Кубанский государственный технологический университет – старейшее высшее учебное заведение Краснодарского края, является одним из ведущих вузов на юге России в области подготовки инженерных кадров и выполнения перспективных научных исследований. Вуз вносит значительный вклад в достижение национальных целей развития и реализацию приоритетов научно-технологического развития страны. Учитывая современные тенденции, большое внимание в вузе уделяется реализации перехода от индивидуальных изолированных научных исследований к междисциплинарным проектам полного цикла с индустриальными партнерами, от встраивания в глобальную повестку – к участию в ее формировании.
КубГТУ сохраняет позиции одного из крупнейших патентообладателей Российской Федерации. Университет входит в число лидеров Южного федерального округа в области изобретательской и патентно-лицензионной деятельности. В рейтинге «Индекс изобретательской активности университетов России-2023» занимает 21-30 места, в том числе по направлению «Переход к чистой ресурсосберегающей энергетике» – 2-е место, по направлению «Возможность эффективного ответа российского общества на большие вызовы» – 3-е место. В 2023 году КубГТУ впервые вошел в Московский международный рейтинг вузов «Три миссии университета».
Научное направление в технологическом университете – одно из приоритетных и направлено на разработку собственной регионально-ориентированной научно-исследовательской повестки с учетом национальных интересов.
Центр ФГБОУ ВО «КубГТУ», входящий в состав научно-образовательного центра мирового уровня юга России, обеспечивает реализацию технологических проектов, организацию международных научно-технических мероприятий.
Внедрение инноваций полного технологического цикла осуществляет государственный инжиниринговый центр «Высокие технологии и продовольственная безопасность». Он оказывает комплекс инжиниринговых услуг по EPC(М) – контрактам с малыми и средними предприятиями реального сектора экономики. Среднегодовой показатель эффективности инжинирингового центра в период с 2020-го по 2023 год составил 479% от плана Минобрнауки России.
В 2023 г. запущен новый для КубГТУ формат взаимодействия с индустриальными партнерами. По запросам компаний реального сектора экономики выполняются научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы, разрабатываются технологические решения. При этом в работах участвуют не только опытные ученые, но и студенческие научные и инженерные команды.
Реализуется кейс взаимодействия с АО «НИПИГАЗ» в формате дуального образования (КубГТУ – подрядчик АО «НИПИГАЗ») на локациях с самым современным оборудованием, включая офис стратегического партнера, компьютерные классы КубГТУ в режиме удаленного рабочего стола.
В 2023 году силами студенческих команд оказано научно-технических услуг по направлениям «Разработка технологических схем газоперерабатывающих заводов» и «Разработка их 3D-моделей» на сумму 16,97 млн руб. Заключен договор на выполнение НИР на тему: «Разработка методики, позволяющей проводить предварительную экспертную оценку концентраций загрязняющих веществ на ранних стадиях проектирования с минимальным объемом входных данных для оценки СЗЗ (санитарно-защитной зоны) предприятия» с финансированием в объеме 10,6 млн руб. Согласованы технические задания на проведение научных исследований по направлениям «Аминовая очистка газов от кислых компонентов, включая СО2 (лабораторные исследования)», «Разработка и актуализация методик оценки выбросов от неорганизованных источников нефтегазового оборудования».
В перспективе предполагается расширение сети стратегических партнеров, линейки и объемов оказываемых научно-технических услуг, выполняемых научно-исследовательских работ.
В прошлом году совместно с АО «Русатом Сервис» была открыта «Школа моделирования» – проект по созданию и реализации совместных обучающих программ КубГТУ и АО «Инженерно-технический центр «ДЖЭТ» – зависимого предприятия АО «Русатом Сервис».
В планах по развитию школы – совместные проекты КубГТУ и АО «Русатом Сервис» по таким направлениям, как:
Совместно с АО «НИПИгазпереработка» создана базовая кафедра «Инжиниринг в нефтегазохимии и производстве сжиженного природного газа». В рамках деятельности этой кафедры будет осуществляться обучение по профилям: «Нефтегазохимический инжиниринг», «Комплексная безопасность нефтегазохимического производства», «Экономика и управление в нефтегазохимии» – посредством интеграции высшего образования, науки, проектной деятельности и производства.
В особой чести в нашем технологическом университете – ученые, выполняющие междисциплинарные фундаментальные научные исследования, создающие перспективные инновационные разработки.
Одним из направлений научной работы кафедры электротехники и электрических машин КубГТУ является разработка и исследование гибридных энергетических комплексов, преобразующих энергию возобновляемых источников (ВИЭ). Эти комплексы предназначены для бесперебойного электро-, тепло- и холодоснабжения локальных объектов, удаленных от систем централизованного электро- и теплоснабжения, к которым экономически нецелесообразно строить традиционные линии электропередачи. Такие энергетические комплексы суммируют кинетическую энергию (например, кинетическую энергию ветра), световую энергию (например, световую энергию Солнца с предварительным преобразованием ее фотоэлектрическими преобразователями в электрическую энергию постоянного тока) и тепловую энергию (например, тепловую энергию Земли или Солнца с предварительным преобразованием ее тепловым преобразователем в электрическую энергию постоянного тока) с одновременным преобразованием полученной суммарной энергии в электрическую энергию переменного и постоянного тока высокого качества, а также путем прямого преобразования тепловой энергии Земли или Солнца.
