Мэтр из страны кентавров. Греческий профессор пригодился на Урале. - Поиск - новости науки и техники
Поиск - новости науки и техники

Мэтр из страны кентавров. Греческий профессор пригодился на Урале.

В Екатеринбурге недавно побывал профессор Панайотис Циакарас из Университета Фессалии (Волос, Греция), выигравший вместе с Институтом высокотемпературной электрохимии Уральского отделения РАН мегагрант Правительства РФ в номинации “Энергетика и рациональное природопользование”. С греческим ученым уральские электрохимики сотрудничают давно, в свое время они вместе работали по гранту ИНТАС, у них вышло более 40 совместных публикаций.
Международный коллектив продолжит разработку твердооксидных топливных элементов (ТОТЭ). В этом направлении сотрудники лаборатории ТОТЭ, которой заведует кандидат химических наук Анатолий Демин, работают уже несколько десятилетий. В конце минувшего года в институте показали, как функционирует автономная энергоустановка на базе ТОТЭ мощностью 1,5 кВт и КПД 40% – первая в России с такими параметрами. Электрохимический генератор был изготовлен по заказу ООО “Газпром трансгаз Екатеринбург” в ООО “ЗЭП” и ЗАО “УралИнтех” при научном сопровождении ИВТЭ.
Генератор такой мощности с накопительной системой способен обеспечить электроэнергией коттедж: накопитель позволяет компенсировать пиковые нагрузки. Правда, пока эти энергоустановки очень дороги, и частные лица вряд ли смогут приобретать их в массовом порядке. В ближайшее время основным потребителем продукции может стать “Газпром”, которому она необходима для станций катодной защиты магистральных газопроводов.
Как известно, одно из главных преимуществ электрохимических устройств по сравнению с традиционными источниками тока – высокий КПД, поскольку в них энергия топлива напрямую превращается в электрическую. Самые эффективные на сегодняшний день топливные элементы – твердооксидные. Так, КПД термоэлектрических генераторов мощностью 150 Вт, которые сейчас используются в “Газпроме” для катодной защиты труб от коррозии, – 2%, дизельного генератора мощностью 1-2 кВт – 10-15%. А КПД генератора на ТОТЭ мощностью 100 Вт составляет 25%, мощностью 1 кВт – не менее 40%! Исходным топливом для энергоустановок на ТОТЭ могут служить метан, бутан, пропан, бензин, дизельное топливо, уголь, спирты, а также древесина, торф, стружка, отходы сельхозпроизводства. И еще одно их преимущество – они достаточно экологически чистые.
Программа пребывания профессора Циакараса в Екатеринбурге была очень насыщенной: знакомство с институтом и новыми коллегами, лекция для сотрудников ИВТЭ, решение организационных вопросов и обсуждение планов совместных исследований. И все же он нашел время, чтобы пообщаться с корреспондентом “Поиска”.

