Ресурсы развития, эффективность внедрения и задачи приоритетного развития наноиндустрии

С помощью достижений в области нанотехнологий могут быть в перспективе решены ключевые проблемы цивилизации. Исходя из этого, участие России в развитии нанотехнологий будет определять её реальное место в современном мире. На сегодня уже 50 государств приняли национальные нанотехнологические программы. Россия вступает в эту гонку с опозданием минимум в 10 лет. Тем не менее, отечественными учеными создан хороший задел в области нанотехнологий, и даже есть разработки мирового уровня.

Отечественные наноизобретения мирового уровня

Оценкой глубины отечественного научного потенциала в сфере нанотехнологий стало присуждение Нобелевской премии академику Ж.И. Алфёрову [1]. Развитие и широкое внедрение в России нанотехнологий и связанных с ними направлений науки, техники и производства позволят решить важные государственные задачи в сфере политики, национальной безопасности, социальной, образования и науки.

Высокая экономическая эффективность внедрения продукции, созданной с использованием нанотехнологий, подтверждается рядом примеров. Так, Институтом катализа им. Г.К. Борескова СО РАН изготовлены реакторы с нанопористыми структурами, которые позволяют перерабатывать две трети попутных газов и получать дополнительной продукции на сумму до 200 млрд руб. в год.

Другой прорывной разработкой является изготовление светодиодов для замещения ламп накаливания (Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе), что позволит значительно сократить расход электроэнергии на освещение в стране. Институтом молекулярной биологии им. В.А. Энгельгардта РАН разработаны тест-системы на биочипах, позволяющие идентифицировать возбудителей туберкулёза, ВИЧ, гепатитов, онкозаболеваний и др. Экономический эффект от внедрения биочип-диагностики для каждого больного составляет от 22 до 72 тыс. руб., при этом ежегодно требуются 30 миллионов таких анализов.

ФГУП «Прометей» разработал технологию производства уникальных марок сталей с использованием нанопокрытий, которая позволяет вдвое повысить эксплуатационные характеристики (свариваемость и хладостойкость). Объём рынка этой продукции может составить 200–250 млрд руб. в год. Высокий экономический эффект даст внедрение термогенераторных модулей компании «Термиона» на базе наноструктурных материалов для преобразования «вторичного тепла» (альтернативные источники энергии).

Имеется ещё ряд разработок мирового уровня. Исходя из важности задачи, руководство страны приняло решение о выделении наноиндустрии в приоритетное направление развития науки и промышленности.

Российская корпорация нанотехнологий

В 2007 году была принята Программа развития нанотехнологий, которую взял под контроль непосредственно президент. Координацию всей работы поручено вести Российскому научному центру Курчатовский институт.

В 2007 году была создана Государственная корпорация нанотехнологий. В капитал корпорации государство в 2007–2008 гг. выделило 130 млрд руб. Главная задача госкорпорации «Роснанотех» – содействие коммерциализации разработок в области нанотехнологий. Тем не менее, принятие этих мер пока не привело к существенным сдвигам в инновационном развитии отечественной наноиндустрии.

О. Нарайкин, член-корреспондент РАН, д.т.н., профессор, заместитель гендиректора Курчатовского института в своём выступлении на Международном форуме по нанотехнологиям (3 – 5 декабря 2008 г.) [1] доложил о формирующейся Системе организации инновационного процесса в области нанотехнологий в Российской Федерации. Одновременно на форуме были определены проблемы, реально мешающие развитию инфраструктуры отечественной наноиндустрии:

– критическое устаревание базовых компонентов;

– устаревшая система организации и отсутствие должной координации работ в области нанотехнологий;

– отсутствие метрологического обеспечения, проблема стандартизации и сертификации;

– недостаточные возможности подготовки специалистов с учётом междисциплинарности нанотехнологий;

– низкая эффективность международного сотрудничества и кооперации.

Проблемы, которые предстоит решать уже сегодня

Для ускорения развития работ в области наносистемной техники и наноматериалов и введения в хозяйственный оборот нанопродукции предлагается решить целый ряд серьёзных задач:

1) ускорить создание эффективной инфраструктуры и системы организации инновационного процесса в области нанотехнологий, использовать инструменты регулирования, соответствующие международному опыту: административные регуляторы, федеральные и региональные программы, государственные заказы и контрактные системы, законодательно-нормативное стимулирование;

2) в срочном порядке готовить высококвалифицированных специалистов с учетом междисциплинарности нанотехнологий. По существующим прогнозам [2], потребность в специалистах в области нанотехнологии в 2010–2015 гг. будет не менее: 0,8–0,9 млн чел в США, 0,5–0,6 млн в Японии, 0,3–0,4 млн – в Европе, 0,1–0,2 млн – в Тихоокеанском регионе, около 0,1 млн. в других странах. Россия в этих прогнозах никак не представлена. В соответствии с проектом «Программы развития наноиндустрии в Российской Федерации до 2015 г.» это – 23,5 тыс. человек, то есть примерно в 35–40 раз меньше, чем в США и в 15-20 раз меньше, чем в странах ЕС. Уже сегодня закладывается наше стратегическое отставание;

3) метрология является основой развития наноиндустрии. Разработку и производство отечественного метрологического оборудования необходимо отнести к числу важнейших приоритетов;

4) создавать научно-образовательные центры на базе ведущих университетов и расширять сеть региональных центров нанотехнологий для получения практических навыков наноконструирования, обеспечивая их необходимым оборудованием;

5) в ускоренном порядке разрабатывать классификаторы и стандарты, по которым продукция будет идентифицироваться Росстатом как «нанотехнологическая». Для решения этой проблемы Минобрнауки обязано предусмотреть необходимое финансирование. Кроме того, с целью ускоренного запуска отечественных производств по выпуску нанопродукции необходимо в срочном порядке выработать новые эксплуатационные стандарты, техрегламенты, строительные нормы и правила, экологические требования, новые внутренние нормативные акты и др.;

6) уделять особое внимание оценке безопасности наноматериалов. Пока нигде в мире не проведено достаточно глубоких исследований, которые позволяли бы в полной мере оценить потенциальные риски использования наноматериалов. Эта работа должна быть возложена на Минобрнауки совместно с Роспотребсоюзом. Они должны постоянно участвовать в международной системе информации по данному вопросу;

7) синхронизировать направления развития отечественной наноиндустрии с международным научным и технологическим сообществом. Это потребует участия России в крупных международных проектах, в межправительственных и двусторонних координирующих органах.

Очевидно, что для использования нанотехнологий как ключевого потенциала развития инновационного реформирования экономики должны быть сформулированы не только общие задачи, но и конкретные шаги по реализации практических задач. Эти важные элементы необходимо заложить в Программу развития наноиндустрии в Российской Федерации до 2015 г., проект которой уже внесен Минобрнауки в Правительство РФ. Стратегической целью Программы должно являться построение эффективной системы организации инновационного процесса в сфере нанотехнологий в стране и создание высокотехнологичной и конкурентоспособной российской наноиндустрии в срок до 2015 года.

[1] Жоре́с Иванович Алфёров (родился 15 марта 1930 г.) — российский физик, лауреат Нобелевской премии по физике 2000 года за разработку полупроводниковых гетероструктур и создание быстрых опто- и микроэлектронных компонентов, академик РАН — прим. ред.