Việc sản xuất và sử dụng vật liệu composite trong nước gần đây đang tăng với tốc độ trung bình hàng năm từ 3 đến 5%. Đây là những đánh giá của nước ngoài. Các quy trình công nghệ rất phức tạp để sản xuất nguyên liệu thô, bán thành phẩm và vật liệu tổng hợp thích hợp không thể bị thay thế trong một sớm một chiều bằng sự phát triển thuần túy của Nga, cũng như bản thân các sản phẩm rất đa dạng này.
Trong một thời gian dài, cả công nghệ và thành phẩm liên quan trong lĩnh vực này chủ yếu được nhập khẩu - từ Trung Quốc và một số nước châu Á (lên tới 60-65%), cũng như từ phương Tây. Hơn nữa, người ta ước tính rằng các phát triển tổng hợp của Liên Xô được sử dụng ở ít nhất 30 quốc gia nước ngoài, bao gồm các thành viên NATO, bao gồm Pháp, Đức, Bỉ, Hoa Kỳ và Canada.
Hầu như không cần thiết phải chứng minh những vật liệu đó quan trọng như thế nào trong tổ hợp quốc phòng, trong các sản phẩm lưỡng dụng và trong nhiều ngành công nghiệp dân sự. Vì vậy, ở nước ta, cũng như ở phương Tây, có yêu cầu về khả năng tự cung tự cấp tối đa đối với tất cả các thành phần của ngành công nghiệp composite, đặc biệt là một phần của nó được sử dụng trong công nghiệp quốc phòng.
Vladimir Putin đã đặt ra một định hướng chiến lược từ năm 2008, nói rằng Nga không nên phụ thuộc vào nguồn cung cấp nước ngoài để thực hiện các đơn đặt hàng quốc phòng. Điều này cũng áp dụng cho lĩnh vực tổng hợp, đặc biệt là liên quan đến chế độ trừng phạt ngày càng nghiêm ngặt. Đương nhiên, lệnh cấm vận chủ yếu bao gồm các sản phẩm và công nghệ có thể được sử dụng trong ngành công nghiệp quốc phòng.
Vào tháng 7 năm 2008, chính phủ đã phê duyệt Chương trình Mục tiêu Liên bang về sản xuất vật liệu composite chiến lược (nhựa gia cường sợi carbon) cho vũ khí và thiết bị quân sự, quy định việc từ chối mua hơn 300 loại linh kiện vào năm 2020. Trong 5 năm tới, "lộ trình" cho sợi carbon đã được thông qua và chính phủ đã phê duyệt kế hoạch phát triển sản xuất vật liệu composite. Trong năm 2012–2016, chương trình Nga-Belarus "Phát triển các công nghệ và kỹ thuật tiên tiến để sản xuất vật liệu composite, chất nền và các phần tử gia cường có tính cạnh tranh" đã được thực hiện.
Theo ước tính được đưa ra tại các diễn đàn quốc tế được tổ chức vào năm 2017, hơn 60 doanh nghiệp và ít nhất 30 trung tâm nghiên cứu chuyên ngành hiện đang tham gia vào việc thực hiện các quyết định đã được thông qua. Sự phụ thuộc vào nhập khẩu trong các phân khúc liên quan đến sản xuất và tiêu thụ vật liệu tổng hợp đã giảm khoảng 15% trong 10 năm qua - xuống còn 30–35%. Các nguồn tin của Mỹ và Anh ước tính tỷ lệ này ở mức khoảng 40%, ghi nhận mức giảm 10-12% so với cùng kỳ. Nhưng so với nhiều nước phương Tây, Trung Quốc, Ấn Độ, Israel, nơi vật liệu tổng hợp và các chất dẫn xuất của chúng được sử dụng rộng rãi trong đóng tàu, sản xuất dầu khí và các ngành công nghiệp sử dụng nhiều nguyên liệu khác, nhu cầu về nhựa carbon ở Nga thấp hơn nhiều. Điều này là do sự trì trệ kéo dài trong lĩnh vực này của nền kinh tế trong nước và do đó, nhu cầu vẫn còn thấp, ví dụ, tiêu thụ vật liệu tổng hợp trong khu liên hợp đóng tàu của Liên bang Nga chưa vượt quá một phần trăm của toàn cầu..
