По совпадению, эта сравнительно небольшая статья была опубликована в том же номере Astrophysical Journal, что и статья двух молодых американцев: Арно Пензиаса и Роберта Вудро Вильсона, — в которой описывалось практическое обнаружение реликтового излучения (эти ученые получили Нобелевскую премию по физике в 1978 году). Интересно, что советский и американский астрофизик Георгий Гамов заявил о существовании реликтового излучения еще в 1950 году, причем он вычислил температуру излучения с ошибкой всего в 11% (Г. Гамов, впрочем, Нобелевской премии не удостоился).
Как считают современные ученые, реликтовое (то есть равномерно заполняющее Вселенную тепловое) излучение возникло спустя 380 тыс. лет после Большого взрыва, в эпоху так называемой первичной рекомбинации водорода. Температура реликтового излучения уменьшается обратно пропорционально расширению космического пространства. Реликтовое излучение содержит важную информацию о начальных стадиях эволюции космоса. Именно изучение этого излучения помогло сформировать современную Стандартную космологическую модель.
Кроме того, в пояснительном документе к премии перечисляются и другие научные открытия Пиблза — то есть, отмечают эксперты, можно говорить о том, что премия вручена ему за совокупность научных работ.
Вторую часть премии получили Мишель Майор и Дидье Кело «за открытие экзопланеты на орбите вокруг солнцеподобной звезды» — речь идет об экзопланете 51 Пегаса b, которая вращается вокруг желтого карлика 51 Пегаса в полусотне световых лет от Земли. Нобелевский комитет отметил вклад ученых в новое понимание структуры и истории Вселенной, а также первое открытие планеты, вращающейся вокруг звезды солнечного типа за пределами нашей Солнечной системы. Экзопланеты (то есть планеты, которые находятся за пределами Солнечной системы и вращаются вокруг иных звезд) были открыты гораздо раньше. Однако М. Майор и Д. Кело сделали свое открытие с помощью спектрографа, обеспечившего высокую точность расчетов. Сегодня в нашей галактике достоверно обнаружено более 4100 планет.
Нобелевскую премию по химии получили американец Джон Гудинаф, британец Стэнли Уиттингем и японец Акира Ёсино — за разработку литий-ионной батареи и, по формулировке Нобелевского комитета, «за создание перезаряжаемого мира». При этом 97-летний Д. Гудинаф стал самым возрастным лауреатом в истории Нобелевских премий.
Современный мир — с цифровыми гаджетами и электрокарами — невозможно представить себе без литиевых батарей. Преимущества лития — самого легкого в мире металла — были очевидны давно, но на практике создать работающий аккумулятор у ученых не получалось довольно долго: окисленные частицы лития должны удерживаться в пластине электрода, однако их объем увеличивался, и электрод в результате терял работоспособность.
На создание литий-ионного аккумулятора у С. Уиттингема, А. Ёсино и Д. Гудинафа ушло около 20 лет. Каждый внес в разработку свою лепту: в 1973 году С. Уиттингем предложил удерживать молекулы, содержащие литий, в среде из сульфида титана. Через семь лет Д. Гудинаф заменил сульфид титана на оксид кобальта. А. Ёсино избавился от литиевого электрода и заменил его графитовым (сам литий теперь содержится в оксиде кобальта). Это открытие произвело настоящую технологическую революцию — в 1990-х рынок заполнили гаджеты с привычными сегодня литий-ионными батареями.
Нобелевскую премию по экономике в этом году вручили американцам Абиджит Банерджи и Майклу Кремеру и француженке Эстер Дюфло «за экспериментальный подход к искоренению глобальной бедности». Как говорится в обращении Нобелевского комитета, «лауреаты этого года предложили новый подход к решению проблемы бедности в мировом масштабе. Данный подход делит эту проблему на более мелкие, легче решаемые». М. Крамер и его коллеги одними из первых использовали экспериментальный подход; они проводили эксперименты в полевых условиях. В качестве объектов они использовали не отдельных людей, а целые населенные пункты — в частности, тестировали меры, которые помогли улучшить успеваемость школьников в Западной Кении, а затем и в Индии.
«Результаты исследований лауреатов помогли нам бороться с нищетой на практике. Более пяти миллионов индийских детей воспользовались программами коррекционного обучения в школах», — отмечает комитет. По данным Всемирного банка, в 2018 году около 46% населения Земли, или 3,4 млрд человек, жили менее чем на $ 5,5 в день.
Лауреатами Нобелевской премии по физиологии и медицине стали американцы Уильям Кэлин и Грегг Семенца, а также британец сэр Питер Рэтклифф — за открытие механизма чувствительности клеток к кислороду и их адаптации к его недостатку.
Нобелевскую премию мира получил премьер-министр Эфиопии Абий Ахмед Али «за инициативу по разрешению приграничного конфликта с Эритреей», длившегося с 1998 по 2018 год, в результате которого погибли более 370 тыс. эритрейцев и 350 тыс. эфиопов.
