Образование, исследования и инновации

Технология очистки воды, программное обеспечение для выращивания хвойных деревьев, автоматизированное решение для ремонта оборудования – только несколько примеров разработок, которые были созданы в стенах российских вузов в этом году, но уже применяются в реальном секторе экономики. Все эти инновации созданы по программе поддержки университетов «Приоритет-2030» национального проекта «Молодежь и дети».

Поддержка технологических лидеров

Подготовка высококвалифицированных кадров и обеспечение технологического лидерства страны – так министр науки и высшего образования России Валерий Фальков обозначил «две глобальные задачи» российских университетов. Помочь решить их обе призвана программа «Приоритет-2030» – государственная мера поддержки университетов.

«Она стимулирует вузы ставить амбициозные цели и перестраивать внутренние процессы. Важным результатом становится укрепление связи вузов с реальным сектором экономики», – говорил в марте заместитель председателя правительства Дмитрий Чернышенко.

С 2025 г. программа «Приоритет 2030» реализуется по национальному проекту «Молодежь и дети», а ранее, с 2021 по 2024 г., была частью нацпроекта «Наука и университеты». Тогда, по данным Минобрнауки, более чем в 2 раза – с 3200 до 7100 – удалось увеличить число научно-технологических проектов, реализованных вузами – участниками программы.

По этой программе вузы получают гранты на реализацию собственных программ развития, талантливые студенты создают уникальные технологические проекты, проводят научные исследования, говорится на сайте национальныепроекты.рф. Цель программы «Приоритет 2030» – к 2030 г. сформировать в России более 100 прогрессивных современных университетов – центров научно-технологического и социально-экономического развития страны.

Лес, вода и жестяные банки

Вот несколько примеров того, что создали российские университеты по программе «Приоритет-2030» в этом году.

Команда Института НБИКС-технологий Кемеровского государственного университета (КемГУ), согласно его данным, разработала цифровое решение, позволяющее восстановить леса на нарушенных угледобычей территориях.

Программа управления гидропонной фермой «Лес» автоматизирует процесс выращивания хвойных саженцев в вертикальных установках, где корни растений находятся не в почве, а в специальном питательном составе. В таких условиях семена лучше всходят, саженцы развиваются быстрее и лучше приживаются, отмечает вуз.

«Лес», указывают разработчики программы, позволяет точно регулировать климатические параметры на гидропонной ферме: температуру, влажность, уровень углекислого газа, а также состав питательных растворов, освещение и другие условия, необходимые именно для хвойных растений, у которых есть свои особенности.

В университетском питомнике выращено более 2 млн саженцев сосны обыкновенной. «Эффективность технологии автоматизированной вертикальной гидропонной фермы по выращиванию хвойных растений позволяет увеличить всхожесть семян до 99,9%. Саженцы, выращенные с помощью этой технологии, приживаются в 95% случаев», – объясняет «Ведомости. Науке» кандидат химических наук, директор Института НБИКС-технологий КемГУ Екатерина Михайлова.

Эта технология уже применяется индустриальным партнером вуза АО «ТАЛТЭК», рассказывает представитель вуза. Сейчас ведутся переговоры с лесхозами Кемеровской области и другими российскими регионами.

Ученые Санкт-Петербургского государственного университета промышленных технологий и дизайна (СПбГУПТД) разработали и уже внедрили в систему водоснабжения Североморска технологию очистки подземных и поверхностных вод.

В основе аппарата ФОРТ лежит кавитация, сообщает вуз. Это физический процесс образования и последующего схлопывания пузырьков в жидкости из-за резкого изменения давления, в результате чего разрушаются оболочки вредных микроорганизмов, а частицы загрязняющих веществ становятся более уязвимыми для дальнейшей фильтрации. При этом никаких химических добавок не требуется. В природе так происходит самоочистка воды в высоких водопадах.

«Используемые дополнительные методы позволяют переводить загрязнители из растворимого состояния в нерастворимое и образующийся осадок отделять на ступени фильтрации. Все эти процессы осуществляются в одном аппарате», – говорит «Ведомости. Науке» профессор СПбГУПТД Раиса Витковская. Сейчас в Североморске установлено 25 ФОРТов.

Но университетские инновации направлены не только на экологию, но и на экономику. Так, ученые Белгородского государственного технологического университета (БГТУ) им. В. Г. Шухова разработали технологию для производителей жестяной тары.

«Мы создали систему управления сварочной машиной контактной сварки листовых заготовок. Предложенные аппаратное и программное решения системы управления прошли предварительную экспериментальную апробацию и позволили получить характеристики автоматического оборудования, обеспечивающие высокую производительность процесса сварки при условиях обеспечения качества изделия, а также сокращения времени простоев автоматической линии», – рассказал «Ведомости. Науке» Михаил Чепчуров, профессор, доктор технических наук.

Проведенная модернизация оборудования, по данным БГТУ, позволила устранить сбои в автоматическом производственном цикле, которые приводили к его перезапуску, увеличению времени простоя и сокращению производительности.

При этом университеты не только решают поставленные перед ними задачи для нужд индустрий, но и интегрируют проекты в свою работу. Например, БГТУ им. В. Г. Шухова намерен использовать собственные разработки в обучении студентов по дисциплинам, связанным с автоматизацией технологических процессов и производств, делится планами вуз.

По нацпроекту «Молодежь и дети» также строится созвездие университетских кампусов, это комфортная среда для студентов, ученых и бизнеса, говорил в сентябре Чернышенко. Кроме того, в университетах и научных организациях создаются молодежные лаборатории и передовые инженерные школы.

С 2018 г. в 70 регионах России создано 940 молодежных лабораторий, где молодые ученые работают над прикладными исследованиями под руководством опытных наставников, сообщается на сайте национальныепроекты.рф. К 2030 г. по национальному проекту «Молодежь и дети» дополнительно планируется создание еще 800. Для работы обеспечиваются необходимые ресурсы: современная приборная база, заработная плата и мобильность ученых, отмечается на сайте.

Передовые инженерные школы осуществляют образовательную, научную, а также инновационную деятельность в партнерстве с высокотехнологичными компаниями. Сейчас в 23 регионах России работает 50 передовых инженерных школ, где студенты создают инновационные разработки для реального сектора экономики, подчеркивается на сайте национальныепроекты.рф.