Будущее в технологиях: ученые рассказали о биоэкопоселениях и токамаках нового поколения
- Статьи
- Наука и техника
- Будущее в технологиях: ученые рассказали о биоэкопоселениях и токамаках нового поколения
В Москве завершился «Форум будущих технологий», посвященный биоэкономике. Гостям мероприятия показали множество разработок, основанных на принципах живой природы. От макета токамака нового поколения, воспроизводящего процессы на Солнце, до полезного для здоровья лимонада. В рамках деловой программы участники обсудили важность сохранения биоресурсов, возможность длительных космических миссий, развитие в нашей стране ядерной медицины, а также биоэкопоселения как метод освоения огромных отдаленных пространств России. О самых интересных событиях второго дня форума — в материале «Известий».
Сохранение биоразнообразия
Заключительный день «Форума будущих технологий», который в этом году посвящен биоэкономике, начался с сессии «Биоразнообразие и национальные центры генетических ресурсов». Участники говорили о важности биологических ресурсов как основы нового технологического уклада — природоподобной экономики.
Эксперты подчеркнули необходимость сохранения редких видов живых организмов как в их естественной среде обитания, так и в специальных коллекциях.
— Биоразнообразие — это краеугольный камень биоэкономики. По распоряжению президента у нас созданы коллекции организмов, которые важны для промышленности: сельскохозяйственные растения и животные, промышленные микроорганизмы и автохтонные сорта винограда, — рассказала директор НИЦ «Курчатовский институт» Юлия Дьякова.
При этом важно не только сохранять виды, но и изучать их уникальные свойства, в том числе на генетическом уровне. А современные технологии позволяют применять эти данные для получения ценных ресурсов. Например, можно использовать способность водорослей к эффективному фотосинтезу, создавая установки для дополнительного насыщения воздуха кислородом. А устойчивость некоторых видов бактерий к содержанию спирта и высокой температуре может пригодиться производителям пива.
Биоэкономика — уже реальность
В дни форума в залах Центра международной торговли развернулась выставка, на которой участники могли увидеть конкретные биотехнологические технологии и продукты. Например, на стенде московских инновационных компаний гостям показали универсальный сорбент с широким спектром применения, он уже используется в промышленности.
— Наша разработка может применяться для очистки питьевой воды, жидких отходов, удаления тяжелых металлов, пестицидов, гербицидов и других загрязнителей. Она основана на кальците, содержащимся в известняке. У этого материала очень большая поверхностная площадь — на порядок больше, чем у всех известных аналогов. Его можно использовать и в медицине для очистки желудочно-кишечного тракта, сращивания костей и как основу ранозаживляющих повязок, — сказал генеральный директор компании «Среда цифровой интеграции» Никита Пискунов.
На стенде «Росатома» внимание привлекал светящийся объект, напоминающий летающую тарелку. Это макет токамака нового поколения — устройства, в котором для получения энергии используются процессы, аналогичные тем, что происходят на Солнце. В перспективе зеленая технология может прийти на смену атомным реакторам.
— Это макет токамака ТРТ — флагманского исследовательского проекта России. По сути, это аналог международной исследовательской установки ИТЭР. В нем используются отечественные высокотемпературные сверхпроводники, для генерации сильного магнитного поля порядка 8 Тесла. Это делает его конкурентоспособным по сравнению с иностранными установками. Магнитная ловушка удерживает плазму. Механизмы токамака аналогичны процессам на Солнце и могут стать основой для природоподобной энергетики, — сказал специалист «ИТЭР-Центр» Тимофей Семенов.
На выставке можно было встретить не только масштабные изобретения, основанные на фундаментальных физических принципах, но и разработки, близкие любому человеку. Например, первый полезный для здоровья отечественный лимонад, который можно было даже попробовать.
— В наших лимонадах мы используем специально обработанную сыворотку. Мы ее очищаем и осветляем, в ней остаются витамины, минералы и лактоза, а жиры и белки мы удаляем. В качестве подсластителя добавляем натуральный сироп топинамбура и натуральные экстракты трав, которые растут в России. Это липа, эхинацея, черная бузина, которые также придают полезные свойства напитку, — сказала технолог-разработчик компании «АртВкус» Марина Ануфриева.