А Нобелевская премия по литературе досталась польской писательнице и поэтессе Ольге Токарчук (за 2018 год) и австрийскому драматургу Петеру Хандке (за 2019 год).
Почетный профессор Принстонского университета (в котором он проработал всю жизнь) Филип Джеймс Эдвин Пиблз награжден «за теоретические открытия в физической космологии»; в частности, речь идет о работе, опубликованной в 1965 году, в которой ученый вместе с соавторами: Робертом Дикке, Питером Роллом и Дэвидом Уилкинсоном — описывает влияние реликтового излучения на формирование галактик. По совпадению, эта сравнительно небольшая статья была опубликована в том же номере Astrophysical Journal, что и статья двух молодых американцев: Арно Пензиаса и Роберта Вудро Вильсона, — в которой описывалось практическое обнаружение реликтового излучения (эти ученые получили Нобелевскую премию по физике в 1978 году). Интересно, что советский и американский астрофизик Георгий Гамов заявил о существовании реликтового излучения еще в 1950 году, причем он вычислил температуру излучения с ошибкой всего в 11% (Г. Гамов, впрочем, Нобелевской премии не удостоился).
Как считают современные ученые, реликтовое (то есть равномерно заполняющее Вселенную тепловое) излучение возникло спустя 380 тыс. лет после Большого взрыва, в эпоху так называемой первичной рекомбинации водорода. Температура реликтового излучения уменьшается обратно пропорционально расширению космического пространства. Реликтовое излучение содержит важную информацию о начальных стадиях эволюции космоса. Именно изучение этого излучения помогло сформировать современную Стандартную космологическую модель.
Кроме того, в пояснительном документе к премии перечисляются и другие научные открытия Пиблза — то есть, отмечают эксперты, можно говорить о том, что премия вручена ему за совокупность научных работ.
Вторую часть премии получили Мишель Майор и Дидье Кело «за открытие экзопланеты на орбите вокруг солнцеподобной звезды» — речь идет об экзопланете 51 Пегаса b, которая вращается вокруг желтого карлика 51 Пегаса в полусотне световых лет от Земли. Нобелевский комитет отметил вклад ученых в новое понимание структуры и истории Вселенной, а также первое открытие планеты, вращающейся вокруг звезды солнечного типа за пределами нашей Солнечной системы. Экзопланеты (то есть планеты, которые находятся за пределами Солнечной системы и вращаются вокруг иных звезд) были открыты гораздо раньше. Однако М. Майор и Д. Кело сделали свое открытие с помощью спектрографа, обеспечившего высокую точность расчетов. Сегодня в нашей галактике достоверно обнаружено более 4100 планет.
Нобелевскую премию по химии получили американец Джон Гудинаф, британец Стэнли Уиттингем и японец Акира Ёсино — за разработку литий-ионной батареи и, по формулировке Нобелевского комитета, «за создание перезаряжаемого мира». При этом 97-летний Д. Гудинаф стал самым возрастным лауреатом в истории Нобелевских премий.
Современный мир — с цифровыми гаджетами и электрокарами — невозможно представить себе без литиевых батарей. Преимущества лития — самого легкого в мире металла — были очевидны давно, но на практике создать работающий аккумулятор у ученых не получалось довольно долго: окисленные частицы лития должны удерживаться в пластине электрода, однако их объем увеличивался, и электрод в результате терял работоспособность.
На создание литий-ионного аккумулятора у С. Уиттингема, А. Ёсино и Д. Гудинафа ушло около 20 лет. Каждый внес в разработку свою лепту: в 1973 году С. Уиттингем предложил удерживать молекулы, содержащие литий, в среде из сульфида титана. Через семь лет Д. Гудинаф заменил сульфид титана на оксид кобальта. А. Ёсино избавился от литиевого электрода и заменил его графитовым (сам литий теперь содержится в оксиде кобальта). Это открытие произвело настоящую технологическую революцию — в 1990-х рынок заполнили гаджеты с привычными сегодня литий-ионными батареями.
Нобелевскую премию по экономике в этом году вручили американцам Абиджит Банерджи и Майклу Кремеру и француженке Эстер Дюфло «за экспериментальный подход к искоренению глобальной бедности». Как говорится в обращении Нобелевского комитета, «лауреаты этого года предложили новый подход к решению проблемы бедности в мировом масштабе. Данный подход делит эту проблему на более мелкие, легче решаемые». М. Крамер и его коллеги одними из первых использовали экспериментальный подход; они проводили эксперименты в полевых условиях. В качестве объектов они использовали не отдельных людей, а целые населенные пункты — в частности, тестировали меры, которые помогли улучшить успеваемость школьников в Западной Кении, а затем и в Индии.
