Слухай TechPower Podcast про ІТ індустрію та людей, які її творять 🎧

Лекарство с Луны. Как космические миссии и стартапы прокладывают дорогу новым технологиям

Уже в следующем году в рамках миссии британской компании SpaceBit украинский флаг вместе с Union Jack Соединенного Королевства Великобритании и Северной Ирландии может оказаться на Луне, чтобы засвидетельствовать вклад, который украинская наука и предприятия космического сектора внесли в изучение нашего естественного спутника.

Оставить комментарий
Лекарство с Луны. Как космические миссии и стартапы прокладывают дорогу новым технологиям

Уже в следующем году в рамках миссии британской компании SpaceBit украинский флаг вместе с Union Jack Соединенного Королевства Великобритании и Северной Ирландии может оказаться на Луне, чтобы засвидетельствовать вклад, который украинская наука и предприятия космического сектора внесли в изучение нашего естественного спутника.

Украинские предприятия не только изготавливают для миссии отдельные приборы и осуществляют финансовую поддержку. Из украинского титана также будет изготовлен посадочный модуль — deployer, из которого зонд SpaceBit отправится в путешествие по поверхности Луны, а также стандарт с государственным флагом Украины. 

Этот факт немало значит для титановой промышленности Украины, которая в годы независимости застряла на сырьевой фазе развития. Имея порядка 20% разведанных мировых запасов титанового сырья, украинские предприятия практически не реализуют готовые изделия из титана, который за свою легкость и прочность справедливо называют «металлом XXI века».

Издержки специализации

Имея крупнейшую в Евразии сырьевую базу, значительно превосходящую внутренние потребности, во времена СССР участие Украины в титановом переделе ограничивалось производством ильменитового концентрата на Вольногорском горно-металлургическом комбинате в Днепропетровской области и титановой губки на Запорожском титано-магниевом комбинате (ЗТМК). При этом большая часть концентрата и губки шла на дальнейшую переработку в Россию — на Верхнесалдинское металлургическое производственное объединение (сейчас входит в корпорацию ВСМПО-АВИСМА), которое является крупнейшим в мире производителем металлического титана и изделий из него.

Некоторые просветы в сырьевых буднях все же были. Трубы из титановых сплавов, используемые в ракетостроении, атомной энергетике и оборонке (например, на атомных подводных лодках) выпускали цеха № 4 и 5 Никопольского Южнотрубного завода. Но и они не могли работать без российского металла. 

Теплообменник с трубной системой из титанового сплава ВТ1-0 (Фото crism-prometey.ru)

В годы независимости неоднократно поднимался вопрос о создании вертикальной титановой цепочки — от сырья до готовой продукции. Однако дело ограничилось запуском на ЗТМК экспериментального производства слитков и слябов из титана и сплавов мощностью до 1 тыс. тонн в год. Инвестор предприятия — Group DF Дмитрия Фирташа обещала расширить  производство до 12 тыс. тонн. Но в итоге ограничились экспериментом. 

Таким образом, являясь одним из крупнейших экспортеров титанового сырья, Украина не играет практически никакой роли на рынках готовой продукции с более высокой добавочной стоимостью.

Молодые и дерзкие

Помощь пришла, откуда не ждали. В прошлом году корпорация «Велта», построившая Бирзуловский ГОК в Кировоградской области, объявила о создании исследовательского центра, который изучал возможность получения из ильменитового сырья комбината титанового порошка, а затем и металлических изделий из него с помощью проката или 3D-принтинга.  

Процесс, получивший название Titanera, уже запатентован в США и в Украине. По словам гендиректора корпорации «Велта» Андрея Бродского, он в два раза быстрее классического процесса Krolla (который используют на ЗТМК и других предприятиях) и включает четыре этапа, минуя этап изготовления титановой губки. Ранее на своей странице в Facebook Андрей Бродский указал, что для получения титанового порошка используется: 

  1. Гидрометаллургия при максимальной температуре 120°С, которая позволяет получить вещество, получившее название i-Synrutile  с содержанием 99,5% TiO2. Помимо него получаются субпродукты — железооксидные пигменты, лакокрасочный наполнитель, минеральные удобрения, металлургические добавки и др.
  2. Дегидрация и декарбонизация i-Synrutile при температуре 900°С
  3. Прямое восстановление из оксида до металлического титана при температуре до 900С.
  4. Очистка от побочных продуктов реакции.

