"Глобальная энергия" была учреждена в 2002 году российскими акционерными обществами "Газпром", "ФСК ЕЭС" и "Сургутнефтегаз" по инициативе ряда ученых во главе с Нобелевским лауреатом, академиком Жоресом Алферовым. Решение о награждении принимает международный комитет, в который входят 20 специалистов в области энергетики из Великобритании, Германии, Китая, России, США, Франции. В 2018 году лауреатами стали академик Сергей Алексеенко (Россия) и профессор Мартин Грин (Австралия).

Таким образом, премия вновь досталась представителю Сибирского отделения РАН, давнему другу нашей газеты. Корреспондент "Поиска" воспользовалась приятным поводом, чтобы пригласить Сергея Владимировича Алексеенко на интервью.

- Сергей Владимирович, прежде всего поздравляем вас с заслуженной наградой. Интересно, что из 18 российских лауреатов премии "Глобальная энергия" четверо представляют Сибирское отделение. Двое из них - бывшие директора Института теплофизики: вы и недавно ушедший из жизни академик Владимир Накоряков (лауреат премии 2007 года). Чем объясняете такую "кучность попадания"?

- Дело в том, что наш институт - один из немногих в РАН, работающих для нужд энергетики. Помимо нас исключительно этой тематикой занимаются Объединенный институт высоких температур РАН (академик Владимир Фортов, бывший его директором, также лауреат премии "Глобальная энергия") и Институт систем энергетики СО РАН. Вот, собственно говоря, и все. Если быть точным, мы занимаемся теплофизическими основами энергетики, новыми методами преобразования энергии. Сюда входят: методы сжигания угля, газа и жидкого топлива, переработка отходов - эта тема касается и энергетики (мусор может служить возобновляемым источником энергии), и экологии. Кроме того, мы работаем в области возобновляемых источников энергии, в том числе большой и малой гидроэнергетики, геотермальной и петротермальной энергетики, а также разрабатываем методы хранения энергии и, конечно, энергосбережения, столь актуального для России. Мы, кстати, одними из первых в стране создали в Сибирском отделении Совет по энергосбережению, благодаря чему смогли поддержать целый ряд разработок.

- Премия дается по совокупности научных заслуг. Какие достижения вы могли бы особо отметить?

- Учитывая, что я 20 лет был директором института и по долгу службы курировал многие тематики, надо понимать, что в этой "совокупности заслуг" не только мои личные достижения, но и институтские. Отметить хотелось бы разработанные нами новые подходы к переработке угля - мы живем в Сибири, где доля угля в генерации энергии - 86%. Можно упомянуть и технологию так называемого "микроугля" - сжигание угля очень мелкого помола (менее 40 микрон) - и разработку водоугольного топлива. По этим направлениям исследований не только получены патенты, но и работают конкретные объекты - котлы, функционирующие в "опытно-коммерческом" режиме. Что касается работ по возобновляемым источникам энергии, я являюсь заместителем председателя Совета РАН по этой тематике, отвечаю за Сибирь, Дальний Восток и Урал. В нашем институте есть оригинальные разработки и по солнечной энергетике, и по бинарному циклу в геотермальной энергетике. Впервые в мире бинарный цикл был запущен в 1970 году на Паратунской ГеоЭС на Камчатке: он заключается в использовании легкокипящих веществ типа фреонов для генерации электричества от воды с температурой всего 80 градусов Цельсия. Сегодня в других странах эксплуатируются около 2 тысяч таких установок. Все ссылаются на российский опыт, но в нашей стране, к сожалению, ни одной станции на бинарном цикле больше нет. Мы готовим новые варианты предложений для запуска таких ГеоЭС в нашей стране.