«Результаты исследований лауреатов помогли нам бороться с нищетой на практике. Более пяти миллионов индийских детей воспользовались программами коррекционного обучения в школах», — отмечает комитет. По данным Всемирного банка, в 2018 году около 46% населения Земли, или 3,4 млрд человек, жили менее чем на $ 5,5 в день.
Лауреатами Нобелевской премии по физиологии и медицине стали американцы Уильям Кэлин и Грегг Семенца, а также британец сэр Питер Рэтклифф — за открытие механизма чувствительности клеток к кислороду и их адаптации к его недостатку.
Нобелевскую премию мира получил премьер-министр Эфиопии Абий Ахмед Али «за инициативу по разрешению приграничного конфликта с Эритреей», длившегося с 1998 по 2018 год, в результате которого погибли более 370 тыс. эритрейцев и 350 тыс. эфиопов.
А Нобелевская премия по литературе досталась польской писательнице и поэтессе Ольге Токарчук (за 2018 год) и австрийскому драматургу Петеру Хандке (за 2019 год).
НАУКА
Ученые в почете
Заведующий лабораторией ИЯФ СО РАН, профессор НГУ, член-корреспондент РАН Николай Винокуров в 2019 году избран почетным членом Американского физического общества (APS).
Это звание Николаю Винокурову присудили с формулировкой «за новаторскую теоретическую и экспериментальную работу в области лазеров на свободных электронах и ондуляторов». Как рассказал сам ученый в интервью газете «Страна Росатом», уникальность лазеров на свободных электронах заключается в том, что их излучение перекрывает диапазон длин волн на семь порядков: от 1 мм до 0,1 нм. Такого диапазона нет больше ни у одного вида лазеров. Ондуляторы — это магнитные системы, которые используются для генерации с помощью электронов с энергией значительно более 0,5 МэВ различных видов электромагнитного излучения: видимого, рентгеновского, инфракрасного. В этих магнитных системах электроны движутся по зигзагообразной траектории, в результате все излучение идет в одном направлении и имеет довольно высокую мощность.
В ИЯФ начали заниматься лазерами на свободных электронах еще в 1977 году, рассказывает Н. Винокуров: «Один из главных элементов таких установок — как раз ондулятор. Мы сделали инновационную модель при помощи постоянных магнитов. Многие технические решения, которые мы применили, теперь используются людьми во всем мире для создания ондуляторов».
Новосибирский ЛСЭ — одна из главных пользовательских установок Сибирского центра синхротронного и терагерцового излучения ИЯФ СО РАН. По средней мощности излучения Новосибирский ЛСЭ превосходит все существующие в мире источники в диапазоне длин волн 30−240 мк. Такие параметры позволяют проводить уникальные эксперименты с использованием терагерцового излучения в области физики, химии, биологии, материаловедения и медицины.
Н. Винокуров некоторое время работал в США. В Аргоннской национальной лаборатории он участвовал в создании лазера на свободных электронах, который послужил прототипом рентгеновского ЛСЭ в Стэнфорде, а также сотрудничал с Университетом Дьюка в Северной Каролине.
Американское физическое общество — вторая в мире по численности организация (после Немецкого физического общества), объединяющая физиков. В APS более 47 тыс. членов. Общество выпускает более десятка научных журналов, включая один из самых престижных журналов по физике Physical Review Letters и серию журналов Physical Review.
В ИЯФ начали заниматься лазерами на свободных электронах еще в 1977 году, рассказывает Н. Винокуров: «Один из главных элементов таких установок — как раз ондулятор. Мы сделали инновационную модель при помощи постоянных магнитов. Многие технические решения, которые мы применили, теперь используются людьми во всем мире для создания ондуляторов».
Новосибирский ЛСЭ — одна из главных пользовательских установок Сибирского центра синхротронного и терагерцового излучения ИЯФ СО РАН. По средней мощности излучения Новосибирский ЛСЭ превосходит все существующие в мире источники в диапазоне длин волн 30−240 мк. Такие параметры позволяют проводить уникальные эксперименты с использованием терагерцового излучения в области физики, химии, биологии, материаловедения и медицины.
Н. Винокуров некоторое время работал в США. В Аргоннской национальной лаборатории он участвовал в создании лазера на свободных электронах, который послужил прототипом рентгеновского ЛСЭ в Стэнфорде, а также сотрудничал с Университетом Дьюка в Северной Каролине.
Американское физическое общество — вторая в мире по численности организация (после Немецкого физического общества), объединяющая физиков. В APS более 47 тыс. членов. Общество выпускает более десятка научных журналов, включая один из самых престижных журналов по физике Physical Review Letters и серию журналов Physical Review.
ТЕХНОЛОГИИ
Дизайн коммуникации
Специалисты Горно-химического комбината разработали информационную систему для оперативного анализа производственных и управленческих процессов «Информационный центр предприятия». Получено свидетельство о праве интеллектуальной собственности.
Система позволяет автоматизировать сбор и обработку информации, хранить, визуализировать и анализировать полученные данные.
