Україна, чимало районів якої нині лежать у руїнах, після перемоги має стати сучасною, ефективною країною. Як найефективніше відбудувати країну? Як і звідки залучити кошти для відновлення?
Під час Загальних зборів НАН України заступник міністра освіти і науки Денис Курбатов висловив переконання, що подолати наслідки війни можна лише на основі інноваційної наукової діяльності.
Враховуючи обмеженість державних ресурсів, варто створити максимально сприятливі умови для залучення позабюджетних коштів для проведення досліджень і розроблень та впровадження інновацій. Це можуть бути кошти бізнесу, закордонних організацій, міжнародних грантів.
Що можна зробити, щоб ці кошти «зайшли» в Україну? На думку заступника міністра, найперше — спростити закупівлю матеріалів, компонентів, обладнання для потреб науки, зменшити фіскальний тиск на проєкти з позабюджетним фінансуванням. А також — змінити систему оплати праці науковців, відійти від тарифної сітки, дозволити оплату праці через договори цивільноправового характеру.
Ще — збільшити фінансування прикладних досліджень та розроблень, спрямованих на розв’язання конкретних проблем оборони, безпеки, економіки та суспільства, дати змогу замовникам (державним установам, підприємствам, організаціям, органам влади) формувати частину тематик і досліджень.
Створити нарешті агенцію державного замовлення у сфері оборони та безпеки (Агенцію оборонних технологій).
На думку Дениса Курбатова, слід підвищити ефективність роботи академічного сектору, збільшити його інституційну спроможність, автономію та гнучкість управління. А фінансування розподіляти згідно з результатами роботи. Доповідач запевнив, що МОН уже опрацьовує питання спрощення державного регулювання наукової сфери. Ці зміни будуть відображені в нормативних та законодавчих актах.
І для ракетних двигунів, і для вирощування риби
Про досягнення, актуальні виклики та перспективи математичних досліджень в установах Відділення математики розповів в.о. академіка-секретаря Відділення математики НАН України, директор Інституту математики, академік Олександр Тимоха.
Олександр Миколайович розповів, що в Інституті прикладних проблем механіки і математики ім. Я. С. Підстригача розроблено методологію дослідження процесів деформування конструкцій складної форми й структури за інтенсивного силового навантаження. Ця методологія дає змогу оцінити міцність конструкції, визначити навантаження та місце, з якого може початися руйнування.
В Інститутах математики та прикладної математики і механіки виконуються дослідження динаміки рідини в баках інженерних конструкцій. Результати цих досліджень потрібні для створення залізничних і автомобільних цистерн, танкерів для перевезення нафтопродуктів і зріджених газів, фармацевтичних і хімічних технологій, вирощування риби у садках тощо. А також — для створення ракет-носіїв.
В Інституті математики НАН України розроблено методи машинного навчання для поліпшення ситуаційної обізнаності на полі бою. Методи машинного навчання допоможуть поліпшити умови ведення бойових дій (і результати воєнних операцій), зорієнтуватися щодо позицій власних сил і позицій супротивника, зберегти час та людські життя.
Окрім прикладних, Олександр Тимоха представив і результати фундаментальних досліджень, зокрема, два видатних результати з алгебри. «Саме це і є математика, з якої «виростають» інші науки. Її розвиток — це питання національної безпеки!», — наголосив доповідач.
Інститути, що входять до Відділення, попри труднощі воєнного часу продовжують роботу, але деякі все-таки потребують особливої підтримки. Уже двічі, наприклад, переїжджав Інститут прикладної математики та механіки НАН України (у 2014 році, з Донецька в Слов’янськ, і у 2022 році — до Черкас). «Потрібно створити фонд, з якого можна буде надавати переміщеним установам додаткову фінансову підтримку», — наголосив Олександр Тимоха.
Відчутними є кадрові втрати наукових установ. У перші тижні та місяці війни за кордон виїхало чимало науковців. Нині, за словами доповідача, за кордоном, за програмами академічної мобільності й за кошти міжнародних грантів працюють 45 науковців (33 з них з Інституту математики, це 22% від наукового складу установи).