– Уважаемый профессор, какие задачи вы будете решать в рамках совместного проекта?
– Вместе с сотрудниками лаборатории твердооксидных топливных элементов во главе с Анатолием Деминым мы продолжим разработку твердооксидных электрохимических ячеек с несущим и тонкослойным протонным электролитом. На выходе нам нужно получить ответ на вопрос, для каких химических устройств подходят протонные электролиты. Дело в том, что у этих электролитов есть определенные особенности, делающие их не вполне универсальными, в отличие, например, от циркониевого электролита, который может применяться и в электролизерах, и в топливных элементах, и в сенсорах, и в кислородных насосах.
Но у протонного электролита есть очень существенное преимущество: КПД топливного элемента на его основе на 15-20% выше, чем у ТОТЭ с кислород-ионным электролитом. Поэтому нужно научиться, меняя состав электролита и подбирая температурные условия, минимизировать его нежелательные особенности. Материаловедческие исследования – задача первого года реализации проекта. В течение второго года мы будем разрабатывать лабораторную технологию изготовления электрохимических ячеек на протонных электролитах, а на третий должны создать прототипы топливных элементов, электролизеров и сенсоров, на которых будем проверять работоспособность наших электролитов.
– Есть ли у вас “разделение труда” с уральскими электрохимиками?
– Я занимаюсь в основном материаловедческими проблемами, а также исследованием процессов, происходящих в топливном элементе, поиском катализаторов, с помощью которых эти процессы можно оптимизировать. У нас в университете есть качественное оборудование для анализа газовых смесей, которые используются в химическом реакторе, благодаря чему мы можем с большой точностью определять характеристики газовых потоков. Но в целом топливный элемент мы не изготавливаем. Зато это делают наши уральские партнеры.
Еще отмечу, что разработка альтернативных источников энергии – очень актуальное направление для Фессалии: с одной стороны, мы испытываем энергетический дефицит, а с другой – у нас много отходов сельскохозяйственного производства, которые могут служить сырьем для электрохимических генераторов.
– В Институте высокотемпературной электрохимии вы впервые. Как вы считаете, достаточно ли хорошо ИВТЭ оснащен оборудованием для выполнения проекта?
– Долгие годы нашего сотрудничества я наблюдал только результаты российских коллег, но не видел оборудования, на котором они получены. Результаты, надо сказать, впечатляющие – они отражены в наших совместных публикациях. Что касается техники, то для нового проекта хорошо бы кое-что приобрести, но в целом и на имеющемся оборудовании можно работать.
Чего, на мой взгляд, не хватает российской науке – так это открытости, взаимодействия с мировым научным сообществом. Одна из моих целей в рамках проекта – наладить контакты уральских ученых с коллегами из европейских научных центров, с которыми я давно сотрудничаю.
– В России фундаментальная наука традиционно сосредоточена в основном в академических институтах. А в Греции, как и в других странах Европы, она сконцентрирована в университетах?
– Я бы не стал противопоставлять Россию и Европу. Это политики нас разделяют. В конце концов, Россия – это часть Европы.
У нас в Греции наука развивается как в университетах, так и в исследовательских институтах. В университетах, естественно, больше творческой свободы, и ученые занимаются в основном фундаментальными вопросами. В исследовательских институтах представлены как прикладные, так и фундаментальные разработки, примерно 50 на 50.
– Расскажите немного об Университете Фессалии. Это ведь довольно молодой вуз?
– Да, он был основан в 1984 году, но уже занимает одно из лидирующих мест среди университетов страны. У нас большое разнообразие специальностей: от медицины, ветеринарии и биотехнологий до антропологии и архитектуры. Интересная особенность университета заключается в том, что по 5-6 факультетов расположено в четырех городах Фессалии – в Волосе, Ларисе, Кардице и Трикале, между которыми примерно равное расстояние – около 60 км. Так как города небольшие, все университетские здания – в пределах шаговой или велосипедной доступности. Инженерно-механический факультет расположен в Волосе на берегу Эгейского моря. Главная достопримечательность этих мест – горный хребет Пелион, где, согласно древнегреческой мифологии, обитали кентавры и разворачивались многие мифологические сюжеты. Кстати, кентавр изображен на эмблеме нашего университета.
– Вы не только заведуете кафедрой и лабораторией, но и возглавляете инженерно-механический факультет. Сколько же длится ваш рабочий день?
– Я читаю несколько лекционных курсов: это химия для инженеров, современные системы преобразования энергии, разработка химических реакторов и технологии электрохимических процессов. Иногда приходится проводить в университете по 15 часов в день, но мне нравится работать со студентами.
– Ученым в Греции быть легко?
– Ученому повсюду нелегко – и в России, и в Греции. Везде приходится думать о деньгах. Мы сейчас неплохо обеспечены оборудованием, но есть другие ограничения. Например, средства от большинства грантов можно использовать только на закупку приборов и на командировочные расходы, но не на зарплату.
Хотя и у нас бывали времена, когда мы были вынуждены покупать реактивы за свой счет, ведь Греция тяжело переживала мировой экономический кризис. Сейчас постепенно жизнь налаживается, и уже виден свет в конце туннеля.
Что касается вашей ситуации, я могу взглянуть на нее со стороны. Я бывал в России в начале 2000-х. По сравнению с тем, что творилось с наукой тогда, сегодняшнее положение кажется вполне удовлетворительным.
А вообще я считаю, если вы по-настоящему чем-то увлечены, значит, будет легко. Если у вас страсть к научным исследованиям, вам будет легко этим заниматься. Ученые в Греции – не самые богатые люди, однако если бы мне снова пришлось выбирать профессию, я пошел бы в науку.
После окончания Мессинского университета я получил диплом инженера-химика. Устроился бы в коммерческую фирму, зарабатывал бы в три-четыре раза больше, чем сейчас. Но я хотел заниматься фундаментальными разработками, а не чисто прикладными. Поступало мне и предложение поработать в Дубае, где доходы ученых несравнимо выше. Но там совершенно иная культурная среда, иная атмосфера, чем в Греции или здесь, в России. Не уверен, что чувствовал бы себя там вполне комфортно, было бы труднее найти единомышленников и друзей.
– Для вас это важно?
– Я убежден, что многое в научном мире базируется на личных связях. У меня немало друзей в научных центрах Италии, Голландии, Бельгии, где я работал в разные годы, со всеми поддерживаю контакты. С Анатолием Деминым мы знаем друг друга уже 25 лет, четверть века – это ведь целая жизнь. Познакомились еще в начале 1990-х в Италии, потом встречались на конференциях, выиграли грант ИНТАС по разработке ТОТЭ на биоэтаноле. И Анатолий, и сотрудники его лаборатории много раз бывали в Университете Фессалии. Даже в отсутствие финансирования мы находили возможности для сотрудничества, а теперь наши научные контакты подкреплены солидным грантом.

Справка
Грек Панайотис Циакарас в 1987 году окончил факультет промышленной химии и магистратуру Университета Мессины на Сицилии (Италия), в 1992-м получил докторскую степень в Университете Патры (Греция), в 1995-м возглавил кафедру катализа, электрокатализа и разработки топливных элементов на инженерно-механическом факультете Университета Фессалии. Там же по его инициативе была создана лаборатория альтернативных источников преобразования энергии, которой Циакарас заведует по сей день.

Беседовала
Елена ПОНИЗОВКИНА
Фото Сергея Новикова

Нет комментариев

Загрузка...
Новости СМИ2