Как рассказал начальник департамента информационных технологий ГХК Евгений Репин, раньше вся информация для информационного экрана в «обее», большой комнате, была представлена в печатном виде, в соответствии с рекомендациями ПСР. Теперь инфосистема позволяет выводить все необходимые данные на компьютеры руководителей в режиме онлайн, а в информационном центре интерфейс выведен на большую тач-скрин панель, где можно масштабировать и перемещать картинку пальцами, как на смартфоне.
Система содержит более 70 показателей по различным направлениям; все они представлены в виде таблиц и диаграмм. Специалисты ГХК разработали дизайн коммуникации системы с пользователем в виде «схемы метро». Получается очень наглядная картинка, рассказывает Е. Репин: «Начав с исходного „депо“, руководитель, путешествуя по „веткам“, пользуясь „узловыми станциями“ и „пересадками“, с легкостью находит нужный ему показатель». Все показатели взаимосвязаны; программа позволяет оценить взаимное влияние параметров, а также увидеть ретроспективу, свести данные в единую информационную базу и в конечном счете — оперативно принимать необходимые управленческие решения.
Еще одна особенность: если сотрудник своевременно не вводит нужный показатель, система отправляет напоминание по электронной почте сначала ему, а потом — его непосредственному начальнику. Это дисциплинирует сотрудников и повышает актуальность информации, утверждают разработчики.
Система представляет собой конструктор, который с легкостью можно адаптировать к нуждам других атомных предприятий, рассказал Е. Репин: «Все показатели достаточно универсальны, кроме того, можно убирать ненужные и добавлять новые». Продукт может быть совмещен с любыми другими системами.
Как рассказал начальник департамента информационных технологий ГХК Евгений Репин, раньше вся информация для информационного экрана в «обее», большой комнате, была представлена в печатном виде, в соответствии с рекомендациями ПСР. Теперь инфосистема позволяет выводить все необходимые данные на компьютеры руководителей в режиме онлайн, а в информационном центре интерфейс выведен на большую тач-скрин панель, где можно масштабировать и перемещать картинку пальцами, как на смартфоне.
Система содержит более 70 показателей по различным направлениям; все они представлены в виде таблиц и диаграмм. Специалисты ГХК разработали дизайн коммуникации системы с пользователем в виде «схемы метро». Получается очень наглядная картинка, рассказывает Е. Репин: «Начав с исходного „депо“, руководитель, путешествуя по „веткам“, пользуясь „узловыми станциями“ и „пересадками“, с легкостью находит нужный ему показатель». Все показатели взаимосвязаны; программа позволяет оценить взаимное влияние параметров, а также увидеть ретроспективу, свести данные в единую информационную базу и в конечном счете — оперативно принимать необходимые управленческие решения.
Еще одна особенность: если сотрудник своевременно не вводит нужный показатель, система отправляет напоминание по электронной почте сначала ему, а потом — его непосредственному начальнику. Это дисциплинирует сотрудников и повышает актуальность информации, утверждают разработчики.
Система представляет собой конструктор, который с легкостью можно адаптировать к нуждам других атомных предприятий, рассказал Е. Репин: «Все показатели достаточно универсальны, кроме того, можно убирать ненужные и добавлять новые». Продукт может быть совмещен с любыми другими системами.
ИНВЕСТИЦИИ
Деньги на ветер
Норвежская энергетическая компания Equinor совместно с партнерами инвестирует 5 млрд крон (около $ 550 млн) в плавучую морскую ветроэлектростанцию Hywind Tampen. Как говорится в сообщении компании, Enova (контролируется правительством Норвегии) вложит 2,3 млрд крон, NOx Fund — 566 млн крон. Оставшуюся сумму (2,134 млрд крон) инвестирует в проект Equinor с партнерами по месторождениям — Snorre и Gullfaks. Ветроэлектростанция будет состоять из 11 ветряных турбин мощностью 8 МВт на основе технологии Hywind, разработанной компанией Equinor.
Оффшорная ветряная электростанция Hywind Tampen в Северном море
Ветропарк будет располагаться примерно в 140 км от побережья Норвегии. Электроэнергия, полученная на ВЭС, будет поступать на пять нефтяных и газовых платформ на месторождениях Snorre и Gullfaks. Они станут первыми в истории платформами, работающими на электроэнергии, полученной от плавучей морской ветряной электростанции. Ожидается, что станция будет способна удовлетворить около 35% годовой потребности платформ в электроэнергии.
Планируется, что за счет сокращения использования газовых турбин на месторождениях проект поможет сократить выбросы CO2 более чем на 200 тыс. тонн в год.
