Все слышали о корпорации «Роснано» и ее многомиллиардном бюджете. Но компания, возглавляемая Анатолием Чубайсом, — не единственный инвестор в российскую наноиндустрию. Одно из популярных направлений — производство так называемых нанотрубок. И все три действующих в этой области проекта — в Тамбове, Рыбинске и Электростали — созданы на частные деньги.
Углеродные нанотрубки — это искусственным образом полученные структуры из атомов углерода. Их синтезируют в специальных установках, используя либо графитовые электроды, либо графитовую мишень, которую испаряют лазером, либо химическую реакцию между углеродсодержащим и вспомогательным газом. Под микроскопом нанотрубки действительно похожи на трубки, но если смотреть невооруженным глазом — на обычную сажу.
Востребованными их делают уникальные характеристики: хорошая проводимость и термоустойчивость нужны в электронике, повышенная износостойкость — в машиностроении, антикоррозийные свойства и легкость — в авиастроении. В обшивке нового самолета Boeing 787 Dreamliner, например, наряду с алюминием есть и композиционные материалы, в которые добавлены нанотрубки. Есть разработки использования их в чувствительных микросхемах, транзисторах, тонких дисплеях.
По прогнозу американской исследовательской компании Markets and Markets, к 2014 году мировой рынок углеродных нанотрубок вырастет до $1,1 млрд (в 13 раз больше, чем в 2007 году), это более 200 000 т. Мировые компании, работающие в сфере нанотехнологий, уже включились в гонку за лидерство. Немецкий концерн Bayer в феврале запустил новый завод в Германии, доведя суммарную мощность производства до 3000 т в год. Американская компания CNano закончила в прошлом году строительство крупного завода в Китае. И французская Arkema, и японская Showa Denko, и бельгийская Nanocyl наращивают объемы.
В России речь идет скорее об опытно-экспериментальном, а не о промышленном производстве нанотрубок. Ни один из инвесторов не получает пока прибыли, но все рассчитывают, что вот-вот наступит бум.
Игорь Баронин, 48-летний совладелец НТЦ «Гранат» в Электростали (здесь в 2007 году наладили производство нанотрубок на основе разработки профессора РХТУ им. Д. И. Менделеева Эдуарда Ракова), признается, что этот проект его пока не кормит — доход приносит вторая работа. Баронин сам оканчивал аспирантуру в РХТУ, потом работал в структурах Минатома, одно время занимался собственным бизнесом — очисткой воды. В первый год НТЦ «Гранат» вложил в нанопроект 3 млн рублей. Почему Баронин решился инвестировать в технологию? «Интересно, да и вхождение в бизнес пока дешево обходится, — говорит предприниматель. — Уже есть предпосылки, что нанотрубки смогут прокормить меня и семью».
Фирма «Перспективные технологии», созданная в 2007 году, тоже использует разработку преподавателя РХТУ, доцента Михаила Провоторова (он один из акционеров и руководитель исследовательского центра компании). В здании РХТУ расположена и лаборатория фирмы. Оборудование проектировали и собирали сами — на одном из агрегатов в качестве колбы закреплена бутылка из-под шампанского. «Оказалось, это самая прочная емкость», — говорит Александр Гусев, гендиректор и совладелец компании.
До создания «Перспективных технологий» он занимался фармацевтикой, еще два акционера — Валерий Шакуров и Александр Несмелов — бухгалтерскими услугами. В обшей сложности предприниматели вложили в коммерциализацию разработки Провоторова 112 млн рублей заемных средств. По словам Гусева, принадлежащая им технология введения нанотрубок в жидкости уникальна. Армирующий эффект у раствора выше, чем у порошка. Есть ли аналоги в мире? «Если бы были, то продукты с ее использованием уже появились бы на рынке», — говорит Гусев.
Написав бизнес-план, предприниматели купили участок в Рыбинске (Ярославская область) и за 2,5 года создали опытное производство. Установка по производству нанотрубок по методу Провоторова была собрана в 2008 году, технология оказалась рабочей и в промышленных условиях. Выяснив, что никто из отечественных производителей нанотрубки не покупает, инвесторы поняли, что конечным продуктом должно быть не сырье, а армирующие добавки на его основе. Сейчас ведутся разработки присадок для лаков, битумов, пластиков, керамики.
Первый заказчик у предприятия появился только осенью 2009 года — это компания «Сафари-215», торгующая автокомпонентами (краски, автохимия, моторное масло). «Сафари-215» протестировала добавки для автопокрытий на своем лако-красочном заводе в Ярославле. По словам Андрея Грачева, гендиректора и совладельца компании, эффект очевиден: сравнительные испытания покрытий с добавкой и без показали, что твердость, абразивная стойкость выросли в 1,5–2 раза, появился эффект грязеотталкивания и блеск. Но покрытие с использованием нанотрубок получилось слишком дорогим.
Поэкспериментировав еще, разработчики смогли снизить цену своего компонента в семь раз, и теперь Грачев запускает модифицированный продукт в производство. Он и раньше изучал вопрос использования присадок с нанотрубками, но, по его словам, иностранные производители предлагают их «по невероятным ценам». (Цены на многослойные нанотрубки в мире начинаются с $110 за килограмм. Отечественный продукт не дешевле, но и производители готовы подстраиваться под клиента, экспериментируя со свойствами.)
А вот тамбовский завод «Комсомолец», созданный еще в 1934 году и специализирующийся на производстве оборудования для химической, нефтегазовой и пищевой промышленности, уже работает с западными заказчиками. Правда, предприятие предлагает не нанотрубки, а оборудование для их производства. Основные владельцы — семья бывшего гендиректора, заслуженного изобретателя СССР Николая Артемова, именем которого сейчас назван завод, — решили инвестировать в разработки ученых Тамбовского государственного технического университета в 2005 году. Через год на базе завода изготовили первый промышленный реактор синтеза углеродных нанотрубок. Его модернизированные варианты были проданы в Германию и Японию.
Сами нанотрубки продаются хуже — при мощности реактора 2 т в год сбыть удается лишь небольшие партии, до килограмма. Сейчас завод закупает и производит оборудование для переработки нанотрубок. «Мы не сомневаемся, что будет резкое увеличение спроса на наноматериалы. В частности, они будут использоваться при реализации целого ряда проектов, финансируемых «Роснано», — говорит гендиректор и совладелец завода Владимир Артемов. Тамбовский завод надеется продавать больше оборудования — в стадии разработки более мощный реактор, рассчитанный на производство 250–300 т нанотрубок в год (это сравнимо с мощностью нового завода Bayer в Германии).
Возможно, в ближайшие годы предприниматели, вложившиеся в нанотехнологии, действительно смогут вернуть инвестиции и заработать. Член-корреспондент РАН Евгений Гудилин (отделение химии и наук о материалах) подтверждает, что перспективы применения нанотрубок огромны. «Но пока основная проблема — соотношение цены и качества», — говорит он. Не только у нас, но и в мире.