До Солнца от Земли в теории лететь на ракете порядка восьми месяцев. А вот доехать от Ташкента до гелиокомплекса и института материаловедения при НПО «Физика-Солнце» можно за час. Еще недавно этот объект был закрыт от посторонних. Сейчас же – водят экскурсии, а в качестве гидов выступают научные сотрудники, которые как никто другой смогут рассказать о всех деталях и ответить на самые сложные вопросы.
Этот объект посетили журналисты — участники ознакомительной поездки, организованной ПРООН в рамках проекта «Политические действия по обеспечению климатической безопасности в ЦА».
Научный комплекс был выбран неслучайно. Здесь проводятся исследования, в которых основной упор делается на «зеленой» стороне разработок, да и сама солнечная энергия позволяет создавать продукты для целого спектра социально-экономических направлений.
От венецианского стекла до Млечного пути
Первое, что бросается в глаза, при входе в научное учреждение – многотонная люстра из стекла и металла. Она буквально парит над головами посетителей. Название у нее такое же величественное – «Гимн Солнцу».
Здесь все так или иначе связано с этой звездой и масштабная конструкция, поражающая своими масштабами и уникальным решением талантливых создателей, как нельзя лучше вписывается в интерьер.
Каждая деталь продумана. Например, при входе в институт зеркала на стенах расположены таким образом, что посетитель, оказываясь посередине, как будто находится в бесконечном пространстве. Почти космос, только на Земле.
К освещению в целом подошли с душой. Это не просто приборы с лампами, а целое созвездие вдохновения. Только посмотрите на эти названия, уникальных, единственных в своем роде люстр.
«Парад планет»
«Млечный путь»
«Белая луна»
Когда еще встретишь такое отношение к, казалось бы, простым деталям интерьера?
«Парад планет» в нежно-розовых оттенках выполнен из муранского стекла. Оно получило свое название из-за того, что его создали венецианские мастера на острове Мурано. Технология стекла до сих пор держится в секрете, чего не скажешь о самой системе освещения – посмотреть на «Парад планет» может любой желающий.
Все ведет к тому, что здесь должен быть такой же полет научной мысли и не менее впечатляющий масштаб разработок. В институте материаловедения проводят теоретические и экспериментальные исследования. Их результаты находят отражение в строительной, нефтегазовой, химической промышленности, сфере здравоохранения и других направлениях.
Солнце для создания рубинов и не только
Когда гид нашей группы и научный сотрудник института Давлатбек Уткиров говорит, что тут в том числе могут получать рубины, используя энергию Солнца, его переспрашивают. Выясняется, что синтетические драгоценные камни можно делать в малой и большой солнечной печи. Например, при создании рубина за основу берется оксид алюминия. А еще можно получить искусственные сапфиры, изумруды и шпинель, которые создаются за доли секунд.
Наряду с новыми образцами есть и разработки «с историей». Вот мы видим обшивку орбитального космического корабля «Буран».
Она не только сверхлегкая, но и прочная, стойкая к воздействию высоких температур.
Из материалов, запущенных в серийное производство в наше время, здесь можно увидеть терморегулирующую композитную пленку с активными нанодобавками. Ее можно использовать при создании теплиц.
Она пропускает ультрафиолет, но не инфракрасные лучи. Те же в свою очередь могут нагреть парник до 50 градусов и выше. А с пленкой, которую создали ученые, температура будет стабильной на уровне 24-34 градуса, даже в условиях узбекистанской чилли. Обычный полиэтилен при прямых солнечных лучах быстро портится, а у композитной пленки есть срок гарантии – 5 лет. Да, комментирует специалист, она дороже обычного полиэтилена на 20 процентов, однако выгоднее по ряду показателей. За счет ее использования применяется уже меньше воды для полива, а урожайность увеличивается.
За счет обжига в солнечной печи здесь получают сверхпрочную карбоновую нить, которая не горит, а если и есть воздействие огня, то она сохраняет привычную температуру. Для примера научный сотрудник института поджигает ту самую карбоновую нить. Действительно, она остается холодной. Такую нить применяют в авиационной отрасли – отделке вертолетов и самолетов, а еще при создании гоночных машин, а также – в бронежилетах. Словом, там, где от прочности материала зависят жизни людей.
– Карбон получают при высокой степени обжига в несколько этапов, и на последнем температура может достигать до 2700 градусов. Наши ученые разработали технологию, которая позволяет в 200 раз сократить время активизации и карбонизации карбоновых волокон и уменьшает выброс CO2 в атмосферу. Соответственно, у нас получается «зеленый» карбон, – рассказывает старший научный сотрудник, доктор технических наук Джавахир Шерматов.
