В НГУ создали новый экологичный строительный материал
Команда исследователей из НГУ создала новый экологичный строительный материал, который в перспективе может заменить традиционный цемент. Уже готовы первые опытные образцы, в планах — запустить промышленное производство нового материала. Проект под руководством аспиранта Геолого-геофизического факультета (ГГФ) НГУ Степана Денисова «Разработка однокомпонентного вяжущего материала на основе промышленного отхода золошлаков» стал победителем федерального конкурса «Студенческий стартап», объем предоставляемой поддержки на ближайший год составит 1 млн рублей.
Уникальность проекта состоит в том, что новый строительный материал полностью изготавливается из промышленных отходов, а именно золошлаков — это то, что образуется при сжигании твёрдого топлива (угля, торфа, сланцев) на тепловых электростанциях, котельных и других промышленных установках. Таким образом, отходы, которые годами копились на свалках и загрязняли окружающую среду, превращаются в полезный и качественный продукт для строительства.
— Идея проекта родилась на стыке двух больших проблем. Во-первых, это проблема отходов: в России только золошлаковых отходов накоплено около 2 миллиардов тонн, и каждый год их становится на 60 миллионов тонн больше. При этом перерабатывается лишь малая часть — около 15%. Эти отвалы занимают огромные территории. Во-вторых, это проблема экологии цементной промышленности: производство обычного цемента — это очень энергозатратный процесс, на который приходится около 8% всех мировых выбросов CO₂. Наш проект позволяет сразу решать две задачи: перерабатывать отходы и одновременно создавать «зеленую» альтернативу цементу, сокращая углеродный след, — рассказал Степан Денисов.
Работа над проектом началась более года назад и ведется на базе Климатического центра НГУ. Научным руководителем, который отвечает за общее направление разработки и который также вошел в команду стартапа, является Георгий Лазаренко, к.ф.-м.н., директор Климатического центра НГУ. Кроме того, в команде стартапа — магистрант ГГФ Матвей Трутнев, аспирант ГГФ Дмитрий Горяйнов и к.т.н. Яков Ермолов.
На текущий момент разработана лабораторная технология и получены первые опытные образцы материала. Суть технологии заключается в следующем: золошлаки, раздробленные в порошок, смешиваются со специальными активаторами. Далее при смешивании с водой между ними запускается химическая реакция — геополимеризация. В результате получается прочный камень, по свойствам аналогичный цементному, но имеющий свое преимущество.
Уже проведены предварительные испытания образцов, результаты которых показали, что по таким показателям, как прочность, водопоглощение, новый материал полностью соответствует заявленным требованиям.
— По прочности (50 МПа) он не уступает высокомарочным цементам М500, а по морозостойкости может достигать 300 циклов. Кроме того, продукт имеет низкое водопоглощение (менее 5%), в то время как у большинства конкурентов этот показатель колеблется от 5% до 18%. Наряду с этим, он предлагает гибкость в времени схватывания — от 5 минут до 7 часов, покрывая потребности как в быстром ремонте, так и в стандартном строительстве. При этом его себестоимость является одной из самых низких на рынке, конкурируя с обычными портландцементами М300-М400, но предлагая при этом качество и свойства, характерные для значительно более дорогих специализированных материалов, — добавил Степан Денисов.
Аналоги данного материала, представленные на рынке, — это так называемые геополимерные вяжущие материалы, которые производят как в России, так и за рубежом. Однако ключевыми преимуществом материала, разработанного в НГУ, является цена и экологичность, достигаемая за счет использования 100% золы в качестве сырья и полной утилизации отходов.
Разработка найдет применение в разных сферах строительства — везде, где используется цемент, — для стяжки полов, кладки кирпича, штукатурки, изготовления строительных блоков и т.д. Потенциальными потребителями являются как крупные промышленные предприятия, которые решают задачу утилизации отходов, так и строительные компании и частные лица, которые ищут более доступный по цене и экологичный материал.
Средства, которые получит команда в рамках конкурса «Студенческий стартап», будут направлены на проведение дальнейших, более углубленных испытаний образцов по всем строительным стандартам (морозостойкость, коррозионная стойкость и др.), закупку необходимых реактивов и материалов, патентование разработки и изготовление первой партии прототипов в товарной упаковке (мешках по 5, 10 и 25 кг). В перспективе рассматривается возможность запустить промышленное производство строительной смеси и перерабатывать до 100 000 тонн золошлаков в год.
Ориентир — на импортозамещение
Российский рынок спецтехники и оборудования для промышленного демонтажа пока находится в начальной стадии импортозамещения. А вот собственными прорывными технологиями проведения демонтажных работ отечественные компании уже могут похвастаться.
Объемы рынка демонтажных работ в России ежегодно растут. Соответственно, растет и зависимость представителей отрасли от качественной специализированной техники и оборудования. До недавнего времени чаще всего она приобреталась в западных странах. После ввода антироссийских санкций с такими закупками появились проблемы. Демонтажные компании были вынуждены менять производителей и поставщиков спецтехники и оборудования.
Курс на технологический суверенитет
По оценке экспертов, в настоящее время около 70% используемой специализированной строительной техники является импортной. В отдельных сегментах работ, связанных с промышленном демонтажом, доля импорта еще выше. Власти страны уже поставили задачу перед отечественными машиностроителями ускорить курс на технологический суверенитет в производстве спецтехники. Однако процесс импортозамещения проходит не так быстро, как хотелось бы.
На данный фактор обращают внимание и участники рынка демонтажных работ. Основатель ГК «АРАСАР» Александр Штарев считает, что конкретно в области демонтажа импортозамещение пока находится в зачаточной стадии. «Мы научились делать некоторые виды алмазного оборудования, учимся производить пока единственный вид навесного оборудования для демонтажа, а именно: гидравлические ножницы. Пока совсем не производим собственные экскаваторы и другую тяжелую технику», — отмечает он.
