ТПУ должен быть технологическим драйвером отраслей и территорий

В канун Дня науки на вопросы газеты «За кадры» ответил проректор ТПУ по научной работе и инновациям Мехман Юсубов

— 2019 для университета в целом был разным. Мы столкнулись с большим числом вызовов и добились многих побед в разных областях. ТПУ впервые вошел в топ-100 международного предметного университетского рейтинга — в Шанхайский рейтинг по направлению Mechanical engineering. Мы сохранили свои позиции в Проекте 5–100. В прошлом году у нас в работе находились 194 контракта в интересах ведущих корпораций на общую сумму 1,7 млрд рублей. Был реализован ряд крупных «индустриальных» проектов.

— Какие из этих проектов вы бы выделили?

— В прошлом году завершился очень хороший проект по созданию систем интеллектуального производства сложных фасонных деталей, в котором участвовали сотрудники Инженерной школы неразрушающего контроля совместно с Томским электромеханическим заводом. На площадке завода создан новый участок, оснащенный экспериментальными средствами неразрушающего контроля. На участке собрано все необходимое оборудование, в том числе специально созданные импортозамещающие установки, для контроля пространственно-сложных фасонных корпусных деталей трубопроводной арматуры. Этот проект был поддержан в рамках Федеральной целевой программы «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2014–2020 годы».

Развитие получил проект по ТРИЗ (трудноизвлекаемым запасам полезных ископаемых)?— разработка технологии поиска потенциально продуктивных объектов в отложениях доюрского комплекса («Палеозой»). Его реализацией занимались специалисты Инженерной школы природных ресурсов совместно с ООО «Газпромнефть-Восток».

Цель проекта «Палеозой» — исследовать в Томской области трудноизвлекаемые запасы углеводородов. Дело в том, что они находятся в таких геологических пластах, откуда невозможно рентабельно добывать нефть при помощи существующих технологий. А значит, нужны новые подходы. Томский политех работает по трем исследовательским модулям из шести, заложенным в проекте «Палеозой», — в области тектоники, методов потенциальных полей, а также геохимии. В этом проекте ТПУ выступает проектным офисом для десятка исполнителей.

Еще один важный проект ТПУ, которым занимаются сотрудники Инженерной школы ядерных технологий, — разработка технологии получения водорода из природного газа в неравновесной низкотемпературной плазме. Технология, разработанная политехниками, позволяет решить проблему глубокой переработки углеводородного сырья, в том числе создавать малотоннажные мобильные установки для конверсии попутных газов непосредственно на месторождениях. Этот проект открывает путь к «зеленой» энергетике.

В ТПУ в прошлом году был создан Научно-образовательный центр «Экоэнергетика 4.0». В нем исследователи разрабатывают технологии по «превращению» низкосортного угля, отходов агропромышленного комплекса и деревообработки в экологичный источник тепла и электричества. Кстати, научным руководителем этого центра стал академик РАН, лауреат престижной международной энергетической премии за научные разработки в области энергетики «Глобальная энергия», профессор Научно-образовательного центра И.Н. Бутакова ТПУ Сергей Алексеенко.

Одна из площадок этого центра — это лаборатория газификации твердых топлив в кампусе университета. В ней воссоздан полный производственный цикл?— от помола топлива до утилизации полученного газа.

На Стенде комплексных испытаний мы продолжили отработку технологий по газификации углей и получили очень хорошие результаты. Газификация твердого топлива дает двойной эффект — экологический и экономический. Технология позволяет из низкосортного угля, фактически бросового, получать энергию, при этом снижая выбросы вредных веществ в атмосферу. Ею заинтересовались угольщики Кузбасса, и работа по продвижению проекта, несомненно, будет продолжена.

Наши специалисты по неразрушающему контролю, которые разработали самый большой в России роботизированный ультразвуковой томограф для элементов термоядерного реактора ИТЭР. Он способен контролировать качество сложных по форме объектов весом до 1,5 тонн. Недавно томограф был смонтирован на площадке заказчика в Санкт-Петербурге. Затем с его помощью будут контролировать качество деталей первой стенки термоядерного реактора, который строится на юге Франции.

Важным достижением являются полученные результаты на исследовательском реакторе ТПУ, где отрабатывался метод синтеза изотопа лютеций-177 по усовершенствованной технологии. Она позволяет избавиться от вредных примесей и получать чистый 177-й изотоп, что сводит к минимуму вероятность вредного воздействия изотопа на здоровые клетки и ткани.

