16.11.2009   Журнал «В мире нано» № 1 / 2009 год

Обложка журнала

Пилотный выпуск журнала «В мире нано» посвящен энергетике. Это одна из наиболее важных отраслей промышленности, развитие которой практически сразу отражается на качестве жизни людей. От того, над чем работают сегодня ученые, какие идеи они считают перспективными, какие проекты востребованы коммерческим сектором, во многом зависит состояние энергетики нашей страны в будущем. Мы задумали сделать обзор наиболее успешных и перспективных разработок, которые уже реализуются на практике или будут востребованы в ближайшие годы. В этом нам помогли эксперты Роснауки, отобравшие для нас проекты, поддержанные ФЦП «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2007-2012 годы», и лично заместитель начальника управления развития поисковых исследований и новых технологий Б. Ф. Реутов, корреспонденты агентства научных новостей «Информнаука» и онлайн-издания «Наука и технологии России — STRF. ru».

В выпуске речь пойдет о наноматериалах, разрабатываемых для атомной энергетики, светодиодного освещения, электротехники, сверхпроводимости, трубопроводных систем и нефтехимии, водородной и солнечной энергетики. Все представленные разработки в той или иной степени служат решению нескольких задач.

Во-первых, они улучшают параметры традиционных областей энергетики. Например, новые конструкционные материалы способны продлить срок службы атомных реакторов. Благодаря катализаторам глубокой гидроочистки появится более чистое дизельное топливо, а нанофильтры помогут снизить количество вредных выбросов в атмосферу.

Вторая задача, которую решают нанотехнологические проекты, — создание новых энергетических отраслей на основе альтернативных источников. Речь идет о возобновляемых и практически неисчерпаемых природных ресурсах, таких как солнечный свет и водород. Кроме того, по общему мнению, отказ от нефти и газа как от основных источников энергии приведет к существенному улучшению экологической ситуации на планете. Однако до сих пор преобразование солнечной и водородной энергии в электрическую остается слишком дорогим процессом. При помощи нанотехнологий удастся снизить себестоимость энергии из альтернативных источников и сделать их экономически выгодными.

И, наконец, нанотехнологии используются при разработке всевозможных способов более бережного хранения и обращения с уже выработанным электричеством: создание накопительных систем, улучшение способов его доставки от электростанции потребителю, а также внедрение энергосберегающих технологий в промышленности и в быту. Для этого создают новые типы аккумуляторов на твердых электролитах, суперконденсаторы, способные заряжаться в мгновение ока и хранить большое количество энергии, и сверхпроводящие индукционные накопители энергии, а также более экономные источники освещения на светодиодах.

По мнению многих авторитетных ученых, отечественные фундаментальные исследования в области нанотехнологий соответствуют мировому уровню, но примеров практического внедрения и массовых коммерческих продуктов очень мало, несмотря на то что работы по многим из них начались десятилетия назад. Действительно, среди проектов, собранных в данном выпуске, найдутся единичные примеры успешного внедрения. Однако большинство разработок демонстрируют хороший коммерческий потенциал и, будучи защищенными международными патентами и внедренными в массовое производство, способны стать основой для конкурентоспособной наукоемкой промышленности.

Скачать ознакомительную версию журнала

Редакция журнала