Жизнь в космосе
День продолжился сессией «Вне земли: биотехнологии и космос». Ее модератор, президент Курчатовского института Михаил Ковальчук напомнил, что Россия обладает самым богатым опытом длительного нахождения людей в космическом пространстве, который был получен на орбитальных станциях «Союз», «Мир» и МКС. Эти знания необходимы для освоения дальнего космоса, которое нужно начинать с колонизации Луны.
Заместитель гендиректора «Роскосмоса» Григорий Максимов отметил, что в начале года начался нацпроект «Космос», краеугольным камнем которого станет развитие пилотируемой космонавтики.
— Начнется создание Российской орбитальной станции, которая обеспечит присутствие наших космонавтов в космосе в ближайшее десятилетие. Вопросы жизнедеятельности за пределами Земли изучались в ходе экспериментов на космическом аппарате «Бион». Исследования в этом направлении будут продолжаться. За последние пять лет на МКС было проведено порядка 30 экспериментов в этой области, — сказал он.
Вице-президент Курчатовского института Александр Благов свое выступление посвятил ядерным энергетическим технологиям, над которыми институт работает на протяжении уже нескольких десятилетий. Это как энергетические установки для космических кораблей нового поколения, так и АЭС, которые будут обеспечивать инопланетные базы. Как отметил Михаил Ковальчук, такое оборудование может появиться уже в обозримом будущем: «Все принципы известны, апробированы. Фактически нам нужно системы, которые себя уже хорошо показали, превратить в суперсовременные на новых материалах и вычислительных системах». По прогнозу ученого, «лунная» АЭС может появиться в ближайшие пять-семь лет.
Тему атома в контексте медицины обсуждали на сессии «Ядерные технологии для биоэкономики и человека». Гендиректор Национального медицинского исследовательского центра радиологии Минздрава Андрей Каприн рассказал, что с 2023 года в России открыто 18 «ядерных» аптек, которые делают радиофармпрепараты доступными для пациентов.
— Мы надеемся увеличить палитру радионуклидов, в которых есть большая потребность. Когда мы синтезируем новый препарат, его нужно передавать в массовое производство. Мы рассчитываем, что для этого появится специальный завод, — сказал медик.
Экологичное будущее
На сессии «Вдохновленные природой» обсуждали, как природоподобные технологии помогут преодолеть вызовы, связанные с резким ростом мирового потребления ресурсов.
— Эти технологии основаны на изучении процессов и механизмов природы, осмыслении природных моделей. Стратегически эти методы — ответ на глобальный кризис, связанный с дефицитом ресурсов. Именно природоподобные технологии, основанные на экономном потреблении, видятся решением проблемы, — отметила модератор сессии, заместитель директора Курчатовского института по научной работе Екатерина Яцишина.
По ее словам, прежние алгоритмы развития цивилизации привели к тому, что за ничтожный с точки зрения истории период человечество растратило значительную часть ресурсов, полученных от природы.
— Люди паразитируют на биосфере, не заботясь о завтрашнем дне. Сегодня стало понятно, что это тупик. Потому требуется найти новые возобновляемые источники энергии, разработка которых не наносит вред окружающей среде. По сути, природоподобные технологии означают вектор на дересурсизацию — снижение зависимости от ресурсов, — добавила она.
Насыщенная программа дня завершилась сессией «Биоэкопоселения: новая модель жизнеустройства». По мнению президента Курчатовского института Михаила Ковальчука, огромные пространства Арктики, Сибири и Дальнего Востока России невозможно освоить привычными методами, предполагающими строительство тысяч километров транспортной и энергетической инфраструктуры. Альтернативой на этих территориях могут стать биоэкопоселения: компактные, высокотехнологичные населенные пункты, в которых реализован замкнутый цикл использования природных ресурсов.
— Наши возможности позволяют обеспечить их энергией. А биотехнологический подход — замкнуть жизненный цикл, обеспечить переработку отходов и минимальную нагрузку на экосистему, — сказал он.
Основой энергосистемы таких поселений могут стать компактные атомные станции малой мощности. Прототип такой станции создан в Курчатовском институте, а макет — представлен на стенде. А изоляция экобиопоселений может быть преодолена за счет беспилотных технологий и спутникового широкополосного интернета.