Из социально значимых можно выделить проект «Чистая вода» по сооружению водоочистных комплексов в отдаленных населенных пунктах Томской области в рамках губернаторской программы. Важным аспектом этого проекта является в первую очередь здоровье людей. На сегодняшний момент работает уже 141 станция очистки воды.

Я перечислил далеко не все проекты, которыми занимались и занимаются ученые Томского политеха в интересах индустрии и развития регионов, но даже этот неполный перечень позволяет оценить масштабность задач, решаемых политехниками в соответствии с поставленной целью?— стать технологическим драйвером отраслей и территорий.

— В ТПУ всегда были сильные научные школы по разным направлениям науки.

Но в сегодняшнем быстроменяющемся мире некоторые из них стали неактуальными, невостребованными. Способны ли мы «улавливать» или даже опережать тренды в мировой науке?

— Важная и сложная тема. Мы часто приводим в пример нашего выдающегося ректора Александра Акимовича Воробьева, который проявлял чудеса предвидения. При нем в вузе появились такие новые научные направления, как неразрушающий контроль, радиационная физика, ускорительная техника и многие другие. Они создали научный задел для томских политехников на десятилетия вперед. Перед нами сегодня стоит такая же стратегическая задача?— определить, какие научные направления будут актуальными через десять — пятнадцать лет. Куда идет мир — предугадать не так просто. Если почитать предсказания футурологов двадцати-тридцатилетней давности, можно увидеть — многие попали пальцем в небо. В случае с нашим вузом?— строить прогнозы еще сложнее, мы ведь «поли»?— занимаемся всем: и очисткой воды, и энергетикой, и цифровыми технологиями, и химией, и физикой… И надо предугадать тренды по каждому из этих направлений…

Какие я вижу здесь проблемы? Прежде всего, мы зачастую отстаем от запросов промышленности, не понимаем, какие технологии, какие разработки потребуются промышленным компаниям через несколько лет. Университеты не всегда говорят на одном языке с индустрией, с предприятиями и компаниями, будущими работодателями наших выпускников и потребителями наших разработок и исследований. Здесь мы не только должны очень чутко реагировать на запросы отрасли, требования компаний к специалистам, но и предвосхищать их. От этого зависит, насколько наши научные работы и студенты будут востребованы в будущем. В ведущих мировых научно-образовательных центрах наука идет впереди промышленности. Там какая-нибудь компания обращается к ученым: нам нужно решить такую-то проблему. Ей практически сразу же предлагают готовые решения. Порой они создают «новую» индустрию. В идеале мы должны работать так же. Наши научные сотрудники не всегда владеют информацией о технологиях, используемых промышленными компаниями, об инновационных вызовах, стоящих перед различными отраслями. Требуется определенная перезагрузка в работе наших совместных с предприятиями проектов. Большие надежды мы возлагаем на советы индустриальных партнеров наших инженерных школ, на более активную работу по сближению двух «берегов» — науки и промышленности.

— Какое место в научно-исследовательском секторе ТПУ занимает сейчас фундаментальная наука?

— Все новые, развивающиеся науки, все прорывные технологии – они родом из фундаментальной науки. Это аксиома. В Томском политехе фундаментальная наука всегда была тесно сплетена с прикладной, при этом сохраняя высокие наукометрические показатели.

Наша сила именно в связке науки фундаментальной и прикладной. И у нас есть много ярких примеров. Из последнего?— в конце прошло года ТПУ стал победителем конкурса мегагрантов российского правительства. Новый проект предполагает организацию на базе ТПУ центра, в котором ученые создадут особые молекулы-агенты на основе радионуклидов и каркасных белков, чья задача оперативно и эффективно обнаруживать опухоль, а в перспективе — уничтожать раковые клетки или блокировать их деление. Такие молекулы и технологии их получения — настоящий авангард в мире науки, и пока нигде в мире они широко не применяются в клинической практике. Для реализации этого проекта нам нужно провести большой объем фундаментальных исследований, но результат должен быть практическим — передовые технологии ядерной медицины должны дойти до конкретных пациентов.

Еще один пример — фундаментальные исследования выбросов метана из подводной мерзлоты в арктических морях. Результаты этого проекта важны как для глобального понимания климатических изменений, так и для вполне практических вещей?— о таких выбросах очень важно знать при добыче углеводородов на шельфе. Еще одним важным аспектом данного проекта является добыча природного газа из газогидратов,

в которых колоссальные запасы метана.

