Вице-президент НОР, д.т.н., профессор

Кричевский Герман Евсеевич

«Всё хорошо прекрасная маркиза,

Всё хорошо, Всё хорошо!»

Введение

Сразу хочу определиться с моей позицией по отношению к значимости нанотехнологий и научно-технологическому кластеру НБИКС (нано-, био-, инфо-, когно-, социальные технологии), в который нанотехнологии органично входят как одна из важнейших составляющих. Считаю и нанотехнологии, и НБИКС важнейшими локомотивами, драйверами научно-технического прогресса в XXI веке.

Более того, превосходство в продвинутости и нанотехнологии и НБИКС определяет роль стран в мировом экономическом пространстве. Оценка мирового значения. Оценка только нанотехнологий по показателю стоимости продуктов, полученных с её помощью, составляет не менее 1-3 триллионов долларов в год. К сожалению, вклад в этот показатель российской нанотехнологии мизерный, он даже не оценивается мировой статистикой.

Далее постараюсь объяснить причины такого катастрофического отставания РФ от других передовых стран (в основном страны 7-ки).

Почему я решил написать о состоянии нанотехнологии в России:

1. Я большой энтузиаст нанотехнологий, автор многих книг по нанотехнологиям, научный руководитель двух организаций, в которых разрабатываются нанотехнологии и производится продукция на её основе для медицины – это наночастицы благородных и тяжёлых металлов.

2. Очень обидно, что научный потенциал РФ в нанотехнологиях не реализован в той мере, в которой при определённых условиях это было бы возможно.

3. Большинство людей, работающих в области нанотехнологий, понимают и правильно оценивают ситуацию с нанотехнологиями в России, но делают вид, что всё нормально. Никто из них не поднимает эту проблему.

4. Чтобы найти решение этой проблемы, желательно разобраться объективно в причинах отставания нанотехнологий в РФ.

Краткая история нанотехнологий

Появление и развитие нанотехнологий можно разделить на следующие этапы:

1. Эмпирическая, интуитивная нанотехнология древности, средних веков и современной истории, вплоть до появления всех видов электронной микроскопии.

Несколько примеров: китайские чернила древности, красящие вещества имели наноразмерность, булатная сталь имела нанозернистую структуру, цветные витражи средневековых соборов содержали наночастицы металлов и другое.

2. Научно обоснованная, подтверждённая результатами электронной микроскопии и другими современными методами анализа (рентген, элементный анализ).

3. Существенная роль нанотехнологии, наноматериалов и наночастиц в функционировании живой природы (3,7 млрд. лет) привлекло пристальное внимание к нанотехнологиям и её эффективному использованию в медицине (нанотерапии, нанодиагностике).

В середине прошлого века началось не только динамичное развитие нанотехнологий, но и нанонауки в мире. Появилось множество журналов, книг, кафедр в университетах, научных центров. Всё это в ряде стран оформлялось государственными директивами (США – 2000 г., ЕС, Япония и др., в РФ – 2007 г.).

В настоящее время нанотехнологии самостоятельно и в тесном конвергентном, синергическом взаимодействии с БИКС заняли устойчивое место в мировой экономике и имеют огромный потенциал для будущего развития. Лидерами в этих конвергентных технологиях являются США, ЕС, Китай.

Доля нанотехнологий РФ на мировом рынке – 0,004 %

2019 г. – 2 млн.. публикации, 238.000 патентов, 3296 нанопродуктов.

В 2015 г. доля нанотехнологий в глобальном мировом ВВП составила 2,3%, то есть более 1 трлн. долларов.

Вклад нанотехнологий в общее мировое производство текстиля:

Текстиль Рост в %

Тканей:

2016 г.– 50,5 млрд. долларов

2022 г. – 101 млрд. долларов ~10%

Домашний текстиль

2016 г. – 16 млрд. долларов

2022 г. – 36 млрд. долларов 36%

Армейский текстиль

2016 г. – 390 млн. долларов

2022 г. – 1,6 млрд. долларов 29%

Медицинский текстиль

2016 г. – 450 млн. долларов

2022 г. – 1,2 млрд. долларов 22%

Спортивная текстиль

2016 г. – 85 млн. долларов

2022 г. – 170 млн. долларов 13,5%

Технический текстиль

2016 г. – 20 млрд. долларов

2022 г. – 155 млрд. долларов 45,10 (!)%

Состояние нанотехнологий в РФ

Состояние нанотехнологий в РФ не следует отделять от состояния нанонауки. Состояние нанонауки и НИР в этих областях в РФ находится на удовлетворительном уровне. В российских университетах, академических и других НИИ ведутся исследования на хорошем уровне, разрабатываются новые технологии, производится опытные образцы, но редко это заканчивается реализацией этих результатов в промышленном масштабе. Имеются островки, отдельные структуры государственного и частного характера, которые системно производят нанопродукцию.

