Антон Бычков: «Тут нужна вдумчивая смелость»

Окончание. Начало здесь

В детстве трансформаторные будки Татьяна Строганова обходила стороной. Табличка с черепом и надписью: «Не влезай! Убьет!» ее реально пугала, на что, собственно, и было рассчитано. А люди в униформе, которые смело такие будки открывали и разбирались во всех этих немыслимых проводках, казались будущей журналистке небожителями. В поисках ответов на накопившиеся вопросы наш корреспондент встретилась с заместителем директора Политехнического института по энергетическому направлению Южно-Уральского государственного университета.  Кандидат технических наук Антон Бычков как раз из тех, кто разбирается в «немыслимых проводках»:

Справка АН:

Антон Бычков родился в 1988 году. В 2010 году окончил ЮУрГУ по специальности «Электропривод и автоматика промышленных установок и технологических комплексов». Кандидат технических наук. Работает заместителем директора Политехнического института ЮУрГУ и по совместительству доцентом на кафедре электропривода, мехатроники и электромеханики. Стаж научно-педагогической работы 10 лет. Читает лекционные курсы и ведет практические занятия по ряду дисциплин. Автор более 50 научных работ и пяти учебных пособий.

— Антон Евгеньевич, сегодня к энергетике некоторые подходят не только с умом, но и с фантазией. С пушкинской литературной, которая оказалась пророческой. В Австралии была запущена первая в мире электросиловая установка, где топливом является ореховая скорлупа. С учетом баснословной стоимости скорлупки-таки золотые. А вам нравятся экзотические альтернативные источники энергии?

— Сейчас, благодаря накопленному опыту — я говорю не только о нашем университете и стране, но и о мире в целом — цепочка от идеи до пробной установки очень короткая. Планы стремительно воплощаются в жизнь. Еще недавно геотермальные и приливные электростанции были весьма специфичными. Сегодня они уже широко распространены. Что же касается моих предпочтений… Знаете, наверное, более внушающего уважение и производящего впечатление сооружения, чем гидроэлектростанция, я не видел никогда.

— Вы говорите цепочка сокращается… Так может, и до создания перпетуум-мобиле недалеко?

— Всегда есть потери. Приведу простой пример, который легко заметить. Электрочайник включаем — часть энергии тратится на нагрев провода. С этим позволяет бороться явление под названием «сверхпроводимость». Сейчас появились даже электрические машины с применением этого эффекта. Выгода от внедрения этой технологии стала выше, чем затраты на оборудование, которое обеспечивает ее работоспособность. А вечный двигатель… — это физически невозможно. Сегодня законы физики его отрицают. Но кто знает, может, нам что-то откроется? Может быть, физики зафиксируют и изучат какие-то неведомые пока явления, и мы увидим картину в целом. А пока мой прогноз такой: мы максимально приблизимся к вечному двигателю, но вряд ли создадим.

— Никола Тесла мечтал получать энергию из окружающего пространства и вел эксперименты в этом направлении. Чем не вечный двигатель?..

— Вокруг его имени всегда был ажиотаж. И реальные его открытия, которых очень немало, с каждым годом все больше обрастают какими-то мистификациями. Чего только ему не приписывали?! Даже тунгусский метеорит. Отрицать гениальность Николы Теслы как ученого — невозможно. Уже только за те настоящие достижения, которые до нас дошли, его имя подлежит увековечению. А тем, кого будоражат мистификации, я бы порекомендовал идти в науку и попробовать повторить описанные эксперименты Теслы. Будет возможность либо опровергнуть какой-то постулат, либо его подтвердить.

— А корпускулы Ломоносова — не мистификация? Это ведь он впервые объяснил теплоту движением мельчайших частиц?

— Здесь как раз мистификации не было, это серьезное открытие, по сути, молекул. Сегодня ученые имеют возможность обмениваться знаниями. Конечно, это привело и к побочному эффекту, так скажем, к загрязнению фона, поскольку много шарлатанов, антиученых. Тем не менее люди выдвигают идеи, и кто-то их может подхватывать. Это взаимодействие очень помогает двигать науку. В случае же с Ломоносовым каждое достижение было особо ценным, поскольку он находился, условно говоря, в информационной изоляции. Но при этом делал гигантские шаги вперед.