И, наконец, в институте совместно с партнерами создан целый ряд оригинальных технологий переработки отходов, в первую очередь бытовых. Подчеркну комплексность нашей системы обращения с отходами. Используется много новых подходов: и раздельный сбор мусора, и его роботизированная индивидуальная сортировка (в основе - методы компьютерной обработки изображений, институт выиграл грант ФЦП на разработку этой технологии), и так называемая КРТС (комплексная районная тепловая станция), и плазменные методы. Самый радикальный способ уничтожения отходов - сжигание, но чтобы избежать образования особо опасных примесей - диоксинов и фуранов, которые содержатся и в исходных отходах, - необходимо выдерживать высокий температурный уровень. Вопрос в том, что надо использовать новые, экологически чистые технологии, которые дороги и сложны в эксплуатации. К сожалению, в России перерабатываются всего 5% твердых бытовых отходов, работают только 3 современных мусоросжигательных завода в европейской части страны. В основе, например, нашей КРТС - специально разработанная вращающаяся барабанная печь для сжигания твердых бытовых отходов (ТБО), аналогичная тем, что используются для обжига цемента. Ее преимущества - простота в обращении, надежность и очень хорошее перемешивание, способствующее эффективному сжиганию. Дожигание остатков происходит в высокотемпературном вихревом дожигателе газов - с полным разрушением диоксинов и фуранов. В принципе, такой завод мощностью 40 000 тонн ТБО в год, что достаточно для района населением в 100 000 человек, эквивалентен по выбросам двум работающим "КамАЗам". Согласно общемировой тенденции Waste to Energy ("отходы - в энергию"), собранный в районе мусор можно без дополнительных капиталовложений в инфраструктуру превращать в тепловую энергию, если установить этот комплекс рядом с уже действующей тепловой станцией. А для особо опасных отходов - типа медицинских - можно применять плазменную переработку, включая плазменную газификацию, что уже успешно выполняется на заводе "Квант". И СО РАН в целом, и Институт теплофизики - лидеры по плазменным технологиям. Сейчас в Новосибирске обращают особое внимание на проблему утилизации отходов, и в рамках проекта "Академ 2.0" все разрабатываемые нами технологии планируется испытывать на полигонах.

- И, наконец, несколько слов о фундаментальных исследованиях. От химиков я уже слышала о том, что Вселенная образовалась в ходе каталитической реакции. Вы недавно упомянули, что в ее развитии основную роль сыграли вихревые нити.

- Конечно, главное для академической науки - фундаментальные исследования. Заранее мы даже не можем предсказать, где пригодятся их результаты. В качестве иллюстрации расскажу о нашем недавнем исследовании. Вихри, которыми мы занимаемся, - одно из основных состояний сплошной среды. Знакомые всем примеры вихревой нити или вихревой трубки (если диаметр достаточно большой) - смерч и торнадо. В институте выполняется множество разнообразных исследований, связанных с вихрями. Фундаментальные результаты находят практическое применение: например, нами разработаны вихревые горелки, обеспечивающие устойчивое зажигание и интенсивное смешивание топлива с воздухом. Недавно мы изучали на специально смоделированной установке спиральный вихревой жгут, образующийся в отсосной трубе за гидротурбиной. Вибрация от такого жгута могла стать одной из причин аварии на Саяно-Шушенской ГЭС. Проводя это исследование, мы обнаружили фундаментальное явление - вихревое перезамыкание - когда участки спирали подходят близко друг к другу, они соединяются, в итоге отрывается вихревое кольцо, а вихревой жгут остается непрерывным. Есть доказательства того, что явление перезамыкания существует в микромире, где служит причиной квантовой турбулентности. Оказывается, те же самые законы, которые описывают торнадо, работают и на квантовом уровне в сверхтекучем гелии. Перезамыкание можно наблюдать и на макромасштабах. Есть красивая теория, пока непроверенная, что на стадии инфляции, когда возраст Вселенной был менее 10-30 секунд, она представляла собой клубок вихревых нитей.

К будущему энергетики описанное выше явление имеет прямое отношение. Многие ученые полагают, что на изменение климата влияют не только и не столько антропогенные выбросы парниковых газов, сколько вспышки на Солнце. Между тем такие вспышки - результат перезамыкания уже не вихревых, а магнитных трубок. Сейчас мы инициируем комплексную программу РАН по изучению изменений климата, где будут учтены все факторы воздействия: и антропогенные, и вулканические выбросы, и поведение океана, и процессы на Солнце, и другие. Результаты этих исследований могут помочь сделать обоснованный вывод о целесообразности недавно вошедшего в силу Парижского соглашения, затрагивающего экономику всех стран и структуру мировой энергетики.