Bằng cách này hay cách khác, nhà nước đã thực hiện nghiêm túc việc cung cấp các nguồn lực và an ninh chiến lược của ngành tổng hợp (CI). Nhìn chung, các xu hướng tích cực, mặc dù sự lãng quên của các vấn đề của các ngành công nghiệp của đất nước, trải qua những năm 90, vẫn còn ảnh hưởng.
Một trong những kết luận chính của diễn đàn về vật liệu tổng hợp được tổ chức vào cuối tháng 10/2017: một trong những lý do chính cản trở việc thay thế nhập khẩu tích cực là tốc độ thay đổi thấp trong các tiêu chuẩn liên quan đến vật liệu mới, sự kém phát triển của thị trường trong nước và thiếu nhân sự. người hiểu rõ các vấn đề của ngành.
Ý kiến của Kirill Komarov, Giám đốc Đơn vị Phát triển và Kinh doanh Quốc tế của Tập đoàn Năng lượng Nguyên tử Nhà nước Rosatom, bày tỏ tại diễn đàn tương tự: quá trình chứng nhận vật liệu composite mới cho thiết bị mất tới ba năm, lâu gấp đôi so với ở nước ngoài.. Ngoài ra, cần có "một quy trình gọn nhẹ hơn cho việc xây dựng tiêu chuẩn, việc nghiên cứu và thử nghiệm không nên tiến hành tuần tự mà phải đồng bộ." Và để áp dụng các vật liệu mới, việc cho phép chúng được định hình và mô tả trong các quy định là chưa đủ - cần phải có nhân viên được đào tạo.
Theo các tài liệu chương trình nói trên, đến năm 2020, khối lượng sản xuất vật liệu composite và các sản phẩm từ chúng sẽ lên tới 120 tỷ rúp. Dự kiến sẽ xây dựng và thông qua ít nhất 550 văn bản quy phạm-kỹ thuật, quy phạm-pháp luật và các văn bản khác cần thiết cho sự phát triển của ngành. Cuối tháng 10/2017, Thứ trưởng Bộ Công Thương Sergey Tsyb cho biết 363 tiêu chuẩn mới, 25 bộ quy tắc, 4 phân loại, 16 tiêu chuẩn ước tính và 5 chương trình đào tạo chuyên nghiệp đã được xây dựng và phê duyệt cho lĩnh vực tổng hợp.
Chủ đề âm mưu?
Sản xuất sợi carbon (HC) trong nước có tốc độ tăng trưởng cao nhất. Theo ông Andrey Ignatiev, Giám đốc Kinh doanh của Tập đoàn Umatex, sức chứa của thị trường HC nội địa khoảng 300 tấn với tiềm năng nhân rộng trong thời gian tới. Năm 2015, nhà máy lớn nhất đất nước "Alabuga-fiber" với công suất hàng năm 1400 tấn hydrocacbon / năm đã được đưa vào vận hành. Đến năm 2030, doanh nghiệp này có kế hoạch lọt vào danh sách các nhà sản xuất hydrocacbon lớn nhất. Mặc dù nhà máy đã sản xuất ra lượng sợi carbon nhiều gấp 5 lần so với nhu cầu của thị trường Nga, do đó một phần đáng kể sản lượng được xuất khẩu. Tuy nhiên, có những lo ngại rằng, do nhu cầu hydrocacbon trong nước tăng dự kiến, xuất khẩu sẽ mâu thuẫn với nhu cầu trong nước.
Đối với các chế phẩm polyme nhiệt dẻo, Nga vẫn chỉ chiếm hai% thị phần trên thị trường thế giới, nhu cầu trong nước không quá sáu triệu tấn mỗi năm. Trong khi đó, nhập khẩu, theo Sergey Kiselev, một chuyên gia tại Polyplastic, đã kiếm được ít nhất 25% trong ba năm qua và có thể tăng chủ yếu do thực tế là các nhà cung cấp nước ngoài, đặc biệt là các nhà cung cấp ở Đông Á, cung cấp các loại giá thấp và trung bình., trong khi các đối tác của Nga đắt hơn, mặc dù hầu hết có chất lượng cao hơn.