Также уже в конце года мы выиграли грант на создание лаборатории жидкофазного фторирования органических веществ в конкурсе по отбору научных проектов, выполняемых научными лабораториями образовательных организаций высшего образования. Наш университет является одним из центров по фторированию неорганических веществ. Одной из основных целей проекта является разработка научных основ импортозамещающей технологии получения компонентов для специализированных смазочных материалов, фторированных мембран для газоразделения.

И здесь очень важно отметить, что создаваемые мембраны будут использованы для отделения водорода от природного газа и окиси углерода. Таким образом, результаты этого проекта могут быть использованы в выше приведенных проектах по получению водорода из природного газа и газификации угля.

— Как сработали в 2019 году исследовательские школы ТПУ?

— Создание в ТПУ исследовательских школ является примером совершенно новой образовательной модели в высшей школе России. Научные коллективы при численности менее 13 процентов от состава НПР университета дают более 40 процентов всех высоко квартильных публикаций. Модель исследовательских школ позволила разделить подготовку инженеров и исследователей и сконцентрировать в каждом из этих направлений необходимые ресурсы.

Раньше кафедра готовила всех: инженеров, специалистов, исследователей. Мы занимались организацией учебного процесса, готовили и студентов, и аспирантов, работали со школьниками, чтобы они потом пришли к нам учиться, сотрудничали с предприятиями по совместным проектам и хоздоговорам, организовывали практики для студентов. Во всей этой череде обязанностей на подготовку исследователей оставалось не так много времени и средств.

А теперь главная задача исследовательской школы?— готовить научные кадры как для внутренних ресурсов университета, так и для внешних исследовательских центров. Конечно, наши выпускники смогут работать на предприятиях, но их специализация — это наука.

Но я скажу так: лучшие результаты возникают там, где наблюдается междисциплинарность исследований, кооперация между учеными разных научных направлений. Например, условный «профессор Иванов» работает в области химии. Его научные результаты могут быть опубликованы в журнале с И-фактором 5. Это потолок.

Но если их дополнить медико-биологическими исследованиями, показатели могут удвоиться. А если внести туда еще данные, скажем, по материаловедению, они увеличатся еще больше.

К этому надо стремиться. Такая система в ТПУ уже работает?— например в Исследовательской школе химических и биомедицинских технологий, где очень много совместных публикаций. Эту систему надо распространить на весь университет.

— В чем еще вы видите перспективы роста научно-исследовательского потенциала Томского политеха?

— Для более успешного развития нам нужны кадровые прорывы. Даже у самого преуспевающего ученого есть свои пределы. Ну не может пресловутый «профессор Иванов», даже если у него семь пядей во лбу, опубликовать 50 статей в год.

Он опубликует максимум 10. Нам нужны 50 таких «Ивановых»! Это невероятно важно, чтобы ученый умел привлекать молодежь, потому что за ней будущее. Именно молодые ученые будут продолжать развивать наши научные школы и привносить прорывные идеи. И 2019 год это подтверждает. На счету наших молодых ученых — 4 медали РАН, премии и стипендии Президента и Правительства РФ, гранты крупных фондов, таких как Российский научный фонд.

А наш молодой профессор Евгения Шеремет получила престижную премию L'OREAL-UNESCO «Для женщин в науке»!

Также необходимо проводить рекрутинг исследователей извне и создавать условия для развития и роста наших ученых-политехников. Это одна из задач, стоящих перед научным управлением ТПУ. Мы должны обеспечить привлекательность условий работы в нашем университете как для ученых с именем, так и для молодых талантов, в том числе иностранных, — это и зарплата, и научно-лабораторная база, и общая творческая атмосфера. Приоритет должен отдаваться связке «профессор — ученик», чтобы приглашенный нами ученый не оставил после себя пустое место. Уже сейчас в ТПУ работает ряд таких ученых. Например, Рауль Родригес, Евгения Шеремет, Станислав Болдырев, Антонио Ди Мартино, Акира Йошимура и другие.

Придерживаясь этой стратегии, мы способны упрочить свои позиции как ведущий исследовательский университет России. В канун Дня российской науки я поздравляю всех научных сотрудников, исследователей, преподавателей, аспирантов, студентов нашего университета. Желаю творческих успехов и новых научных побед!

Подготовили: Ольга Щукина, Сергей Никифоров