Технологии морских ВЭС активно развиваются. Так, согласно данным, опубликованным в конце июля этого года компанией WindEurope, в первой половине года было введено в эксплуатацию 1,9 ГВт новых ветроэнергетических мощностей морского базирования (за тот же период в прошлом году было введено 1,1 ГВт). Этот объем приходится на Великобританию (931 МВт), Данию (374 МВт), Бельгию (370 МВт) и ФРГ (252 МВт). Среди вновь введенных ветропарков — британская «Хорнси‑1», которая по завершении строительства станет крупнейшей в мире ветряной электростанцией мощностью 1,2 ГВт.
Летом стало известно о планах Германии обеспечить ввод 20 ГВт установленной морской мощности до 2030 года.
А китайский производитель Shanghai Electric недавно вышел на рынок с первой для страны морской ветроэнергетической установкой мощностью 8 МВт, созданной на базе технологии Siemens Gamesa. В прошлом году компания приступила к заводскому изготовлению моделей мощностью 7 МВт.
Планируется, что за счет сокращения использования газовых турбин на месторождениях проект поможет сократить выбросы CO2 более чем на 200 тыс. тонн в год.
Технологии морских ВЭС активно развиваются. Так, согласно данным, опубликованным в конце июля этого года компанией WindEurope, в первой половине года было введено в эксплуатацию 1,9 ГВт новых ветроэнергетических мощностей морского базирования (за тот же период в прошлом году было введено 1,1 ГВт). Этот объем приходится на Великобританию (931 МВт), Данию (374 МВт), Бельгию (370 МВт) и ФРГ (252 МВт). Среди вновь введенных ветропарков — британская «Хорнси‑1», которая по завершении строительства станет крупнейшей в мире ветряной электростанцией мощностью 1,2 ГВт.
Летом стало известно о планах Германии обеспечить ввод 20 ГВт установленной морской мощности до 2030 года.
А китайский производитель Shanghai Electric недавно вышел на рынок с первой для страны морской ветроэнергетической установкой мощностью 8 МВт, созданной на базе технологии Siemens Gamesa. В прошлом году компания приступила к заводскому изготовлению моделей мощностью 7 МВт.
ФИНАНСЫ
Великобритания вкладывается в термояд
Правительство Великобритании выделило более £200 млн (около $ 250 млн) на доработку проекта STEP (Spherical Tokamak for Energy Production) — термоядерной станции на основе компактного сферического токамака. Деньги пойдут на реализацию концепта, который планируется завершить к 2024 году. К этому времени специалисты британского Центра термоядерной энергии в Кулхэме должны закончить необходимые исследования и изготовить прототипы компонентов и оборудование для испытаний технологии.
Результатом должен стать реализуемый план строительства термоядерной установки. Если он будет принят, то STEP может быть реализован к 2040 году. В Кулхэмском научном центре уже создано два современных токамака: MAST (который будет играть ключевую роль в проекте STEP) и JET — самый большой и мощный действующий токамак в мире. Именно на реакторе JET было достигнуто первое в мире контролируемое выделение мощности синтеза на дейтерий-тритиевой реакции (1991 год); этому же реактору принадлежит мировой рекорд мощности управляемого термоядерного синтеза — 16 МВт (1997 год).
STEP должен стать более компактным по сравнению, например, с международным проектом ITER: в этом сферическом токамаке форма плазмы будет шарообразной (в ITER она имеет форму бублика). Такая конструкция позволяет сдерживать плазму менее интенсивными магнитными полями, но пока неясно, можно ли будет масштабировать проект. Меньшие размеры британского токамака, как ожидается, должны снизить расходы на его строительство.
Термоядерные реакторы разных конструкций есть во многих странах мира, в том числе в России, США, Германии и Китае.
Разработки в области термоядерных технологий ведутся довольно активно: так, в сентябре 2018 года специалисты Токийского университета представили устройство для создания магнитного поля с полностью контролируемыми параметрами, причем магнитное поле экспериментально удается продержать 100 мкс — это абсолютный рекорд. В ноябре 2018 года в китайском экспериментальном сверхпроводящем токамаке (EAST) разогрели плазму до 100 млн °C (это в шесть раз выше, чем в центре Солнца), а в декабре исследователи из Управления по атомной энергии Великобритании сообщили о создании уникальной системы для охлаждения плазмы в токамаке.
Кроме того, в октябре прошлого года правительство Канады выделило 49,3 млн канадских долларов ($ 37,5 млн) компании General Fusion — единственной в стране, занимающейся проблематикой термоядерных электростанций. Канадская концепция термояда значительно отличается от остальных: в сферическом реакторе паровые молоты, располагающиеся по периметру, будут синхронно ударять во вращающуюся трехметровую «каплю» из расплавленного свинца с добавкой лития, чтобы сформировать сходящуюся сферическую волну. В центре «капли» будет находиться канал, в котором инжектируются плазменные вихри. Пока General Fusion ставит целью создание демонстрационной установки, после чего, по планам компании, можно будет построить коммерческую станцию.