По словам Бродского, по сравнению с процессом Krolla, достоинством Titanera Process является его меньшая энергоемкость. При традиционной технологии титановый шлак плавится при температуре 2000°С, а здесь речь идет о 1200°С. В производстве не используется опасный и ядовитый хлор. Процесс практически безотходный. Весь сгенерированный СО2 перерабатывается, а побочные субпродукты при их реализации дают возможность снизить стоимость полученного титана примерно в три раза, по сравнению с произведенным традиционным способом. 

В конце прошлого года «Велта» заявила о получении первых 400 кг порошка металлического титана по собственной технологии, а сейчас на базе лабораторного центра строит промышленное производство в Новомосковске (Днепропетровская область), которое, как уверяет разработчик, будет способно производить титановые сплавы Grade 5 и Grade 4. Последний имеет статус «медицинского» и используется в авиационной и химической промышленности. 

Из лаборатории в космос

В конце прошлого месяца Андрей Бродский оказался в компании основателя и СЕО британской компании Spacebit Павла Танасюка, замминистра экономики Михаила Лева, ректора DTEK Academy Валерии Заболотной и других участников пресс конференции, на которой было объявлено о высадке в следующем году на Луне первой роботизированной миссии Spacebit, в которой будут участвовать и украинские предприятия. 

Spacebit разрабатывает маленьких паукообразных роботов, которым на Луне предстоит исследовать лавовые трубки — пещеры, где в перспективе можно было бы разместить первые поселения и технику. А титан, произведенный по методу Titanera, будет использоваться в процесс производства техники для экспедиции. 

Конечно, такой выбор — не случаен. Титан оказался одним из немногих металлов, способным выдержать суровые условия эксплуатации в космосе. Из него была изготовлена капсула Юрия Гагарина. Первые космические корабли США — Mercury Gemini были почти полностью изготовлены из титана, а корабли серии Apollon содержали порядка 60 тонн титановых агрегатов и деталей. 

Сравнение космический кораблей Mercury Gemini (Фото flickr.com)

Правда, многие специалисты с опаской подходят к применению в ракетостроении и космонавтике элементов из новых материалов. Так, экс-гендиректор ЗТМК Виталий Кучук считает, что старожилы отрасли будут категорически отрицать возможность применения титана, изготовленного по технологии Titanera, в ракетостроении и аэрокосмической отрасли. Но сейчас появляется множество стартапов и космической «пионерии», которые, возможно, найдут авангардные решения для использования такого металла. Как при любом применении новых материалов начинать надо с самого простого и переходить к более сложному. Но даже вне космической отрасли недорогому титану найдется множество применений. 

Тот же академик Борис Патон был горячим сторонником применения титана в судостроении. Он считал, что титановые изделия будут идеально защищать от коррозии корпуса судов. Поэтому их можно было бы активно использовать в ходе строительства морского космодрома и другой надводной космической инфраструктуры, о которой говорят в последнее время.  

Кроме того, титановые детали находят идеальное применение в капсульной концепции автопрома, предполагающей, что один и тот же автомобиль по желанию владельца может менять внешний вид, превращаясь из пикапа в седан, кабриолет и наоборот. 

Будущее за дешевым украинским титаном?

Сейчас в мире предпринимаются попытки модернизировать и упростить процесс производства титана и изделий из него. Так, в прошлом году было заявлено о возможности строительства в Австралии завода по производству металлического титана способом, разработанным австралийской Australian Strategic Materials и корейской Zirconium Technology Corporation. Так что украинская «Велта» в этом не одинока.  

Для Украины, имеющей огромные запасы титансодержащего сырья, новые технологии дают возможность преодолеть сырьевую зависимость и стать пионером более активного внедрения титана, который за свою легкость, прочность и другие качества получил название «металла XXI века». А для космической отрасли это означает удешевление вывода на орбиту полезной нагрузки, а значит и большая доступность космических технологий. Выигрыш для имиджа страны и бюджета от этого будет колоссальный.   

Титан (Фото interfax.com.ua)

С Виталием Кучуком согласен и основатель ООО «Аддитивные лазерные технологии Украины» Сергей Аджамский. По его мнению, в наших реалиях именно стартапы сыграют ключевую роль в продвижении новых материалов и развитии ракетно-космической техники. 

