Композитная долина позволит запустить производство высокотехнологичной продукции

ЭкспертHi-Tech

Материал для победы

Композитная долина в Тульской области позволит создать полный цикл создания высокотехнологичной продукции — от науки до реального производства.

Александр Астапов, Виталий Лейбин

Самолет МС-21 получил композитные крылья

В конце января 2021-го, через четыре года после принятия закона «Об инновационных научно-технологических центрах», председатель правительства Михаил Мишустин подписал постановление о создании в Тульской области инновационного научно-технологического центра «Композитная долина». Это не рядовая новость в ряду разнообразных новостей о мерах поддержки отдельных отраслей и стимулирования инноваций. В данном случае мы, пожалуй, имеем дело с первым проектом создания технологической инфраструктуры полного цикла, да еще в отрасли, развитие которой может иметь системный эффект для экономики.

«От наличия современных материалов, их характеристик зависят перспективы нашей промышленности», — сказал губернатор Тульской области Алексей Дюмин, поясняя для «Эксперта» замысел долины.

Для журнала «Эксперт» композиты — это принципиальная тема, за которой мы следим с конца 1990-х годов, когда любой разговор о прорывных инновациях в России считался несмешной шуткой. В 2013 году мы приветствовали принятие дорожной карты развития композитной отрасли на 2016–2020 годы, в 2014-м рискнули написать, что «Россия вполне может вернуть утраченное лидерство по применению в промышленности композиционных материалов, придающих продукции буквально космическое качество».

Но в России, как сказал классик, «все должно происходить медленно и неправильно», по крайней мере медленно. «Я считаю, что с приходом нынешнего правительства начались перемены в сторону более активной научно-технологической политики», — оптимистично заявил в большом интервью «Эксперту» (см. стр. 20) один из самых главных энтузиастов долины председатель совета директоров группы «Унихимтек» Виктор Авдеев.

И сейчас, похоже, все элементы пазла воссоздания композитной отрасли в России могут сойтись.

Технология победы

Композиты — многокомпонентные материалы, состоящие из полимерной, металлической, органической, керамической или другой основы (матрицы), армированной наполнителями из волокон, нитевидных кристаллов, тонкодиспeрсных частиц, нановолокон и др. В широком смысле композитная отрасль охватывает почти все современное материаловедение. В узком смысле чаще всего речь идет о композитах, имеющих в своем составе наполнители на основе углерода — элемента, из которого состоит все разнообразие биологических систем. Его кристаллы имеют наибольшую твердость, которую даже теоретически нельзя превзойти, его молекулярные и кристаллические структуры обладают наибольшим разнообразием структур и свойств.

Композитные конструкционные материалы по тем или иным причинам заменяют в промышленности металлические узлы и детали с 1930-х годов. Сейчас, с приходом «в массы» последних поколений композитов на основе насыщенного углеродом углеволокна, освоение новых материалов и технологий их обработки — это вопрос будущего экономики (машиностроения, строительства, медицинской промышленности) в целом.

«В этом году полностью локализуем производственную цепочку по углепластикам благодаря запуску второй очереди завода по производству углеродного волокна, — рассказал «Эксперту» Александр Тюнин, генеральный директор UMATEX, ключевого российского производителя компонентов для композитов, входящего в структуру корпорации “Росатом”. — Теперь в России, например, представлены все переделы производства композитов на основе углеродного волокна, от сырья, полуфабрикатов до готовых изделий. Полным циклом производства владеют только лидеры международной индустрии композитов».

Значение этого могут оценить те, кто, например, следил за фантастической историей импортозамещения композитных крыльев для среднемагистрального самолета МС-21. Компания Виктора Авдеева «Унихимтек» разработала композитный материал для крыльев, благодаря чему Объединенная авиастроительная корпорации (ОАК) смогла заменить продукцию компании Cytec Industries, которую перестали поставлять в Россию из-за американских санкций. Но для создания композитов нужны высокопрочные углеродные волокна, лидером этой отрасли считается японская Toho-Tenax. Но и волокна сейчас производятся в России компанией UMATEX, причем после запуска новых производств создается полный цикл.

Многие композитные технологии уже были известны в СССР. Более того, на композитных самолетах мы выиграли войну. Композиты на основе древесного шпона (дельта-древесина и балинит) были одним из основных материалов при производстве истребителей. Высокотехнологичного металла (алюминиевых сплавов, высоколегированных сталей) в довоенном СССР было мало для массовой постройки самолетов. Было мало и дерева даже для устаревших цельнодеревянных конструкций: отечественная древесина не подходила для самолетов. И изобретение советских авиаинженеров оказалось кстати и вовремя. Так, Сергей Лавочкин (а именно он зашел к министру авиапромышленности с предложением использовать новый материал в истребителе) стал главным конструктором, а страна получила оружие победы.