Татьяна Строганова. Фото Александра Соколова

Перспективные системы

— Рассудите давний спор. Кто все-таки изобрел электрическую лампочку? 

— В современном виде – Томас Эдисон?

— А как же Яблочков?

— Он тоже изобрел осветительный прибор — свечу Яблочкова, которая являлась дуговой лампой. Принцип действия там другой, хотя это изобретения одного уровня. Но в конструкции Эдисона все спрятано в колбе. Его лампочка оказалась более безопасной и соответственно более востребованной. Заслуга Эдисона еще и том, что он популяризировал электрическое освещение. Если же говорить о наших соотечественниках, то стоит вспомнить и Александра Лодыгина, который через пару лет после Эдисона предложил использовать в лампах нить из вольфрама.

— Сегодня уникальные исследованиях в области энергетики ведутся? Можно ждать открытий?

— В нашем университете идет серьезная работа в сфере цифровизации, программирования, машинного обучения, IT-технологий. Любая энергосистема хочет, чтобы мы спрогнозировали ее энергопотребление. Мы должны обеспечить работоспособность огромной электросети, следить при  этом за качеством электроэнергии и контролировать процесс. Это реализуется с помощью мощных систем диспетчеризации, везде устанавливаются датчики. Системы считывают показания, передают оператору, который как в ручном режиме, так и в автоматическом может всем управлять.

Адаптивная система видит, что происходит, и может себя настроить таким образом, чтобы качество электроэнергии было наилучшим и не происходило перебоев со снабжением. Уникальность разработок ученых ЮУрГУ в первую очередь связана с большой территорией России. В Европе энергосистемы довольно компактные, у нас же их протяженность масштабная. Это должно учитываться и обеспечиваться. 

Очень активно развивается силовая полупроводниковая техника. Сегодня каждый телефон, диктофон, монитор оснащен какими-то полупроводниковыми элементами, которые обеспечивают режим работы. А есть силовые полупроводниковые приборы, позволяющие энергии больших мощностей коммутировать и преобразовывать. Одна из перспективных разработок нашего университета — транзисторные преобразователи частоты с повышенными энергетическими показателями для буровых установок. Специальные электродвигатели обеспечивают качественное электропотребление буровых систем.

Разумный альянс

— Между тем полезной для природы рукотворной энергии не существует?

— Конечно, есть очевидные примеры. Угольная электростанция — это выбросы, но при ответственном подходе будут и системы улавливания выбросов устанавливаться. Даже с зеленой энергетикой нужно вести себя аккуратно. 

— Потому что природа сильнее человека… Но у нас есть козыри: разум, научная мысль. Как все же свести к минимуму неблагоприятное воздействие на биосферу?

— Безусловно, наука приходит на помощь. Сначала это математическое моделирование. Потом — глубокая детальная апробация, ответственный подход к результатам исследований. И здесь велика роль не только ученых, но и инженеров.

— Удастся примирить техносферу и биосферу?

— Без их разумного альянса будущее человечества просто невозможно. Здесь нет и не может быть выбора в чью-то пользу, только разумное совмещение, гармоничное развитие в согласовании с природой.

— Сколько на это времени потребуется? И что будет, когда наступит этот «мир»?

— Знаете, у меня есть ощущение маятника. То у нас резко начинается эксплуатация природы, то, наоборот, возникает неудержимое стремление ее восстановить, возможно, пожертвовав даже какими-то техническими разработками. И вот это качание провоцирует очень много разных факторов: политика, мировоззрение, открытия ученых, общественные явления. Взять ковид, к примеру. Он же воздействовал на все сферы нашей жизни. Последствия повсюду. Пандемия сподвигла людей на серьезные решения. Вот у меня сейчас электронные ведомости, электронный документооборот... Возможно, в планетарном масштабе это небольшие импульсы, но в совокупности они могут маятник сильно качнуть. 

Прогнозировать всегда очень сложно. Хотелось бы, чтобы к разумному альянсу  мы подошли как можно скорее. Может, даже настанет момент, когда у нас энергия будет бесплатной для всех. Тоже было бы здорово. Но когда маятник все же остановится где-то посередине, думаю, результат превзойдет наши ожидания. Будет даже лучше, чем мы могли бы сегодня с вами нафантазировать.