Новий випуск «З фронту в IT» про айтівців, які повертаються до цивільного життя після ЗСУ.

Історія світчера з Тернопільщини, який змінив агро на IT, а IT на ЗСУ

УЧАСТЬ В АЗАРТНИХ ІГРАХ МОЖЕ ВИКЛИКАТИ ІГРОВУ ЗАЛЕЖНІСТЬ. ДОТРИМУЙТЕСЯ ПРАВИЛ (ПРИНЦИПІВ) ВІДПОВІДАЛЬНОЇ ГРИ.
Ліцензія видана ТОВ "СЛОТС Ю.ЕЙ." на провадження діяльності з організації та проведення азартних ігор казино у мережі Інтернет від 15.09.23 (рішення КРАІЛ №245 від 31.08.2023); ТОВ "СЛОТС Ю.ЕЙ." – на провадження діяльності з організації та проведення азартних ігор казино у мережі Інтернет від 26.04.2021 (рішення КРАІЛ №150 від 12.04.2021); ТОВ «СПЕЙСИКС» – на провадження діяльності з організації та проведення азартних ігор казино у мережі Інтернет від 08.02.2021 (рішення КРАІЛ №34 від 02.02.2021); ТОВ «ГЕЙМДЕВ» – на провадження діяльності з організації та проведення азартних ігор казино у мережі Інтернет від 16.02.2021 (рішення № 47 від 10.02.2021).
Читайте также
Устройство от украинских стартаперов может побороть комаров навсегда. Что такое Mosqitter и как он работает
Устройство от украинских стартаперов может побороть комаров навсегда. Что такое Mosqitter и как он работает
Устройство от украинских стартаперов может побороть комаров навсегда. Что такое Mosqitter и как он работает
Как заметил недавно один военный, который пожелал остаться неизвестным, орки, может, и не попадут, а комары точно съедят. И от них страдают сейчас многие украинцы. Избавиться от комаров навсегда эффективно и экологически поможет гаджет Mosqitter. Этот стартап основали две украинки Анастасия Романова и Ольга Дьячук. Мы решили напомнить, что может Mosqitter, о принципах его работы и особенностях на злобу дня. (текст от 21 октября 2021 года)
1 комментарий
Кнопка здоровья. Украинцы разработали систему, спасающую пациентов стационара от смерти. Они — победители IT Arena Lviv 2022
Кнопка здоровья. Украинцы разработали систему, спасающую пациентов стационара от смерти. Они — победители IT Arena Lviv 2022
Кнопка здоровья. Украинцы разработали систему, спасающую пациентов стационара от смерти. Они — победители IT Arena Lviv 2022
Медицинский психолог, переехавший в Украину  из Москвы в 2014 году, Иван Осадчий придумал систему, помогающую медсестре и пациенту не потерять друг друга в стационаре. Его стартап knopka уже работает в нескольких больницах  уже более трех лет не только в Украине, но и в Польше. Повторяем историю стартапа-победителя IT Arena Lviv 2022. Текст от 28 сентября 2022 года.
Это стандартный театр: что эксглава NASA думает о намерениях россии покинуть МКС
Это стандартный театр: что эксглава NASA думает о намерениях россии покинуть МКС
Это стандартный театр: что эксглава NASA думает о намерениях россии покинуть МКС
Нужно что-нибудь надежное и стабильное в хаотическом мире? Обратите внимание на гравитацию: она была одинакова всегда
Нужно что-нибудь надежное и стабильное в хаотическом мире? Обратите внимание на гравитацию: она была одинакова всегда
Нужно что-нибудь надежное и стабильное в хаотическом мире? Обратите внимание на гравитацию: она была одинакова всегда
Исследователи темной энергии доказали, что одна из основных сил — гравитация — оставалась константой всегда. Это значит, что Эйнштейн был прав, а нам придется разбираться, что именно стоит за нынешним расширением Вселенной. Universe Today публикует обширную историю об этом открытии. dev.ua дает основное.
1 комментарий

Хотите сообщить важную новость? Пишите в Telegram-бот

Главные события и полезные ссылки в нашем Telegram-канале

Обсуждение
Комментариев пока нет.