В конце 1950-х в СССР, раньше чем в Японии, были получены высокопрочные углеродные волокна на основе полиакрилонитрильных (ПАН) волокон. Именно ПАН-прекурсоры сейчас используют и UMATEX, и японские конкуренты. (Идея технологии в том, что при специальной термической обработке полимеров, в данном случае полиакрилонитрильных, остается каркас из очень плотных и прочных нитей, состоящих в основном из углерода.)

Но в СССР композиты применялись хоть и широко, но в основном в оборонке и в авиаотрасли — или в боевых, или в военно-транспортных самолетах (первым гражданским с относительно широким использованием углепластиков стал Ил-96, поступивший в эксплуатацию в 1993 году). Такое положение дел не позволило удешевить производство композитов за счет гражданской продукции (а значит, достичь массовости) до тогдашнего западного уровня. Результат — распад отрасли, которая только сейчас обретает полноту.

Первыми забили тревогу структуры атомной промышленности, которым для нового поколения центрифуг потребовались более высокопрочные материалы, чем стеклопластик, а суммарные мощности оставшихся производств высокомодульного углеволокна едва переваливали за 200 тонн в год. Так внутри «Росатома» был создан UMATEX, который и выручил авиастроителей, когда им в очередной раз закрутили гайки американцы.

Дизайн тульской долины

«Индустриальный партнер реализации проекта “Композитная долина” — госкорпорация “Росатом”, — говорит Алексей Дюмин. — Одновременно участие в проекте подтвердили и другие якорные резиденты, такие как Всероссийский научно-исследовательский институт авиационных материалов, научно-производственное объединение “Унихимтек” и еще порядка 40 технологических компаний. В течение 2021 года, пока идет проектирование долины, мы приглашаем всех участников отрасли — и предпринимателей, и ученых, и производственников — присоединиться к нашей работе, с тем чтобы вместе создать инфраструктуру долины, необходимую для развития композитной отрасли».

Замысел долины, как поясняет Виктор Авдеев, именно в комплексности: все компетенции, от науки до рынка, будут представлены в инфраструктуре долины и доступны для ее резидентов. Это компетенции по созданию волокна и связующего материала (основы, матрицы композита), по проектированию и созданию материала, конструированию целого изделия, компетенции и инфраструктура для испытаний и сертификации и выхода на рынок.

«Долина — ключевой научно-инфраструктурный российский проект в сегменте композитов, — говорит Александр Тюнин, — предоставит доступ ученым, стартапам и другим участникам рынка к передовому научному оборудованию (лабораторному, малотоннажному и прочему). Планируется также создать центр сертификации и разработать современные обучающие программы. Фокус будет сделан на отстающие сегменты — на создание предприятий малотоннажной химии и опытно-промышленных производств композитных изделий.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

ЦБ будет чеканить блокчейн-монеты ЦБ будет чеканить блокчейн-монеты

Цифровой рубль может лишить банки доходов от платежей

Эксперт
«Мозги и тело остаются здоровыми»: Хейли Бибер раскрыла секрет тонкой талии «Мозги и тело остаются здоровыми»: Хейли Бибер раскрыла секрет тонкой талии

Модель Хейли Бибер поделилась своими бьюти-лайфхаками

Cosmopolitan
Продукт Навальный Продукт Навальный

Чем ответит власть на эволюцию оппозиционного бренда

Эксперт
Астрономы впервые померили плотность молодой экзопланеты Астрономы впервые померили плотность молодой экзопланеты

Возраст экзопланеты AU Mic b оценивается менее чем в 25 миллионов лет

N+1
Чем SWIFT не шутит Чем SWIFT не шутит

Отключат ли Россию от SWIFT?

Эксперт
Как отпраздновать 23 февраля в компании друзей Как отпраздновать 23 февраля в компании друзей

23 февраля – отличный повод, чтобы провести день в мужской компании

GQ
С тележкой — за деньгами в Лондон С тележкой — за деньгами в Лондон

Розничная сеть Fix Price выходит на Лондонскую фондовую биржу

Эксперт
10 самых бесящих фраз из вакансий, и что они значат на самом деле 10 самых бесящих фраз из вакансий, и что они значат на самом деле

Представляем понятный переводчик с хедхантерского на соискательский

Maxim
Почем газ для народа? Почем газ для народа?

Для нескольких миллионов семей газификация их жилищ — годами лелеемая мечта

Эксперт
Чей в море мех? Чей в море мех?

