«Мала наука» – великі ідеї

   Нещодавно відбувся черговий етап обласного конкурсу-захисту науково-дослідних робіт учнів – членів Малої академії наук України. Як і на попередніх його етапах, олександрійські школярі представили ряд власних робіт, і журі визнало їх перспективними й оригінальними. Слід зазначити, фантазія і діапазон ідей та їхня сміливість вражають. Ми зустрілися з декількома з конкурсантів, які на наше прохання поділилися проблемами, що їх хвилюють на даний час, і шляхами їх вирішення.

  На жаль, детально описати всі проекти у даному матеріалі не уявляється можливим, отож зупинимося поки що лише на двох з них. Спершу – про глобальний, ні, правильніше, мабуть, буде сказати – міжпланетний проект учня 10-а класу Олександрійського колегіуму Олександра Овечка. Його турбує постійне і різке подорожчання електроенергії в Україні, а також і світова економічна та енергетична кризи. Забезпечення недорогою електроенергією споживачів він вважає можливим шляхом керованого термоядерного процесу… на Місяці.

    «Я пропоную побудувати ядерний реактор на Місяці як найефективніше джерело електроенергії. Ця планета була обрана тому, що в її корі є всі необхідні хімічні елементи, з яких виготовляють ядерне паливо, і це полегшує та здешевлює видобування енергії. Підраховано, що використання двох тонн ядерного палива еквівалентне спалюванню 15 мільйонів тонн нафти і дозволить отримати потужність АЕС приблизно у 120 тераватт, забезпечить українців дешевою електроенергією і поліпшить екологічну безпеку. Тепер про те, як її доставити на Землю. Електроенергія буде транспортуватися за допомогою хвиль надвисоких частот. Як відомо, такі хвилі використовуються у мобільному зв’язку, супутниковому телебаченні і т.д. Але транспортувати силові потужності за допомогою ВЧ-хвиль поки що у людей не виникало потреби через порівняно невеликі відстані на Землі. Електроенергію з Місяця треба направляти і коригувати на серію штучних супутників, що будуть розподіляти її на Землю по «замовниках», які можуть бути не лише в Україні, а й в інших місцях земної кулі. Прийом здійснюватиметься за допомогою спеціальних антен, котрі перетворюватимуть резонансні коливання ВЧ-хвиль в електроенергію», – вважає Олександр.

   Але ж якою вийде вартість будівництва на Місяці генератора такої «дешевої» електрики?

   Винахідник переконаний: «У місячному грунті містяться всі необхідні матеріали для будівництва – як метали, так і неметали. Значну частину вартості складатиме тільки транспортування туди роботизованих комплексів для переробки, виготовлення, будівництва тощо. Окупність такої АЕС, я вважаю, буде також швидкою, оскільки і видобування ядерного палива, і отримання електроенергії відбуватиметься з місцевих ресурсів – теоретично за рік-півтора.

   Проект не є таким уже фантастичним: он Індія вже впроваджує перші кроки у наукових розробках схожих космічних ідей енергетики і виділяє на це немалі кошти. Я зайняв зі своїм проектом перше місце на обласному конкурсі і їду на Всеукраїнський конкурс-захист науково-дослідних робіт учнів членів Малої академії України, який відбудеться в кінці квітня в Києві», – каже Олександр Овечко.
А ідея студента Олександрійського політехнічного коледжу Антона Мотайла розрахована не на перспективи і космос, а на сьогодення і передусім – для цілком земних питань.

   «Проблема теплоізоляційних матеріалів залишається актуальною. Взяти, наприклад, такий популярний утеплювач, як пінопласт. Але утеплення ним будинків має свої недоліки: на стиках утворюється конденсат, внаслідок чого на стінах виникає грибок, а також нерівномірність теплоізоляції, що з часом руйнує саме покриття. Крім того, пінопласт є горючим матеріалом. Я запропонував склад теплоізоляційної фарби: водно-акрилова суміш з компонентами, які відповідають за зниження тепловтрат. Ними є алюмосилікати і звичайна глина. Алюмосилікати утворюються при високотемпературному спалюванні вугілля на теплоелектростанціях. Тобто звичайна зола, яка викидається, як сміття. Її мікрочастинки – сферичної форми, порожні, всередині знаходиться азот, у якого низька теплопровідність. Щоб зв’язати ці мікросфери алюмосилікату, використовується глина, частки якої мають набагато менші розміри, ніж мікросфери, отож вони їх зв’язують між собою та, крім того, ефективно заповнюють проміжки між ними, що сприяє більшій термоізоляції. Завдяки цим матеріалам фарба виходить недорогою. Можна зробити її ще дешевшою, якщо виготовляти водно-акрилову суміш самому, а не купувати готовою. А поки що, за підрахунками, літр такої фарби буде коштувати гривень 100, не більше. Це тому, що золи від колишнього вугільного виробництва в Олександрії залишилося на сховищах немало (та навіть якщо її десь купувати на ТЕС, то все одно вона недорого коштуватиме) і глини у нашій місцевості також достатньо. Про цю роботу я доповідав у 2015 році на Всесвітній конференції Іntel Eco в Києві, тоді ж вона була також представлена губернатору Кіровоградщини. Ми вже проводили експеримент у «Теплокомуненрго» з фарбуванням нашою теплоізоляційною фарбою труб і отримали позитивний результат», – запевняє Антон.

   Ось як прокоментувала роботи учнів-винахідників керівник олександрійського відділення МАН Світлана Піскова:

   – Ставлення до учнівських робіт останнім часом помітно змінилося, з’явились інвестори. До мене звернувся голова Спілки підприємців України, його дуже цікавить наша термофарба. Він навіть готовий виділити на фарбування один будинок у Києві, для своєрідної рекламної кампанії. Також Спілку зацікавило отримання атмосферної електроенергії, про що розповідалося раніше. І тепер їх цікавлять уже практичні випробування, вони готові це фінансувати, що мені вже дуже подобається. Тобто роботи МАНівців зараз уже на гребені. Чому так зацікавились термофарбою? Бо це зараз актуально, у людей з’явилася, зокрема, така проблема, як алергія на синтетичні оздоблювальні та інші матеріали, і пінопласт, як хімічний матеріал, до речі, не виняток. Щось подібне нашій фарбі вже виготовляють за кордоном, зокрема у Німеччині. Але там дуже складна технологія, замість алюмосилікатів, які у нас просто лежать під ногами, там використовують скляні, керамічні та інші порожні термокульки, наповнені газом. А ми вже отримали готовий результат, хоча термофарбу виготовляли на примітивному рівні, образно кажучи, розмішували її ложкою у банці. Отож якщо раніше над нами трохи поіронізували і дали дипломи, то зараз уже ні-хто не сміється: проблемою зацікавилося багато ділових кіл. Тому зараз нам треба якомога швидше зробити патентний пошук і подати на патентування, і – не можна гаяти часу, бо процес патентування в Україні триватиме від шести до восьми місяців, і за цей час хтось може перехопити інвесторів, і вони підуть за ним. Отож тут потрібна велика увага і влади, і держави, і Національної академії наук, бо вже зараз зрозуміло, що учнівські ідеї – не блеф і не порожні фантазії, вони працюють на суспільство.

О.Наріжний