Примеры: НТДТ – электронная микроскопия, Центр перспективных исследований, НПО «Текстильпрогресс», Микронаноэлектроника.

Все эти не очень многочисленные организации, выпускающие нанопродукцию или использующие нанотехнологии, не образуют единую отрасль. Эти организации можно характеризовать как существующие не благодаря, а вопреки. Доля нанотехнологий в РФ на мировом рынке – 0,004 %.

Причины отставания РФ в нанотехнологиях

Причин не одна, их много. Перечислим главные:

1. К тому времени, когда президентским указом в 2007 году была создана головная организация Роснано, в России произошла промышленная контрреволюция – деиндустриализация (с 1991 г. по настоящее время). В стране доминируют сырьё добывающие отрасли. Все остальные находятся в глубоком кризисе.

2. Нанотехнологии не только междисциплинарная, но и межотраслевая технология. Она сама себе не нужна, а необходима практически всем отраслям. Поскольку отраслей нет или они находятся в кризисе, то нет российских пользователей нанотехнологий, полученные в лабораториях результаты повисают в воздухе без индустриальной платформы. Это самая главная проблема – нет отечественного заказчика.

3. Руководство нанотехнологиями было передано в госкорпорацию Роснано, а руководителем, комиссаром, «успешным» менеджером назначили А.Б. Чубайса, который до назначения даже не слыхал такое слово «нанотехнологии». Отдали «щенка» в плохие руки.

4. РАН (имеется отделение нанотехнологий), Нанотехнологическое общество России (НОР) не проявили бойцовских качеств, слабо отстаивали значимость нанотехнологий для экономики РФ.

5. При организации Роснано никто не ставил серьёзных технологических задач, все сводилась к коммерции, но и она полностью провалилась – закончилась банкротством.

6. В обществе с помощью СМИ и телевидения было сформировано негативное мнение о нанотехнологиях как о чём-то шарлатанском. Это мнение было не только у обывателей, ну и у многих учёных.

А в это время в мире нанотехнологии всё быстрее, динамичнее развиваются в наноэлектронике, в приборостроении, во всех видах транспорта, в оборонном комплексе, в медицине, в защите окружающей среды, в умном текстиле и одежде, в том числе в армейском защитном обмундировании, в химии, в традиционной и атомной энергетики, космосе и др.

На рис.1 для примера показано использование нанотехнологий в производстве современного автомобиля.

Рисунок 1.

Заключение

Из сказанного выше следует, что для развития нанотехнологий в РФ, прежде всего необходимо:

1. сменить модель промышленного развития с сырьевой добывающей модели на модель развития всех значимых для большой современной страны отраслей, а сырьё добывающие отрасли дополнить глубокой переработкой сырья до готовой продукции с более высокой добавленной стоимостью, чем у сырья.

2. Развивать нанотехнологии в рамках НБИКС, добиваясь эффекта синергизма.

3. Не сосредотачиваться на руководстве и финансировании монополий в одной структуре, негативность чего показал опыт с Роснано.

4. Целесообразно создать головной НИИ нанотехнологий в системе РАН, который бы сотрудничал с другим институтами разной подчинённости, где выполняются работы по направлению нанотехнологий.

Литература нанотехнологии в текстиле

1. Кричевский Г. Е. Основы нанотехнологий: учебное пособие: в 2 т. / Г. Е. Кричевский. - Москва: Грин Принт, 2021. Т1 565 стр., Т2 763 стр.).

2. Г.Е. Кричевский. НБИКС-технологии для Мира и Войны / Саарбрюккен, Германия: Ламберт, 2017, 634 с.

3. Зелёные и природоподобные технологии - основа устойчивого развития цивилизации, для будущих поколений: в 3 т. / профессор Герман Кричевский. - Москва: Грин Принт, 2019

4. National nanotechnology initiative supplement to the president's 2021 budget. A Report by the Nanoscale science, engineering, and technology subcommittee committee on technology of the national science & technology council, October 2020.

5. Nanotechnology for a Sustainable Future: Addressing Global Challenges with the International Network4Sustainable Nanotechnology. ACS Nano 2021; 15(12):18608–18623.