— Добрый день, Антон, спасибо, что согласились на интервью.
— Здравствуйте. Да, не за что. Приятно, что кто-то заинтересовался нашими исследованиями. Может кто-нибудь из молодых людей прочитает, проникнется и пойдет в науку. Я на это надеюсь (Улыбается).
— Вы получили Грант на создание протонопроводящих твердых электролитов на основе скандата лантана. Расскажите что это такое?
— Мы вообще занимаемся ионными проводниками. Еще их называют супериониками или твердыми электролитами. Электролит – это вещество которое проводит ионы, в самом простом понимании, например, жидкость в аккумуляторе от машины. Мы же занимается твердыми электролитами –в нашем случае это керамика. Такая, как оксид циркония с добавками иттрия. Эти материалы известны тем, что из них делают керамические ножи, стоматологические и хирургические протезы, ювелирные изделия (фианиты). Наша лаборатория занимается оксидными твердыми электролитами, т.е оксидами различных металлов. Они могут быть двух типов: кислород-проводящие и протон-проводящие. В одном случае будет переноситься ион кислорода, в другом случае ион водорода – протон.
— И где все это можно применить? Какая область применения у этого исследования?
— Основная и самая главная область применения – это твердооксидные топливные элементы. Их преимущество в том, что их коэффициент полезного действия гораздо выше, чем у двигателя внутреннего сгорания. Принцип работы такой: мы берем твердый электролит, наносим на него металлические электроды и делим газовое пространство. С одно стороны мы подаем окислитель, к примеру, обычный воздух, а с другой стороны органическое топливо, которое обязательно должно содержать водород. Даже можно использовать переработанные растения, которые выделяют биогаз. Таким образом у нас возникает разность химических потенциалов, т.е с одной стороны есть кислород, а с другой стороны его нет, а так как твердый электролит пропускает кислород, то он начинает постепенной перетекать на другую сторону, а следовательно начинает вырабатываться электрический ток. В случае с протон-проводящими электролитами, наоборот, водород перетекает на сторону окислителя. Тут есть один очень большой нюанс. Рабочая температура этой установки, примерно, 800 градусов по Цельсию. Сейчас мы стараемся решить эту проблему, потому что это все вызывает сложности. Аппарат нужно разогреть до этой температуры, керамику которую мы используем быстро греть нельзя – она потрескается. Мы работает над этим, но пока рабочая температура остается прежней. Конечно, целый завод питать от такой установки почти невозможно. Мы же работаем немного в другом направлении. Предлагаем использовать это для станций катодной защиты газопроводов. Когда тянется газопровод, через него пропускается постоянный ток, чтобы трубы не ржавели. Для этого сейчас нужно тянуть линию электропередач. В той же Сибири, в Тайге, эти провода или срежут и украдут или возможны частые повреждения. А наш прибор, мы просто закапываем в землю вместе с трубой и все. Метан, который в газопроводе, питает наш генератор, ток вырабатывается — трубы не ржавеют. Все в порядке, все довольны.
— Это же не единственная отрасль промышленности, где ваше исследование будет иметь успех? Расскажите о других областях.
— Да, конечно это исследование можно применять и в других областях науки или промышленности. Например, это можно использовать на удаленных станциях. У Арктических станций стоит такая проблема, выработка энергии и можно это применить там. Плюсом к электрической энергии, вырабатывается также и тепловая энергия, которую можно отводить и использовать, к примеру, для отопления. Для удаленных станций это очень важно. Также, в фермерских хозяйствах. Тут можно использовать биотопливо, это будет проще и дешевле. Еще одна важная деталь, что мембрана, которая установлена в нашем приборе, пропускает исключительно кислород и если сделать все наоборот, т.е не снимать напряжение, а подать его, то у нас вырабатывается идеально чистый кислород. Это можется применяться в медицине, чистый кислород нужен для различных процедур и терапий, а также для автономной заправки аквалангов на кораблях.
Тут же можно работать и в обратную сторону – получать чистый азот. Если откачать кислород из воздуха, то останется азот. Азот также можно использоваться и в энергетике и в машиностроении.
— Антон, уделяете ли время другим проектам? Или у вас катастрофически не хватает на это времени. Может у вас глобальные планы на будущее?
— На самом деле у меня творческая работа. Я не разрабатываю какую-то одну тему, а занимаюсь различными проблемами, которые мне интересны. При составление долгосрочных планов исследований руководство Института учитывает мнение сотрудников и поддерживает их. Сейчас мы стараемся, чтобы наш продукт был конкурентно способным. Понимаете, в отечественной науке, в 90е годы произошел большой провал, и мы отстали от европейской, американской, японской науки. Теперь мы стараемся не просто догнать их, а оказаться на этой гонке с какими-то преимуществами. Обгонять не догоняя. Сейчас на науку стали больше обращать внимания, чем в те же 90е. Стало легче работать, оборудование стало лучше, больше финансирования. Если говорить о научных перспективах, то сейчас нам более интересна разработка электролитов в виде тонких пленок, получаемых из жидких растворов. Это то, что мы «напыляем» на керамику. Или разработка самой матрицы, на которую мы напыляем. Другие материалы, другие технологии. Все это очень интересно и мы будем стараться идти вперед и развивать нашу науку. Чем больше получаешь результатов, тем больше вопросов перед тобой возникает. Процесс познания истины бесконечен!
— Спасибо большое за ответы!
— Пожалуйста. Приходите еще.
