Евгений Антипов – лауреат национальной премии в области будущих технологий «ВЫЗОВ» 2024 года в номинации «Прорыв» за создание фундаментальных и практических основ разработки и производства электродных материалов для металл-ионных аккумуляторов нового поколения. Солауреат номинации – Артем Михайлович Абакумов, кандидат химических наук, директор Центра энергетических технологий Сколковского института науки и технологий, заслуженный профессор Сколковского института науки и технологий.
О ЛАУРЕАТАХ. Евгений Викторович Антипов, 65 лет. Доктор химических наук, заведующий кафедрой электрохимии химического факультета МГУ им. М.В. Ломоносова, профессор Сколковского института науки и технологий, член-корреспондент РАН. Разработчик материалов для аккумуляторов нового поколения, химик. Евгений Антипов и Артем Абакумов занялись поиском новых решений, которые не только улучшат существующие технологии, но и смогут стать основой для технологической независимости России в области аккумуляторных систем. Они сосредоточились на создании новых катодов, которые могли бы превзойти существующие по емкости, стабильности и способности выдерживать большое число циклов перезарядки. Лауреаты создали новые обогащенные никелем катодные материалы для литий-ионных аккумуляторов, а также открыли катодные материалы на основе фосфатов натрия и ванадия для натрий-ионных аккумуляторов, которые значительно превосходят ранее известные материалы. Также стоит отметить их разработки методов производства анодных материалов. Ученые в деталях отработали технологию и создали опытное производство материалов для литий-ионных аккумуляторов в России – с объемом выпуска до десяти тонн в год. Это позволяет не только на практике подтвердить эффективность разработки, но и заложить основу для масштабирования и коммерциализации производства аккумуляторов нового поколения.
– Евгений Викторович, когда ваша с Артемом Михайловичем разработка сможет выйти на промышленный уровень и что для этого нужно? Будут ли аккумуляторы нового поколения изначально доступны рядовому потребителю или стоимость массового их изготовления будет слишком высокой?
– Мы уже давно выросли из «детских штанишек» лабораторного производства и уже сейчас производим до 10 тонн катодного материала в год, тогда как «капитаны» российского бизнеса только анонсировали возможность создания такого производства в ближнем горизонте. Уже в следующем году мы планируем выйти на производительность 80-100 тонн в год, при линейке продуктов, насчитывающей 4-5 типов катодных материалов. Может показаться удивительным, но этого достаточно, чтобы обеспечить все текущие потребности нашего рынка в этих материалах. То, что требуется для расширения производства, секретом ни для кого не является – это компетенции, кадры и инвестиции. Как всегда происходит с новыми продуктами – стоимость будет падать по мере роста объемов производства и снижения издержек, аккумуляторы здесь не исключение.
– Какие революционные открытия могут нас ждать в скором времени и, на ваш взгляд, какое изобретение нужнее всего сейчас человечеству?
– Термин «открытие» тут не совсем к месту. Открытие само по себе не гарантирует, что оно будет нужно человечеству для создания новых продуктов или технологий. Например, открытие квазикристаллов было заслуженно отмечено Нобелевской премией 2011 года, так как дало нам новое знание о состоянии вещества, но практическая значимость этого открытия не очевидна. Наверное, в контексте нужности человечеству лучше использовать термин «разработка». Согласитесь, трудно говорить об открытии технологии литий-ионных аккумуляторов, но вполне уместно говорить о ее разработке. Именно так обозначает это и Нобелевский комитет: великий ученый Джон Гуденаф получил Нобелевскую премию “for the development of lithium-ion batteries”, что в переводе с английского означает именно «за разработку литий-ионных аккумуляторов». Касательно нужности человечеству – я полагаю, что это в первую очередь должны быть прорывные работы, направленные на борьбу с болезнями и улучшение качества жизни. Каждый из нас, в первую очередь, хочет быть здоровым, не правда ли?
– Можете ли вы дать прогнозы на вектор развития отечественной и мировой науки на ближайшее будущее, лет на 10 например?
– Наука многогранна и развивается, следуя не одному вектору, а целому множеству, каждый из которых специфичен для определенной области научного знания. Если рисовать ситуацию широкими мазками, то в первую очередь стоит отметить рост значимости практической направленности исследований. Если ранее в нашей области – неорганической химии, химии твердого тела, кристаллохимии – можно было успешно работать, синтезируя новые соединения, расшифровывая их кристаллические структуры и пополнять копилку знания новыми фактами о том, какими способами природа может организовывать кристаллическое состояние материи, то сейчас этого недостаточно. Необходимо показать полезные функциональные свойства, или хотя бы потенциал создания нового материала с такими свойствами в будущем. Без этого крайне трудно, практически невозможно, опубликовать статью в престижном научном журнале. С другой стороны, государство, как основной инвестор в науку, ставит конкретные задачи по обеспечению технологического суверенитета, и не поощряет расходование денег налогоплательщиков на удовлетворение научного любопытства без измеримой отдачи для экономики. Из этого вытекает несколько неожиданный вывод – для того, чтобы научная работа была успешной, необходимо соотносить ее результаты с требованиями рынка и тенденциями технологического развития. Вот простой пример – мы разрабатываем катодные материалы для литий-ионных аккумуляторов, что является сложной научной проблемой на стыке неорганической химии, химии твердого тела, электрохимии и материаловедения. В нашем распоряжении вся периодическая система элементов Менделеева, но мы должны выбирать только те элементы, на основе которых создание аккумулятора будет экономически целесоообразно. Это означает, что уже при постановке задачи и планировании исследований мы должны принимать во внимание такой параметр, как стоимость 1 кВт/ч запасенной в аккумуляторе энергии. Поверьте, это самым серьезным образом влияет на ожидаемые результаты разработок. А помимо ценового фактора можно назвать факторы экологии, доступности и наличия сырья, наличие технологий производства и многое другое. Вы уже видите, что современный ученый должен обладать широким кругозором и быть информирован не только в узкой области своей научной компетенции.
Фото с сайта премиявызов.рф