Кроме того, использование возобновляемых источников энергии является экологически чистым методом решения проблем недостатка генерирующих мощностей, тогда как использование традиционной (невозобновляемой) энергетики приводит к все более заметным экологическим последствиям (загрязнение окружающей среды, увеличение количества углекислого газа в атмосфере, глобальное потепление и т.п.). Преобразование энергии от нескольких источников в одном комплексе позволяет добиться большей стабильности электроснабжения потребителя, чем раздельное использование энергии ветра и энергии Солнца ввиду прерывистого и неуправляемого поступления энергии от ВИЭ.
Работы в этом направлении в КубГТУ начаты профессором Б.Х. Гайтовым в конце ХХ века и продолжены его учениками – заведующим кафедрой электротехники и электрических машин Я.М. Кашиным, доцентами Л.Е. Копелевичем и А.В. Самородовым, а также их учениками. Ими разработано несколько таких энергетических комплексов и ряд двух- и трехвходовых электрических машин-генераторов и генераторных установок для них, получено более 20 патентов РФ на изобретения. Разработанные и разрабатываемые комплексы могут работать как полностью автономно, так и параллельно с сетью трехфазного переменного тока.
Эти комплексы могут быть использованы на объектах нефтедобычи, на промыслах, производственных объектах и на нефтяных скважинах при добыче нефти и газа на забалансовых месторождениях, а также как альтернативный автономный источник электрической и тепловой энергии в различных отраслях народного хозяйства. Например, в фермерских хозяйствах, для энергоснабжения коттеджных поселков и отдельных коттеджей и др.
Разработки энергетических комплексов и элементов к ним (генераторных установок) выполнялись в интересах ООО «НТК «Солнечный центр», ООО «ДЕФОТЕК», ООО «БИОСТИМ».
Приоритетность сохранения естественных экологических систем является одним из важнейших направлений научных исследований ученых КубГТУ. Постоянное загрязнение природы способствует глобальному изменению климата. Многочисленные наводнения и смерчи, обрушивающиеся в последние годы на Черноморское побережье Краснодарского края, приводят к негативным последствиям в жизни людей и наносят серьезный экологический ущерб окружающей среде. Кроме того, производственная деятельность предприятий и масштабное возведение жилых застроек являются источниками образования значительных объемов сточных вод, сбрасываемых в водоемы без очистки или недостаточно очищенными.
Мониторинг показателей качества реки Кубань в черте Краснодара, проведенный научным коллективом КубГТУ под руководством профессора Т.Г. Коротковой, свидетельствует о высоком загрязнении воды нефтепродуктами, сульфатами, азотом нитритным, аммоний-ионом, термотолерантными колиформными бактериями, колифагами.
Работа ученых КубГТУ по созданию дешевых, негорючих, невзрывоопасных и экологически безопасных сорбентов привела к получению прокалённого и гидрофобизированного сорбентов из золошлаковых отходов теплоэнергетики. Проведенные исследования подтверждают адсорбционные свойства золошлаковых отходов.
В России золошлакоотвалы занимают огромные территории. На ТЭС, ТЭЦ и ГРЭС при использовании каменного угля образуются летучая зола (зола уноса) и твердые шлаковые отходы. Утилизация золошлаковых отходов в России составляет не более 8%. Накопленные по схеме гидрозолоудаления золошлаковые отходы приводят не только к отчуждению территории, но и оказывают негативное воздействие на окружающую среду и жилые районы, расположенные вблизи теплоэлектростанций.
Полученный учеными КубГТУ гидрофобизированный сорбент обладает высокой плавучестью при насыщении нефтепродуктами и способностью их длительного удержания. Исследования показали, что эффективность очистки твердой поверхности от нефтешлама составляет 95%, очистки водных поверхностей от нефтепродуктов – не менее 97%. Себестоимость прокаленного сорбента составляет 21 руб./кг, гидрофобизированного – 176 руб./кг, что ниже стоимости отечественных аналогов. Эффективность извлечения нефтепродуктов прокаленным сорбентом составляет 95%.
При помощи гидрофобизированного сорбента можно успешно ликвидировать разливы нефтепродуктов и нефтесодержащих отходов на производственных площадках и почвах. Применение сорбента позволит эффективно и с минимальными экономическими затратами очищать сточные воды перед сбросом их в водоем до допустимых нормативов качества.
Не отстают от маститых ученых и молодые таланты. Например, проект студентки КубГТУ Екатерины Вычегжаниной «Комплексный подход к получению органоминеральных добавок при обезвреживании отходов нефтегазовой отрасли», выполненный под руководством доцента кафедры технологии нефти и газа Т.А. Литвиновой, признан победителем XIX Всероссийского конкурса «Моя страна – моя Россия» и Всероссийского инженерного конкурса – ВИК 2023/24.
Осуществляя подготовку высокопрофессиональных кадров нового поколения, способных превращать идею в реальную технологию, продукт или сервис, КубГТУ успешно участвует в формировании сообщества лидеров, готовых брать на себя ответственность за научно-технологическое развитие Кубани и России. Эти молодые люди будут определять наше общее будущее.
Валентин Шапошников, проректор по научной работе и инновациям КубГТУ
Фото предоставлены пресс-службой КубГТУ
Реклама. ФГБОУ ВО "Кубанский государственный технологический университет"
ERID: 2SDnjdYngA5
.
Шаровая молния на гравюре XIX века. Фото: ru.wikipedia.org
Фото: freepik.com
Фото: Югополис
Фото: t.me/gibdd123region
Фото: admkrai.krasnodar.ru