«Є велика ймовірність, що після війни наукова молодь виїде за кордон. Дрібні гранти НАН України для молодих науковців ситуацію не рятують, молодим ученим простіше і вигідніше підробляти в ІТ компаніях, приватних школах чи прийняти пропозиції з-за кордону», — зауважив Олександр Миколайович.
Енергетичний Євросоюз
Які виклики стоять сьогодні перед українською енергетикою та як змінилася галузь за час війни, розповів голова Національної комісії, що здійснює державне регулювання у сферах енергетики та комунальних послуг, Костянтин Ущаповський. Він нагадав, що підготовка до синхронізації енергосистеми України з європейською енергетичною системою ENTSO-E почалася у 2017 році. (Синхронізацію планувалося провести наприкінці 2023 року).
23 лютого енергосистема України відділилася від енергосистеми росії та білорусі й почала працювати автономно. 16 березня, використовуючи доробок наукових організацій, українська енергосистема перейшла на синхронну систему роботи з Європейським континентом. Україна приєдналася до європейської енергетичної системи ENTSO-E і стала членом «енергетичного Євросоюзу». Саме науковці розробили інструментарій, який дає змогу якісно моніторити стан енергосистеми та обмінюватися даними у форматах, які існують у ЄС.
Завданням науки, енергетичних компаній та Нацкомісії Костянтин Ущаповський вважає розроблення комплексу заходів, які уможливлять розширення пропускної здатності між Україною і континентальною Європою.
Проблеми відновлення і перспектива стійкого розвитку
Заступник академіка-секретаря Відділення фізико-технічних проблем енергетики НАН України, академік Андрій Жаркін у своєму виступі зазначив, що безперебійне функціонування енергетичної системи України таке ж важливе, як і наявність новітньої зброї та успіхи ЗСУ на полі бою.
Минулої осені та зими ворог цілеспрямовано цілив ракетами саме по об’єктах української енергетики. Чималих руйнувань зазнали теплові, вітрові та сонячні електростанції та електромережі. Енергетики доклали всіх зусиль, щоб електроенергія (нехай і погодинно) все-таки потрапляла в будинки українців, установи, організації та на підприємства.
Розв’язати проблеми відновлення і стійкого розвитку енергетичної галузі допомагають і науковці. Наприклад, в Інституті технічної теплофізики на основі результатів фундаментальних досліджень створено та впроваджено широку «лінійку» енергоефективного обладнання (котли, теплоакумулятори, теплоутилізатори, пальникові пристрої) та теплофізичні прилади для воєнного та післявоєнного відновлення комунальної теплоенергетики країни.
Науковці Інституту проблем машинобудування ім. А.М. Підгорного і Запорізького машинобудівного конструкторського бюро «Прогрес» імені академіка О.Г. Івченка розробили методологію проєктування просторової форми проточних частин доцентрових турбін для авіаційних газотурбінних двигунів, призначених, зокрема, для військової техніки. Порівняно з класичними осьовими, доцентрові турбіни компактніші, енергоефективніші та мають меншу собівартість.
В Інституті електродинаміки створено нову розрахункову модель енергосистеми України, сумісну з моделями енергетичних систем європейських країн, скориговано план її відновлення у разі виникнення системної аварії. Отримані результати передано Національній енергетичній компанії «Укренерго».
Фахівці Інституту теплоенергетичних технологій виконали науковий супровід технологій спалювання імпортованого з Південно-Африканської Республіки, Австралії, Колумбії, Польщі, Казахстану вугілля з непроєктними характеристиками. Завдяки цьому вітчизняні електростанції працювали безаварійно.
В Інституті газу виконано комплекс фундаментальних досліджень процесів газифікації біосировини, вилучення вуглекислоти з біогазу, стиснення та зрідження метану. Результати досліджень впроваджено у промислових комплексах виробництва альтернативних газових палив. Виробничники сподіваються в найближчому майбутньому отримати значні обсяги власного автомобільного палива.
