Легкие шаги композитов
Подпишитесь на рассылку новостей
Подписаться
#275Март 2024

Легкие шаги композитов

вернуться к содержанию

Производство композитов — один из самых интересных новых бизнесов Росатома. Эти материалы используются в том числе для создания нового транспорта и чистой энергетики, экономичных строительных решений и спорта высших достижений.

Еще в 1970-х годах СССР входил в тройку лидеров как по производству, так и по потреблению композитных материалов. Их использовали (и до сих пор используют) для производства центрифуг по обогащению урана. С 2016 года Росатом последовательно создает единственную на территории России, стран СНГ и Восточной Европы полную производственную цепочку от сырой нефти до готовых изделий — корпусов судов, автомобилей, топливных газовых баллонов, линейки строительных продуктов, спортивного инвентаря. Сейчас предприятия Росатома также производят ПАН-прекурсоры, углеродное волокно широкой номенклатуры, ткани, ленты и препреги.

Российский композитный рынок пока невелик в абсолютных цифрах — это порядка 1 % мирового рынка. Но растет он на общемировом уровне — это порядка 5–6 % в год. А если брать отдельно направление углекомпозитов, где госкорпорация занимает лидирующие позиции, российский рынок вырос за последние шесть лет в 3,5 раза.

Он продолжит расти, в частности, за счет поставок для авиастроительной отрасли, для производства летательных аппаратов различного типа. В судостроении тоже планируется рост. В сентябре 2022 года было подписано соглашение, в соответствии с которым Росатом построит верфь на Дальнем Востоке. Предполагается, что там будут выпускаться полностью композитные рыболовные, пассажирские и грузовые малоразмерные суда.

Росатом намерен выпускать лопасти для ветростанций собственного дизайна. На 90 % они будут состоять из стекловолокна, еще 10 % — это ребро жесткости из углеродного волокна. Первый комплект должен быть готов до конца этого года. План — поставлять лопасти не только на российский, но и на зарубежные рынки, уже идет проработка нескольких международных проектов.

Росатом занимает лидерские позиции на российском рынке композитных баллонов компримированного газа для автобусов, грузовиков, систем транспортировки и хранения газа и мобильных заправок. Есть и экспортные заказы. Так, в прошлом году первые полторы тысячи баллонов получил Минский автозавод (МАЗ). Следующий этап — завершение разработки баллонов для водорода, опытные образцы уже созданы и проходят испытания. Госкорпорация, нацеленная на производство водорода и оборудования для водородной энергетики, разрабатывает линейку емкостей различного объема, пригодных для различных потребителей от легковых и грузовых автомобилей до морских газовозов. Также Росатом разрабатывает элементы корпуса для российских электромобилей.

В России, как и во всем мире, строительные компании и в целом компании, улучшающие свою инфраструктуру, все больше и чаще используют композиты. Росатом за последние 3–4 года кратно масштабировал линейку продуктов в этом сегменте.

Росатом поставляет композитные шпунты и лотки для берегоукрепления, системы внешнего армирования — для модернизации и капитального ремонта зданий и сооружений, проектирует цельные композитные пешеходные мосты, строит береговые площадки для производственных, технологических и бытовых нужд. Использование внешнего армирования позволяет ремонтировать объекты, не прекращая их эксплуатацию. Это важно для городов, разделенных рекой на две части, — во всем мире таких локаций очень много. Композитные шпунты используются для локализации опасных объектов. Погружение шпунтового ограждения в грунт позволяет избежать попадание ртути, нефтепродуктов и других загрязняющих веществ в грунтовые воды.

В спорте потребление композитных материалов тоже растет. Для Росатома первый опыт использования композитов в этой области — производство профессиональных хоккейных клюшек. И это только начало: так, недавно появилась новинка — профессиональный сапборд. Ведущие российские спортсмены уже высоко его оценили.

Перспектива

Первое направление развития композитного бизнеса Росатома — наращивание присутствия в сегменте готовых композитных изделий в отраслях, о которых шла речь выше. Второе направление — создание дополнительных производственных мощностей. Третье — разработка отечественного оборудования для композитной отрасли. Четвертое — создание компонентной химической базы для связующих. Пятое — разработка новых технологий. Шестое — рециклинг.

Так, Росатом намерен построить линии по производству углеродного и стекловолокна, частично используя российское оборудование, и увеличить производство высокомодульных углеродных волокон. В прошлом году Росатом получил первые образцы прочностью 7 ГПа. Это передовая научная разработка, такое волокно пока выпускают в мире всего две японские компании. Оно позволяет еще больше облегчать конструкции. Это важно, например, для космоса, где вывод на орбиту каждого килограмма стоит очень больших денег.

Развивается и направление рециклинга. Росатом построил первую линию по рубке остатков тканей после раскроя. Порубленная масса — материал для штамповки изделий. Это первый шаг на пути переработки и вовлечения композитных отходов в производство, и госкорпорация планирует продолжать двигаться в сторону большей экологичности своих композитов.

Также Росатом намерен выстраивать партнерство с международными и локальными игроками, чтобы обеспечить своей высокотехнологичной композитной продукцией новые рынки.

Мировой рынок композитов (2023 год):

Объем ~ $100 млрд

Производство стекловолокна ~12 млн т

Производство углеродного волокна ~ 120 тыс. т