STEP должен стать более компактным по сравнению, например, с международным проектом ITER: в этом сферическом токамаке форма плазмы будет шарообразной (в ITER она имеет форму бублика). Такая конструкция позволяет сдерживать плазму менее интенсивными магнитными полями, но пока неясно, можно ли будет масштабировать проект. Меньшие размеры британского токамака, как ожидается, должны снизить расходы на его строительство.
Термоядерные реакторы разных конструкций есть во многих странах мира, в том числе в России, США, Германии и Китае.
Разработки в области термоядерных технологий ведутся довольно активно: так, в сентябре 2018 года специалисты Токийского университета представили устройство для создания магнитного поля с полностью контролируемыми параметрами, причем магнитное поле экспериментально удается продержать 100 мкс — это абсолютный рекорд. В ноябре 2018 года в китайском экспериментальном сверхпроводящем токамаке (EAST) разогрели плазму до 100 млн °C (это в шесть раз выше, чем в центре Солнца), а в декабре исследователи из Управления по атомной энергии Великобритании сообщили о создании уникальной системы для охлаждения плазмы в токамаке.
Кроме того, в октябре прошлого года правительство Канады выделило 49,3 млн канадских долларов ($ 37,5 млн) компании General Fusion — единственной в стране, занимающейся проблематикой термоядерных электростанций. Канадская концепция термояда значительно отличается от остальных: в сферическом реакторе паровые молоты, располагающиеся по периметру, будут синхронно ударять во вращающуюся трехметровую «каплю» из расплавленного свинца с добавкой лития, чтобы сформировать сходящуюся сферическую волну. В центре «капли» будет находиться канал, в котором инжектируются плазменные вихри. Пока General Fusion ставит целью создание демонстрационной установки, после чего, по планам компании, можно будет построить коммерческую станцию.
ТЕХНОЛОГИИ
Еще прочнее
Специалисты А О «НПО „ЦНИИТМАШ“» разработали новую технологию низкотемпературного поверхностного упрочнения деталей — РУБОНИТ, которая позволяет увеличить ресурс их работы в абразивных средах в три-четыре раза по сравнению с упрочнением стандартными методами: азотированием, цементацией, гальваническим хромированием и др.
Как рассказал «Атомному эксперту» один из разработчиков, заведующий лабораторией средств нагрева, технологии термической и химико-термической обработки ЦНИИТМАШа Сергей Цих, инициатива разработки принадлежит заказчикам — представителям нефтяной промышленности, целью которых было упрочнение рабочих органов нефтяных насосов: «Технология борирования РУБОНИТ — единственная из всех диффузионных технологий, направленная на повышение износостойкости деталей, работающих в абразивных средах».
В нефтяных насосах есть стальные детали, работающие в режиме трения металла о металл в присутствии абразива — нефть качается вместе с песком. Разработчики опробовали традиционные методы упрочнения, такие как азотирование и цементация, но нужного эффекта они не принесли. «Покрытие в условиях абразива может работать, только если его твердость выше твердости самого абразива, — объясняет С. Цих. — Для сравнения: твердость абразивных частиц на основе сáмого простого и распространенного абразива — кварца — 1200−1300 HV по Виккерсу, а твердость поверхностей не превышает 1000−1150 HV».
В борированных слоях твердость может достигать 2500 HV, однако там — особенно если речь идет об уплотнительных или высокоточных поверхностях — возникают другие проблемы. Процесс упрочнения идет при температурах около 1000 °C. Чтобы придать окончательные свойства сердцевине, приходится осуществлять закалку, повышается риск возникновения закалочных трещин, термических деформаций. Понятно, что для высокоточных деталей такие технологии имеют очень ограниченное применение.
«В связи с этим по заданию нефтяной отрасли мы стали разрабатывать составы расплава солей для борирования, которые можно изготавливать при низких температурах, — рассказывает С. Цих. — Это была архисложная задача. Ключевой момент — необходимо было разработать состав для такого борирования, который отвечал бы ряду жестких требований. Во-первых, расплав должен обладать высокой жидкотекучестью при низких (до 600 °С) температурах. Во-вторых, он должен легко растворяться в воде. В-третьих, он не должен разъедать поверхность. И наконец, он не должен быть дорогим».
Специалисты ЦНИИТМАШа занимались разработками целый год. В результате был создан многокомпонентный расплав на основе тетрабората натрия, оксидов бора, соединений лития и натриевых солей. Этот расплав работает при температурах от 500 °C и выше, рассказывает С. Цих, что позволяет проводить упрочнение при температурах, не превышающих температуру высокого отпуска большинства конструкционных сталей: «Мы опробовали наш расплав на разных видах сталей, в том числе и тех, которые традиционно широко применяются в атомной промышленности». Опытные образцы для нефтяной отрасли уже отправлены на пробные испытания.
Специалисты ЦНИИТМАШа надеются, что их разработка найдет широкое применение, в числе прочего, и в атомной сфере.
