Глава 5. Сферы применения и коммерциализация продуктов наноисследований.
К инновационным институтам развития наноиндустрии относятся: АО «НПФ Самрук-Казына», особые экономические, технопарки, индустриальные парки, центры трансфера технологий и др.
В этом направлении осуществляет деятельность технопарк КазНТУ им. К.И. Сатпаева. Основными приоритетными направлениями развития технопарка являются машиностроение, черная и цветная металлургия, химическая промышленность, информационные технологии, охрана окружающей среды. Также в технопарке имеется лаборатория нанотехнологий и наноматериалов, исследования которой направлены на повышение уровня и качества научно-исследовательских разработок и позволят возможность выработать стратегию по дальнейшей коммерциализации технологий.
Для финансирования проектов в сфере нанотехнологии создан Казахстанско-Российский венчурный фонд. Деятельность фонда направлена на стимулирование развития и внедрения нанотехнологий в экономике Казахстана и РФ и на развитие инновационной активности частного капитала двух стран. Одним из основных принципов инвестиционной деятельности фонда является вложение в проектные компании, работающие в сфере наноиндустрии на территории двух стран. Инвестиции фонда будут направлены в такие секторы, как производство энергии, включая альтернативные источники, нефть и газ, телекоммуникации, биотехнологии, электронику, природоохранные технологии.
Инвестиционный проект
Нанотехнологии демонстрируют потенциальную возможность создания материалов экологически более чистым способом, чем традиционные технологии химического синтеза. Большое значение для диверсификации экономики страны имеет развитие кластеров, например металлургического, который невозможно представить без нанотехнологий.
Единственным масштабным проектом, который уже близок к промышленной стадии, является создание высокоемких порошков из тантала на Ульбинском металлургическом заводе.
АО «Ульбинский металлургический завод» (УМЗ) – один из признанных мировых лидеров по производству топливных таблеток из диоксида урана для атомных электростанций и продукции, содержащей бериллий, тантал и ниобий. Предприятие входит в состав Национальной атомной компании «Казатомпром». Танталовые порошки используются для производства конденсаторов, которые обладают существенными преимуществами, а именно большой надежностью, небольшими размерами и высокой емкостью.
Высокоемкие танталовые порошки являются материалом с наноструктурой. Специальные методы обработки позволяют из мельчайших частиц создать в 1 г вещества до 4,5 м2 поверхности. В результате обеспечивается колоссальная емкость в единице массы. Эти методы служат основой технологического цикла производства высокоемкого конденсаторного порошка тантала, способного в дальнейшем обеспечить длительное сохранение электрического заряда при работе конденсатора в электрической схеме.
Для примера: ориентировочно всего из 0,5 г высокоемкого танталового порошка с наноструктурой можно создать конденсатор, который накопит такой же электрический заряд, как условная сфера с диаметром, равным диаметру Земли.
Благодаря этим свойствам высокоемкие порошки дают возможность изготавливать сверхминиатюрные конденсаторы, удовлетворяющие требованиям современной электроники, и соответственно позволяющие использовать меньше дорогого металла – тантала. Например, сейчас на изготовление одного конденсатора для печатного монтажа может расходоваться менее 0,6 мг порошка.
Электролитические танталовые конденсаторы весьма стабильны в работе, надежны и долговечны: срок их службы достигает 12 лет и более. Миниатюрные танталовые конденсаторы используют в производстве компонентов для мобильных телефонов, компьютеров, аудио-видеотехники, в автомобильной промышленности, военно-промышленном комплексе. Кроме того, благодаря своим уникальным свойствам, таким, как жаропрочность, пластичность, исключительно высокая коррозионная стойкость, тантал используется в металлургии, металлообработке, химическом машиностроении, приборостроении (рентгеновская аппаратура), аэрокосмической технике (как высокотемпературный конструкционный материал), медицине (материал для восстановительной хирургии и протезирования как самый неотторгаемый материал для организма человека); в ядерной энергетике (в качестве теплообменника для ядерно-энергетических систем).
Производство по выпуску высокоемких конденсаторных танталовых порошков — первый в Республике Казахстан проект в области конденсаторостроения, которое является одним из важнейших условий развития высокотехнологичной инновационной промышленности.
В результате реализации проекта по организации производства высокоемких танталовых порошков на АО УМЗ одновременно решит несколько задач:
- разработка и внедрение новых инновационных технологий, являющихся базой для развития сферы нанотехнологий;
- производство продукции с высокой добавленной стоимостью и высоким уровнем рентабельности.
Данное производство заложит основы не только нанотехнологий, но и будет способствовать созданию отечественной электронной промышленности. Конкуренция в данной сфере очень высока, хотя танталом в мире занимаются всего 4 страны. Казахстан стремится занять лидирующее положение, разработав этот новый продукт. Объем инвестиций в проект в 2010 г. составил 6,42 млрд. тенге.