наиболее эффективные?
- Все требования к безопасности производства биотоплива были учтены Институтом катализа СО РАН при разработке гетерогенных катализаторов. Акцент делался на стабильность работы в реальных условиях. В результате было установлено, что одним из наиболее перспективных катализаторов для получения биодизеля является гексаалюминат бария (кальция). Гексаалюминаты характеризуются относительно низкой активностью по сравнению с другими катализаторами, у них есть важное достоинство: они обладают высокой термостабильностью и устойчивостью к выщелачиванию. Особенно это относится к катализаторам, прокаленным при температуре 1200 °С.
Далее о наших наработках. В производстве биотоплива есть два основных этапа. Первый из них — быстрый пиролиз. Это термический процесс, протекающий без доступа воздуха, при котором происходит моментальный (1000—10000 °С/сек) нагрев и быстрое (буквально за пару секунд) охлаждение получаемых продуктов. При пиролизе древесины все ее компоненты частично разлагаются, образуя сложную смесь кислородсодержащих органических соединений. С помощью быстрого пиролиза из древесины можно получить продукт, условно названный «бионефтью». Это жидкость, похожая на разбавленный деготь. Из-за высокого (до 55%) содержания кислорода бионефть непригодна для использования напрямую в качестве моторного топлива. Из нее нужно удалить кислород и насытить водородом. И сегодня одна из важнейших задач в этой области — разработка соответствующих катализаторов.
Следующая стадия — гидродеоксигенация (удаление кислорода) полученной бионефти. В рамках международного проекта с акронимом BIOCOUP (Шестая Европейская рамочная программа) специалисты Института катализа СО РАН разрабатывают катализаторы нового типа, которые могли бы эффективно справиться с такой задачей. Мы предложили использовать несульфидированные никельсодержащие катализаторы.
Оказалось, что они превосходят свои коммерческие аналоги по всем главным характеристикам. Тестирование лучших образцов катализаторов гидродеоксигенации на реальной бионефти в университете Гронингена (Нидерланды) подтвердило их перспективность. Продукты деоксигенации бионефти могут использоваться для дальнейшей переработки на стандартном нефтеперерабатывающем оборудовании совместно с нефтяными фракциями.
- Как Вы думаете, какие есть перспективы у биотоплива?
- Одна из центральных задач XXI века, на мой взгляд, это постепенное изменение сырьевой базы первичных энергоресурсов. Необходимо активно использовать возобновляемые источники энергии — энергию ветра, рек, волн, приливов, гидротермальных источников, биомассы. Если в 2005 году инвестиции в сектор возобновляемой энергетики составляли $20 млрд./год (17% инвестиций в генерацию энергии), то к 2015 году, по оценкам экспертов, они возрастут до $80 млрд./год (прогноз Worldwatch Institute, 2003).
Авторы проекта «Стратегии развития топливно-энергетического комплекса России до 2020 года», считают, что потенциал России в плане обеспечения возобновляемой ресурсной базы, весьма значителен. Есть два важных момента. Это технический потенциал, который определяет абсолютный прирост биомассы, и экономический потенциал, то есть экономически целесообразный объем сбора, транспортировки и переработки биомассы. Если говорить о техническом потенциале, то в России ежегодный прирост биомассы составляет 14-15 млрд т.у.т., то есть в 5 раз больше, чем современное энергопотребление РФ.
Если мыслить стратегически, то становится ясно, что научно-технический прогресс и рост цен на ископаемое топливо обеспечивают неуклонный рост экономической привлекательности биоресурсов.
Кирилл Фаенов о суперкомпьютерах и Microsoft
- Вы возглавляете подразделение Microsoft Technical Computing. Как оно возникло? Насколько приоритетным является направление HPC и параллельных вычислений для Microsoft и почему?
- Компания Microsoft внимательно следит за рынком HPC с 2000 года, когда в суперкомпьютерах начали использоваться индустриально-стандартные процессоры Intel и AMD и стали появляться более дешёвые и доступные суперкомпьютерные устройства на базе локальных сетей обычных серверов. Мы увидели перспективы этого направления и в 2003 г. создали группу HPC. Её задачей было создание решения под ключ для ИТ-профессионалов, которые используют высокопроизводительные вычисления для решения математических задач и обработки массивов данных. Это направление является для нас успешным, мы выпустили три версии HPC-сервера.
Работая на этом рынке, мы выяснили очень интересную вещь. Решение под ключ — это очень важно, но его недостаточно для значительных изменений тех процессов, которые происходят на рынке.
Основные пользователи HPC — инженеры, учёные, аналитики. Они не программисты, не разработчики. Им нужны более удобные средства для обработки больших массивов данных, создания математических программ, которые, с одной стороны, могут отражать модели тех разработок, которые ими ведутся, с другой стороны, очень быстро масштабироваться на параллельные мощности.
Задача, которую мы поставили перед собой два года назад, когда создавали Technical Сomputing, — создание комплексных системных решений для всех участников рынка. Речь идёт не только об ИТ- профессионалах, которые создают HPC-мощности, но и о параллельных программистах, и о пользователях этих ресурсов, для которых важно облегчить процесс создания новых математических задач, новой аналитики на базе огромных массивов данных, распараллеливание этих задач и затем их эксплуатацию как внутри учреждений на собственных локальных мощностях, так и на новых облачных решениях, которые с большей эффективностью донесут мощности до более широкого круга пользователей.
Сейчас мы значительно увеличили объём инвестиций в это направление. HPC теперь — это часть Technical Сomputing. В него также включены решения для программистов, которым нужно облегчить задачу распараллеливания вычислений как на многоядерных и графических процессорах, так и на кластерах. В рамках Technical Сomputing есть и новое направление: это создание для учёных, инженеров и других пользователей HPC пакетов типа Excel, Mathlab, то есть решений, которые направлены на анализ математических данных, а не программирование.
- Какова, если угодно, «конечная цель» инициативы Technical Computing в Microsoft? Чего корпорация намеревается достичь этим? Кто в России является «адресатом» этой разработки?
- Традиционно HPC — это научно-исследовательская сфера. Мы же в Microsoft стремимся