Беседовала Ольга КОЛЕСОВА

Похожие новости

  • 07/09/2016

    Дмитрий Маркович: будущее Института теплофизики СО РАН вижу весьма востребованным

    ​Без теплофизики не построить электростанцию и не отправить спутник на орбиту. Член-корр. РАН Дмитрий Маркович, замдиректора по науке Института теплофизики СО РАН, готов доказать государству и бизнесу - без науки ничего не получитсяБез знаний, которые дает теплофизика, нельзя построить электростанцию или отправить на орбиту космический аппарат.
    2507
  • 10/03/2016

    Сергей Алексеенко: Прорывным технологиям нужна адекватная поддержка

    ​Интервью с директором Института теплофизики им. С.С. Кутателадзе СО РАН Сергеем Алексеенко. - Сергей Владимирович, традиционные энергоносители сильно упали в цене. Отразится ли данное обстоятельство на государственной поддержке исследований по возобновляемой энергетике, которыми занимается Ваш институт? - Совершенно очевидно, что главный вопрос здесь заключается в бюджете.
    1464
  • 24/01/2018

    Академик Сергей Алексеенко: надо повышать эффективность использования и переработки органического сырья

    ​Будущее человечества — в развитии экологически чистых и эффективных технологий переработки органического сырья, использовании возобновляемых источников энергии. Насколько мировая, в том числе и сибирская, наука продвинулась вперед в этих вопросах? На этот и другие вопросы отвечает научный руководитель Института теплофизики СО РАН Сергей Владимирович Алексеенко.
    471
  • 09/06/2018

    От теплоэнергетики к космосу и климату: интервью с академиком Сергеем Алексеенко

    ​Одним из лауреатов Международной премии «Глобальная энергия» в этом году стал академик РАН, экс-директор Института теплофизики РАН Сергей Алексеенко (опередивший десяток других финалистов, в том числе Илона Маска).
    317
  • 13/06/2018

    Академик Сергей Алексеенко: эта премия — не только личные достижения, но и успех страны

    В 2018 году премия «Глобальная энергия» была присуждена сибирскому ученому, заведующему лабораторией тепломассопереноса Института теплофизики им. С.С. Кутателадзе СО РАН и его директору с 1997 по 2017 годы академику Сергею Владимировичу Алексеенко.
    517
  • 07/06/2018

    Академик Сергей Алексеенко стал лауреатом премии «Глобальная энергия»

    ​Академик Сергей Алексеенко, возглавлявший  Институт теплофизики Сибирского отделения РАН с 1997 по 2017 гг., получил премию за подготовку теплофизических основ создания современных энергетических и энергосберегающих технологий.
    650
  • 03/09/2017

    Дмитрий Маркович: Масштабы молодёжи нас устраивают

    ​2017 год стал для Института теплофизики СО РАН годом перемен — здесь впервые за 20 лет сменился директор. Коллектив одного из крупнейших академических институтов энергетического профиля России возглавил доктор физико-математических наук, член-корреспондент РАН Дмитрий Маркович.
    789
  • 18/07/2016

    Сергей Алексеенко: «Петротермальной энергии достаточно, чтобы навсегда обеспечить человечество»

    ​Интервью с членом-корреспондентом РАН, директором Института теплофизики СО РАН Сергеем Владимировичем Алексеенко. На столе у директора ИТ СО РАН, лежит странной формы обгоревший камень, похожий на метеорит.
    2099
  • 23/04/2018

    Об экологическом технопарке в Академгородке

    Проблема утилизации бытового мусора обостряется в стране с каждым годом. В Новосибирске эта тема также не сходит с повестки дня, вызывая нешуточные дискуссии в информационном пространстве. Выход из тупика пытаются подсказать новосибирские ученые, предложив современные подходы к переработке коммунальных отходов.
    307
  • 29/11/2016

    Академический час для школьников

    30 ноября в 15.00 в малом зале Дома ученых СО РАН состоится лекция директора Института теплофизики  им.  С.С.  Кутателадзе  СО  РАН академика Сергея Владимировича Алексеенко  "Перспективы   использования   глубинного   тепла  Земли" — об альтернативных источниках энергетики.
    1649