В дни работы Санкт-Петербургского международного экономического форума состоялось очередное вручение ежегодной Международной энергетической премии «Глобальная энергия». На этот раз лауреатов было двое: наш соотечественник – академик РАН Владимир Фортов и японский учёный – профессор Акира Йосино. В рамках церемонии вручения этой престижной премии были представлены и молодые российские учёные, чьи достижения были отмечены премией «Энергия молодости».
Чаще всего наука работает на перспективу: делая открытия, учёные далеко не всегда могут предположить, каково будет прикладное значение их исследований. А простых смертных, чьи познания в химии и физике ограничиваются школьной программой, как раз интересует исключительно прикладная часть науки – «А что нам от этого будет?». Впрочем, мало кто из людей, имеющих даже специальное высшее образование, сможет разобраться в том, что такое «исследование теплофизических свойств и мощных импульсных энергетических устройств, положенных в основу создания импульсных генераторов сильноточных токоограничителей, имитаторов ударов молний высоковольтных линий электропередач и эффективных устройств преобразования энергии» и какую пользу оно принесёт в быту. Но именно за эту работу в нынешнем году премия «Глобальная энергия» была присуждена Владимиру Фортову.
А ради рукопожатия второго лауреата «Глобальной энергии» – профессора из Японии Акиры Йосино при малейшей возможности выстроилась бы многокилометровая очередь. Именно его человечество должно благодарить за появление в нашем обиходе литий-ионных аккумуляторов. Посвятив этим разработкам пару десятилетий, японский учёный добился, чтобы портативная техника получила мощные и компактные источники энергии, благодаря которым мы сегодня фотографируем, снимаем кино, разговариваем по мобильному телефону и пользуемся ноутбуками.
15 лет как один день
Оригинальное отличие литий-ионных батарей от предыдущего поколения аккумуляторов состоит в том, что ранее в аккумуляторах использовались электролиты, содержащие воду, которая при создании напряжения более полутора вольт распадалась на водород и кислород. Это накладывало ограничения на получение мощных батарей: свыше полутора вольт её достичь было невозможно. Проблему разрешили тем, что в качестве электролита стали использовать безводные материалы, материалом для катода (отрицательного электрода) был избран углерод, а для анода – окись переходного металла, содержащего литий (например, LiCoO2). Это позволило достичь мощности порядка четырёх вольт, а также сделать сами устройства лёгкими и компактными. Работу над этой проблемой Акира Йосино начал ещё в 1981 году, когда трудно было себе представить не только перспективы применения гаджетов, но и начало эры энергетической революции, которое японский учёный уверенно датирует 1995 годом – временем, когда его изобретение (спустя почти 15 лет после начала исследований) вышло на мировой рынок. Коллеги химика, кстати, утверждают, что три «пятилетки» – весьма неплохой срок от момента рождения идеи до её практического воплощения и утилитарного использования. Ведь наука знает тьму примеров, когда учёные бьются над разрешением проблем десятилетиями, так и не находя единственно верного решения.
Россия богата талантами
Определяя важность наставничества в науке, японский профессор считает, что теперь его миссия – передавать знания следующим поколениям учёных, открытия которых смогут быть полезны человечеству. Позиция Акиры Йосино роднит его с представителями Некоммерческого партнёрства по развитию международных исследований и проектов в области энергетики, привечающего не только уже ставших известными учёных. Огромная работа в НКП проводится по поддержке молодых российских талантов. Президент НКП «Глобальная энергия» Игорь Лобовский с удовольствием представил недавних победителей конкурса «Энергия молодости». Это Андрей Шестаков, исследования которого касались получения энергии от микроорганизмов, перерабатывающих органические отходы в чистый водород; Виктор Носков, чьи разработки в области повышения эффективности и надёжности паротурбинных установок за счёт эргономического совершенствования проточных частей турбомашин оказались не менее успешны; Ольга Голязимова, работа которой была посвящена экологически безопасному получению топливного этанола из биомассы; Александр Большаков, создавший топливный элемент на основе металлополимерных композитов для электронной аппаратуры.
Проекты молодых исследователей разрабатывались на средства грантов НКП «Глобальная энергия», и каждый из них уже обретает практическое применение, подтверждённое испытаниями. Кто знает, быть может, следующий лауреат этой престижной премии будет иметь российское гражданство? Главное, чтобы идеи молодых получали поддержку на государственном уровне и не тонули в море бюрократических проволочек.