В Інституті проблем безпеки атомних електростанцій досліджено шляхи розповсюдження радіоактивних аерозолів, що потрапили в атмосферу внаслідок лісових пожеж у Чорнобильській зоні відчуження. Результати роботи використано в реалізації спільного україно-японського проєкту програми «Наукове технічне партнерство в інтересах сталого розвитку» (SATREPS).
На думку Андрія Жаркіна, енергетична політика має керуватися трьома цілями. По-перше, потрібно знизити залежність від викопного палива і взяти курс на декарбонізацію енергетичного сектору. По-друге, має продовжитися інтеграція з енергосистемою ЄС (будувати термінали зрідженого газу, відбудовувати або модернізувати нафтові термінали на Чорному морі тощо). По-третє, оскільки Україна — дуже енергонеефективна (енергомісткість українського ВВП перевищує європейську в середньому у 2,5 раза), життєво необхідно розробляти й упроваджувати програми з енергоефективності.
На думку доповідача, доцільно провести структурні зміни ядерної генерації й, одночасно з «великими» енергоблоками потужністю 1000–1200 МВт створювати енергоблоки на основі малих модульних реакторів потужністю 50–160 МВт.
УТР-2: не відновити, а модернізувати
Під час окупації Харківщини наукова спільнота України та світу, затамувавши подих, очікувала новин з Обсерваторії ім. С.Я. Брауде на Харківщині. російські підрозділи окупували цей район у перші ж дні повномасштабного вторгнення. Територію Харківщини було звільнено у вересні 2022 року.
Який стан обсерваторії та телескопів сьогодні? Про це учасникам зборів розповів директор Радіоастрономічного інституту НАН України, член-кореспондент НАН України Вячеслав Захаренко.
Вячеслав Володимирович наголосив: обсерваторії та телескопам завдано величезної шкоди. Знищено систему електроживлення — розтрощено силовий трансформатор, у декількох місцях перерізано кабель. Усі сімнадцять будівель обсерваторії пошкоджено, центральна будівля УТР-2 не підлягає відновленню. Автотранспорт обсерваторії розтрощено або вкрадено, обладнання знищено та розграбовано. Територія замінована. «Відновлення роботи обсерваторії можливе лише після серйозного ремонту», — зазначив доповідач.
— Утім, УТР-2 понад п’ятдесят років є найбільшим у світі радіотелескопом декаметрових хвиль не тому, що був побудований у СРСР, а тому, що кожні 5–10 років його кардинально модернізували, — пояснив Вячеслав Володимирович. — Найважливіші модернізації відбулися за роки незалежності України. У 1994 році запрацювала широкосмугова підсилювальна система, яка розширила смугу робочих частот у десять разів; у 2003 була завершена модернізація комутаційних пристроїв, яка позбавила радіотелескоп внутрішніх радіозавад; у 2010 році встановлено високоефективні цифрові приймачі з обчисленням спектрів онлайн.
Вячеслав Захаренко переконаний: простого відновлення УТР-2 не достатньо! Телескоп треба в черговий раз кардинально модернізувати.
Для модернізації потрібно зробити кілька кроків. Зокрема, перенести на декілька десятків метрів на схід центральну будівлю і на звільненому місці розташувати додаткові секції радіотелескопа. Ці секції дадуть змогу УТР-2 працювати в режимі вимірювання низьких просторових гармонік фону неба, що конче необхідно для побудови так званої «Глобальної моделі неба» (Global sky model). Важливість такої доробки УТР-2 для світової радіоастрономії важко переоцінити.
Доповідач розповів, що вже обраховано трирічний проєкт відновлення УТР-2. Він передбачає встановлення нового цифрового приймального обладнання власного розроблення та закупівлю так званого «кабінету» LOFAR — апаратури цифрового перетворення та фазування сигналів, яке використано в LOFAR та NenuFAR. Ця апаратура дасть змогу уніфікувати формати представлення даних та включити УТР-2, ГУРТ, а потім і всі інші українські інструменти в єдиний Європейський низькочастотний радіотелескоп.
Підготувала Світлана ГАЛАТА
На фото Олега Рижова: Ці антенні поля все ще заміновано