История о том, как люди договорились не истреблять морских котиков

Вокруг света
«Гибель государства возможна, но тогда нас ждет мир частных поселков с высоким забором, а за ним — бесконечные трущобы» «Гибель государства возможна, но тогда нас ждет мир частных поселков с высоким забором, а за ним — бесконечные трущобы»

Интервью с историческим социологом Георгием Дерлугьяном

Эксперт
Бизнес зажег искру в науке. Как новая лаборатория нобелевского лауреата может изменить подход к научным исследованиям в России Бизнес зажег искру в науке. Как новая лаборатория нобелевского лауреата может изменить подход к научным исследованиям в России

Как в России собираются пробудить интерес бизнеса к научным исследованиям

СНОБ
Демонизация иконы Демонизация иконы

Из былой иконы правозащитного движения делают настоящего демона

Огонёк
Если сотрудник вечно жалуется вам на жизнь: что можно сделать Если сотрудник вечно жалуется вам на жизнь: что можно сделать

Что делать, если ваш коллега решил «поплакаться в жилетку»

Psychologies
«Шанс понять, как развивалась Земля» «Шанс понять, как развивалась Земля»

Чего ждут ученые от новой порции лунного грунта

Огонёк
Кое-что о тактике российской оппозиции, или Слово в защиту повестки «малых дел» Кое-что о тактике российской оппозиции, или Слово в защиту повестки «малых дел»

Владислав Иноземцев: российское протестное движение пересекло рубеж развития

СНОБ
Лекарство от диабета оказалось эффективным средством для похудения Лекарство от диабета оказалось эффективным средством для похудения

Препарат снижает вес на 20% у трети испытуемых

National Geographic
Мне надо сейчас Мне надо сейчас

Известный фотограф Ольга Павлова – о том, как случайно найти свое призвание

Домашний Очаг
8 звезд, у которых неидеальные стопы. Но они вообще не комплексуют! 8 звезд, у которых неидеальные стопы. Но они вообще не комплексуют!

Если ты переживаешь из-за своей внешности, бери пример с голливудских богинь

Cosmopolitan
Как правильно брить подмышки: полное руководство для гладкого результата Как правильно брить подмышки: полное руководство для гладкого результата

К процессу бритья надо подходить с умом

Playboy
Только белый: как научиться носить самый нежный цвет и приручить total white Только белый: как научиться носить самый нежный цвет и приручить total white

Несколько практических советов по адаптации моды на белый цвет к реальной жизни

Cosmopolitan
Как выглядят актеры дубляжа, чьими голосами по-русски говорят Шварценеггер, Скарлетт Йоханссон, Симпсоны и другие кинозвезды Как выглядят актеры дубляжа, чьими голосами по-русски говорят Шварценеггер, Скарлетт Йоханссон, Симпсоны и другие кинозвезды

Актеры дубляжа: ты узнавал их по голосу, а теперь будешь узнавать в лицо

Maxim
Ночь в пограничном музее: виртуальная экскурсия по музею ФСБ Ночь в пограничном музее: виртуальная экскурсия по музею ФСБ

Нам удалось проникнуть в святая святых ФСБ!

Maxim
10 детективов, которые отлично тренируют мозг 10 детективов, которые отлично тренируют мозг

Подборка лучших детективных фильмов и сериалов

Cosmopolitan
TikTok против убийств и расизма. Как алгоритмы соцсети помогают индейцам Канады бороться за жизнь и права TikTok против убийств и расизма. Как алгоритмы соцсети помогают индейцам Канады бороться за жизнь и права

Одни используют TikTok для самовыражения, другие — для борьбы за свои права

СНОБ
Сильный бренд, но слабый бизнес: Gibson за 127 лет производства гитар не раз сталкивалась с проблемами, но выжила Сильный бренд, но слабый бизнес: Gibson за 127 лет производства гитар не раз сталкивалась с проблемами, но выжила

История самого известного гитарного бренда Gibson

VC.RU
Кирилл Серебренников. Перемена участи Кирилл Серебренников. Перемена участи

Кирилл Серебренников уходит с поста художественного руководителя «Гоголь-центра»

СНОБ
Храм будущей войны Храм будущей войны

Добраться до главного храма вооруженных сил в Кубинке непросто

Наука
Опасные гидраты и где они обитают Опасные гидраты и где они обитают

Потепление климата связывают с ростом в атмосфере количества парниковых газов

Наука и жизнь
Как понять, что девушка обойдется тебе дорого: 10 признаков Как понять, что девушка обойдется тебе дорого: 10 признаков

Есть девушки, на которых уходит целое состояние и последние нервные клетки

Maxim
Открыть в приложении