В нефтяных насосах есть стальные детали, работающие в режиме трения металла о металл в присутствии абразива — нефть качается вместе с песком. Разработчики опробовали традиционные методы упрочнения, такие как азотирование и цементация, но нужного эффекта они не принесли. «Покрытие в условиях абразива может работать, только если его твердость выше твердости самого абразива, — объясняет С. Цих. — Для сравнения: твердость абразивных частиц на основе сáмого простого и распространенного абразива — кварца — 1200−1300 HV по Виккерсу, а твердость поверхностей не превышает 1000−1150 HV».
В борированных слоях твердость может достигать 2500 HV, однако там — особенно если речь идет об уплотнительных или высокоточных поверхностях — возникают другие проблемы. Процесс упрочнения идет при температурах около 1000 °C. Чтобы придать окончательные свойства сердцевине, приходится осуществлять закалку, повышается риск возникновения закалочных трещин, термических деформаций. Понятно, что для высокоточных деталей такие технологии имеют очень ограниченное применение.
«В связи с этим по заданию нефтяной отрасли мы стали разрабатывать составы расплава солей для борирования, которые можно изготавливать при низких температурах, — рассказывает С. Цих. — Это была архисложная задача. Ключевой момент — необходимо было разработать состав для такого борирования, который отвечал бы ряду жестких требований. Во-первых, расплав должен обладать высокой жидкотекучестью при низких (до 600 °С) температурах. Во-вторых, он должен легко растворяться в воде. В-третьих, он не должен разъедать поверхность. И наконец, он не должен быть дорогим».
Специалисты ЦНИИТМАШа занимались разработками целый год. В результате был создан многокомпонентный расплав на основе тетрабората натрия, оксидов бора, соединений лития и натриевых солей. Этот расплав работает при температурах от 500 °C и выше, рассказывает С. Цих, что позволяет проводить упрочнение при температурах, не превышающих температуру высокого отпуска большинства конструкционных сталей: «Мы опробовали наш расплав на разных видах сталей, в том числе и тех, которые традиционно широко применяются в атомной промышленности». Опытные образцы для нефтяной отрасли уже отправлены на пробные испытания.
Специалисты ЦНИИТМАШа надеются, что их разработка найдет широкое применение, в числе прочего, и в атомной сфере.
СЛИЯНИЯ И ПОГЛОЩЕНИЯ
Westinghouse расширяется
Американская компания Westinghouse Electric Co подписала соглашение о приобретении принадлежащего Rolls-Royce североамериканского бизнеса в сфере гражданских ядерных систем и их обслуживания.
В компании надеются, что эта сделка позволит Westinghouse нарастить компетенции в цифровой и инженерно-технической сферах, расширить спектр услуг в области систем автоматизации и мониторинга атомных энергоустановок.
«Основными движущими факторами для Westinghouse неизменно остаются создание ценности и поддержка клиентов. Приобретение этого подразделения Rolls-Royce оптимизирует наши возможности обслуживать ядерные реакторы посредством расширения присутствия в ключевых сегментах и добавления новых цифровых сервисов», — заявил президент и главный исполнительный директор Westinghouse Патрик Фрегмен.
Westinghouse, в частности, приобретает предприятия гражданской ядерной энергетики в США и Канаде, а также площадки в Мондрагоне (Франция) и Гейтсхеде (Великобритания). В Rolls-Royce уточнили, что сделка не включает производство контрольно-измерительных приборов, базирующееся в Гренобле, строительство новых ядерных установок в Великобритании и деятельность по созданию небольших модульных реакторов.
Финансовые подробности сделки не разглашаются.
Rolls-Royce работает в атомной отрасли более 50 лет. В гражданском ядерном секторе компания предоставляет, в частности, современные решения по автоматизации и мониторингу оборудования. Согласно годовому отчету компании, в 2018 году на долю гражданской ядерной энергетики пришлось 5% бизнеса Rolls-Royce в области энергосистем.
Westinghouse Electric Company — один из мировых лидеров в сфере атомной энергетики. В 1957 году компания осуществила поставку первого в мире коммерческого водо-водяного ядерного реактора. Сегодня по технологии Westinghouse функционирует половина всех действующих ядерных установок в мире.
«Основными движущими факторами для Westinghouse неизменно остаются создание ценности и поддержка клиентов. Приобретение этого подразделения Rolls-Royce оптимизирует наши возможности обслуживать ядерные реакторы посредством расширения присутствия в ключевых сегментах и добавления новых цифровых сервисов», — заявил президент и главный исполнительный директор Westinghouse Патрик Фрегмен.
Westinghouse, в частности, приобретает предприятия гражданской ядерной энергетики в США и Канаде, а также площадки в Мондрагоне (Франция) и Гейтсхеде (Великобритания). В Rolls-Royce уточнили, что сделка не включает производство контрольно-измерительных приборов, базирующееся в Гренобле, строительство новых ядерных установок в Великобритании и деятельность по созданию небольших модульных реакторов.