На фото Давлатбек Уткиров
Кроме того, здесь могут полимеризировать лакокрасочные материалы. Это может быть актуально на поверхностях, где важно сохранить краску на протяжении долгого времени. При этом вне зависимости от механических воздействий ее практически невозможно стереть. Как отмечает Давлатбек Уткиров, здесь также создали сверхпроводник, который работает при температуре -100 градусов, другие же – при около -270 градусов.
Для машин будущего
Здесь также рассказали о возможностях солнечной энергии для получения водорода с применением кализаторов. Эти разработки со временем могут уйти в массы. К примеру, за счет выпуска водородного топлива. В мире уже известны прецеденты его использования для двигателей машины. Это топливо считается экологически чистым. Однако есть несколько моментов. Для получения единицы водорода расходуется 4 единицы энергии, соответственно, это дорого. В этом же институте есть гелиоустановка, солнечная печь, которые могут решить задачу в пользу экономичности производства. Пока над этим проектом идет работа и изучаются детали всего процесса использования топлива, которое может составить конкуренцию не только газовым и бензиновым аналогам, но и электрокарам.
О других инновационных разработках можно прочитать здесь.
Самая большая печь
– Подобных солнечных сооружений, как в Институте материаловедения НПО «Физика-Солнце», в мире всего два. Одно во Франции, другое в Узбекистане, – продолжает старший научный сотрудник, доктор технических наук Джавахир Шерматов. – Институт работает с 1987 года, а постройка гелиокомплекса началась в 1981 году. До 1993 года объект был строго засекреченным и охраняемым. Сейчас последние пять лет здесь активно развивается научный туризм. Посетители могут увидеть самую большую солнечную печь. Ее составляющие – 62 гелиостата, задача которых направлять лучи солнца в огромный концентратор площадью 2286 квадратных метров.
Он в свою очередь направляет поток в технологическую башню, где находится одна из больших в мире солнечных печей. Температура в ней может достигать 3 тысяч градусов. Печь используют для того, чтобы синтезировать тугоплавкие неметаллические материалы.
Цели общие
Помимо большой солнечной печи, есть малая, ее температура — 2000-2500 градусов. Над разработками здесь работает 200 сотрудников, а всего в институте семь лабораторий.
Посетители учреждения могут подняться на крышу института, это порядка 12 этажей, с которой открывается такой вид на близлежащую территорию
– У института «Физика-Солнце» много разработок, которые приводят к выработке «чистой» энергии, – говорит национальный координатор и менеджер проекта ПРООН «Политические действия по обеспечению климатической безопасности в Центральной Азии» Эльмира Галиева. – Мы также поддерживает инициативы, нацеленные на развитие ВИЭ. Наш проект «Политические действия по обеспечению климатической безопасности в Центральной Азии» реализуется на региональном уровне и финансируется правительством Великобритании, донор – министерство иностранных дел и международного развития (FCDO), а партнером выступает Узгидромет. Он реализуется в трех странах: Узбекистан, Кыргызстан и Таджикистан. Сейчас идет реализация второй фазы по нескольким направлениям. Одно из них – исследовательская деятельность. Совместно с Лондонским исследовательским институтом проводятся исследования и готовят отчеты по вопросам изменения климата с учетом экономического развития. Изменения климата касается каждого человека. Сейчас проводится большая работа, направленная на то, чтобы общественность понимала, как именно происходит изменение климата и что каждый может предпринять для сохранения окружающей среды, снижения своего углеродного следа. Этот проект ПРООН завершится в конце июня, по итогу планируют подвести итоги реализованной работы с октября 2021-го.
В нем принимают участие и молодежь, в частности, студенты, журналисты, представители частного сектора. Для них проводят тренинги, встречи, поездки, направленные на изучение вопросов, связанных с обеспечением климатической безопасности в Центральной Азии. Одним из таких мероприятий стал информационный медиатур для журналистов в Паркентский район. Кроме того, этот проект вносит вклад в повышение уровня обязательств, принятых странами для конвенции по изменению климата ООН. О них было заявлено в Глазго, Великобритания в 2021 году.
Напомним, в ноябре прошлого года в рамках XVI сессии конференции стран-участниц рамочной Конвенции ООН об изменении климата в Глазго заместитель премьер-министра Азиз Абдухакимов озвучил национальное заявление от имени нашей страны. В частности, наряду с другими инициативами отмечено, что в рамках Парижского соглашения Узбекистан берет на себя дополнительное обязательство о снижении выбросов парниковых газов на единицу ВВП на 35% до 2030 года к показателям 2010 года. Для достижения этой цели планируется разработать Национальную стратегию низкоуглеродного развития. До этого говорилось об обязательствах по сокращению выбросов парниковых газов на 10% от уровня ВВП 2010 года. Соответственно, страна поставила перед собой более высокую планку, которую предстоит достичь за сравнительно небольшой исторический отрезок времени.
Юлианна Мороз
Источник: https://uz24.uz/ru/articles/institut-solnca