По словам Александра Штарева, до 2022 года все виды экскаваторов, все навесное оборудование, дробильно-сортировочные комплексы, вспомогательная техника, оборудование для алмазных технологий закупались у западных производителей. В настоящее время на рынке РФ их практически не осталось. Демонтажные организации начали работать с китайскими производителями. Ранее их техника была представлена очень скромно и считалась неконкурентоспособной.
Стоит добавить, что доля китайских компаний на российском рынке спецтехники и оборудования стремительно растет. Российские машиностроители уже обеспокоились существенным увеличением конкурентов из Поднебесной и попросили власти страны поддержать различными механизмами отечественного производителя.
Собственные разработки
Ситуация со спецтехникой и оборудованием для демонтажа, считают эксперты, пока действительно неоднозначная. А вот с внедрением в отрасль инновационных технологий проведения самих работ дела обстоят куда лучше.
В частности, отмечает Александр Штарев, в России разработали такую уникальную, но пока не очень широко применяемую технологию, как дистанционная лазерная резка. ГК «АРАСАР» как пионер применения новых технологий демонтажа уже использовала ее в своей работе. Также инновационной российской технологией можно считать и ГДШ (газогенератор давления шпуровой). Он задействуется компаниями более активно.
В целом, считает основатель ГК «АРАСАР», поддержка игроков рынка для продвижения отечественного оборудования, технологий для демонтажных работ, безусловно, необходима. «Выражаться она может и в грантах, льготных кредитах, особых условиях при привлечении к исполнению государственных контрактов. Государство обладает значительным набором инструментов для поддержки, поощрения и продвижения отечественных технологий и производителей. И если оно действительно заинтересовано в появлении конкурентоспособных игроков, должно уже начать активно эти инструменты применять», — резюмирует он.
Отечественные трубы РОСТерм — стандарт качества для жилья бизнес-класса
«РОСТерм» — это не просто крупнейший поставщик полимерных труб в СЗФО. Сегодня это единственный завод в России, который производит полную аксиальную систему PE-Xa: трубы и фитинги PPSU/PVDF для систем отопления и водоснабжения на одной площадке.
Также завод РОСТерм выпускает трубы и фитинги из полипропилена PP-R, термостабилизированного полипропилена PP-RCT, сшитого полиэтилена PE-Xb, термостойкого полиэтилена PE-RT, гофрированные трубы и прочие фасонные элементы и комплектующие.
На предприятии действует аттестованная лаборатория, оснащенная новейшим оборудованием, для проведения всех необходимых испытаний исходного сырья и готовой продукции. Широкий ассортимент и наличие складской программы позволяет оперативно закрывать любую потребность строительных и монтажных организаций в трубах и фитингах в течение двух-трех дней.
РОСТерм первым три года назад начал предлагать полипропиленовые трубы в размер заказчика (трех- или шестиметровой длины), что позволяет экономить на фитингах и отходах до 25%, а первые этажи коммерческих помещений монтировать без соединений. Теперь монтажники не выбрасывают обрезки труб, а оптимизируют затраты и не засоряют окружающую среду.
Отдельно следует обратить внимание на изделия из термостабилизированного полипропилена с увеличенной толщиной стенки SDR5 и SDR6, которые успешно выдерживают предельные для полимеров параметры давления и температуры: более 14 бар при температуре 65 градусов. Они могут использоваться на самых нагруженных участках системы ГВС многоэтажного строительства как альтернатива стальным и нержавеющим трубам.
Еще до введения обязательной сертификации РОСТерм взял за основу ГОСТ как минимальную планку при производстве труб и фитингов, но ввел более жесткие требования к качеству продукции. Например, стандарт допускает использование вторичного сырья, а предприятие использует только «первичку». Отходы производства, которые образуются, к примеру, при переналадке линий, идут на выпуск фиксаторов, ключей, скоб, направляющих для теплого пола и других периферийных изделий. И как писали выше, РОСТерм производит фитинги с увеличенной толщиной стенки, хотя ГОСТ указывает, что она должна соответствовать толщине стенки трубы. Тем самым мы закладываем дополнительный запас прочности.
Благодаря высокому качеству выпускаемой продукции сформировался устойчивый интерес к продукции РОСТерм у застройщиков жилья бизнес-класса.
Несколько примеров комплектации элитного жилья оборудованием РОСТерм.
Жилой комплекс компании Глоракс — ЖК «Голден Сити» (9-я очередь) укомплектован коллекторными узлами РОСТерм и трубами PE-Xa.
ЖК «Империал Клаб» компании SETL Group получил на объект трубы PP-RCT РОСТерм и PE-Xa.
Красивейший ЖК «Лермонтовский, 54» компании ПИК интегрирует в свою инженерную систему трубы из сшитого полиэтилена PE-Xa, полипропиленовые и чугунные трубы компании РОСТерм. Система холодоснабжения получит коллекторные узлы из нержавеющей стали РОСТерм.
Система отопления ЖК «Черная речка, 41» от LEGENDA включает в себя трубы РОСТерм PE-Xa.
Мы видим, что система РОСТерм PE-Xa успешно применяется не только при массовом строительстве, но и нашла почетное место на объектах элитного жилищного строительства России благодаря высокому качеству, повышенному запасу прочности, простоте и удобству монтажа.
РОСТерм продолжает следовать курсу страны на импортозамещение, обеспечивая потребности строителей и профессионалов для реализации проектов в области внутренних инженерных систем. Сегодня РОСТерм стал островком стабильности для партнеров, предлагая бесперебойные поставки, максимальную доступность продукции на складе и маркетинговую поддержку.
Производить в России — это всегда гордо!