Финансовые подробности сделки не разглашаются.
Rolls-Royce работает в атомной отрасли более 50 лет. В гражданском ядерном секторе компания предоставляет, в частности, современные решения по автоматизации и мониторингу оборудования. Согласно годовому отчету компании, в 2018 году на долю гражданской ядерной энергетики пришлось 5% бизнеса Rolls-Royce в области энергосистем.
Westinghouse Electric Company — один из мировых лидеров в сфере атомной энергетики. В 1957 году компания осуществила поставку первого в мире коммерческого водо-водяного ядерного реактора. Сегодня по технологии Westinghouse функционирует половина всех действующих ядерных установок в мире.
МЕЖДУНАРОДНОЕ СОТРУДНИЧЕСТВО
Разборки на «Лепсе»
История плавтехбазы (ПТБ)"Лепсе", загрязненной жидкими радиоактивными отходами во время шторма в 1984 году, близится к завершению. 25 сентября спецсудно «Серебрянка» привезло на базу «Атомфлота» в Мурманске первую партию из 111 топливных сборок. За шесть рейсов «Серебрянка» перевезет в общей сложности 639 топливных сборок, которые затем отправятся на утилизацию. На работы по утилизации «Лепсе» потрачено около € 55 млн. Окончание вывоза ТВС в 2020 году станет итогом более чем 15-летнего сотрудничества Росатома с международными фондами.
1961 год,
Ленинград
Ленинград
1961 год,
Ленинград
Ленинград
ПТБ «Лепсе» переоборудована для обслуживания атомного ледокольного флота.
1984 год,
Карское море
Карское море
1984 год,
Карское море
Карское море
Во время шторма жидкие радиоактивные отходы вылились из емкостей и растеклись по судну. Несколько лет предпринимались попытки дезактивировать судно.
1990 год,
Мурманск
Мурманск
1990 год,
Мурманск
Мурманск
«Лепсе» переведена в категорию стоечных (стоящих у берега) судов и размещена в акватории Мурманска.
2005 год,
Брюссель
Брюссель
2005 год,
Брюссель
Брюссель
Европейская комиссия приняла решение профинансировать разработку комплекта нормативной, проектной и организационной документации по выводу ПТБ «Лепсе» из эксплуатации.
2008 год,
Лондон
Лондон
2008 год,
Лондон
Лондон
Европейский банк реконструкции и развития (ЕБРР), как администратор фонда «Природоохранное партнерство Северного Измерения» (ППСИ), принял решение профинансировать вывод ПТБ «Лепсе» из эксплуатации. Первоначально запланированная сумма в $ 12−16 млн по согласованию с банком была увеличена до $ 55 млн.
2012 год,
Снежногорск (море)
Снежногорск (море)
2012 год,
Снежногорск (море)
Снежногорск (море)
«Лепсе» переведена от причала ФГУП «Атомфлот» в акваторию судоремонтного завода «Нерпа» — на площадку утилизации.
2014 год,
Снежногорск
Снежногорск
2014 год,
Снежногорск
Снежногорск
ПТБ «Лепсе» поднята из плавдока на открытую стапельную плиту. Операция позволила начать утилизацию «Лепсе» на суше.
2015 год,
Снежногорск
Снежногорск
2015 год,
Снежногорск
Снежногорск
Сформирована кормовая блок-упаковка — в нее герметично упакована кормовая часть «Лепсе». Демонтированы котельное и машинно-котельное отделения, надстройки; установлены бортовые и две торцевые секции.
2015‒2019 годы,
Димитровград
Димитровград
2015‒2019 годы,
Димитровград
Димитровград
ООО «НПФ „Сосны“» спроектировало и изготовило оборудование для укрытия «Лепсе» и извлечения из нее поврежденных сборок. Компания поставила более 300 единиц нестандартного оборудования.
2016 год,
Сайда-губа
Сайда-губа
2016 год,
Сайда-губа
Сайда-губа
Кормовая блок-упаковка «Лепсе» перевезена на долговременное хранение.
2018 год,
Снежногорск
Снежногорск
2018 год,
Снежногорск
Снежногорск
Завершено строительство укрытия. В него заведена носовая часть, установлены биозащита и оборудование для выгрузки ОЯТ.
2019 год,
Снежногорск
Снежногорск
2019 год,
Снежногорск
Снежногорск
Начаты работы по извлечению поврежденных ТВС.
2020 год (прогноз),
Мурманск
Мурманск
2020 год (прогноз),
Мурманск
Мурманск
Завершение вывоза топливных сборок с «Лепсе».
2022 год (прогноз),
Сайда-губа
Сайда-губа
2022 год (прогноз),
Сайда-губа
Сайда-губа
Перевозка загрязненных строительных отходов.
ДРУГИЕ МАТЕРИАЛЫ #7_2019