Có một số sắc thái liên quan đến nhựa để sản xuất vật liệu tổng hợp. Vào cuối năm ngoái, lượng tiêu thụ nhựa polyester không bão hòa sẽ đạt ít nhất 45 nghìn tấn, với khoảng 80% là các sản phẩm của Nga. Nhưng ở phân khúc nhựa epoxy với công suất tiêu thụ trong nước từ 40–42 nghìn tấn, tỷ trọng của các nhà sản xuất trong nước không vượt quá 10%. Thị trường ngách này tự tin bị chiếm bởi các nhà cung cấp nước ngoài, chủ yếu là Trung Quốc. Sản phẩm của họ lại rẻ hơn, thường là chất lượng. Vì vậy, tốc độ thay thế nhập khẩu trong lĩnh vực này không chỉ do khối lượng sản xuất tăng lên mà còn do chi phí sản xuất giảm.
Ở phân khúc sợi hóa học (CVN), sản phẩm không dệt và các sản phẩm làm từ sợi này, tình hình thay thế nhập khẩu vẫn còn nhiều khó khăn. Theo ghi nhận tại diễn đàn năm ngoái "Xây dựng dây chuyền công nghệ sản xuất vật liệu tổng hợp: từ hydrocacbon đến sản phẩm cuối cùng", nhu cầu nội địa không được đảm bảo đối với các sản phẩm này vẫn ở mức ít nhất 60%, bất chấp sự tăng trưởng của sản xuất Nga trong lĩnh vực này. Trong những lý do của sự thiếu hụt là sự mất mát gần như hoàn toàn vào cuối những năm 1980 và 1990 của hóa chất vừa và nhỏ và cơ sở nguyên liệu của nó, cũng như sự phụ thuộc gần như 100% của hầu hết các lĩnh vực của ngành công nghiệp hóa chất vào thiết bị nước ngoài. Các sản phẩm bán phá giá giống nhau từ CHND Trung Hoa và các nước đang phát triển chiếm ưu thế trong nhập khẩu hàng hóa. Tuy nhiên, trong ba năm qua, việc sản xuất sản phẩm không dệt sử dụng CVI do nhu cầu trong ngành công nghiệp quốc phòng và các ngành công nghiệp khác đã tăng 1/3, được cung cấp chủ yếu bởi các doanh nghiệp Kuibyshevazot, Kurskkhimvolokno, Gazpromkhimvolokno và Termopol.
Nhưng dự án lớn nhất trong phân khúc này - một khu phức hợp polyester ở vùng Ivanovo - vẫn chưa được triển khai, ngày khởi công xây dựng thường xuyên bị hoãn lại. Tuy nhiên, đây là một sáng kiến tư nhân không cung cấp tài trợ của chính phủ. Các chuyên gia lưu ý rằng tình trạng phi nhà nước của dự án cản trở việc triển khai dự án và điều này ảnh hưởng tiêu cực đến hoạt động sản xuất các sản phẩm hóa chất thay thế nhập khẩu trong nước, bao gồm cả composite.
Tại diễn đàn nói trên, người ta đã đề xuất xây dựng một "lộ trình" toàn diện để phát triển sản xuất CVI trong nước và các sản phẩm liên quan. Và ngay sau đó, theo lệnh của Bộ Công Thương, một nhóm công tác liên ngành do Thứ trưởng Sergei Tsyb làm Tổ trưởng đã được thành lập để xây dựng kế hoạch hành động phát triển ngành công nghiệp sợi và chỉ nhân tạo và tổng hợp giai đoạn đến năm 2020.. Nó bao gồm các chuyên gia từ 20 doanh nghiệp chuyên biệt, bao gồm, ví dụ, Gazpromkhimvolokno, Liên minh các nhà sản xuất composite, Sibur, Kompozit, NIITEkhim, Balakovo Carbon Production, Khimprominzhiniring, Kazanorgsintez.
Hoặc PAN, hoặc biến mất
Triển vọng phát triển trước hết là sự hình thành cụm công nghiệp liên vùng “Tổng hợp không biên giới”. Nó đã được tạo ra từ năm 2016 theo sáng kiến của Tập đoàn Umatex (một phần của Rosatom). Tại hội nghị "Thay thế nhập khẩu-2017", Tổng giám đốc công ty Alexander Tyunin, người trình bày dự án, lưu ý rằng nhiệm vụ là tăng cường thị trường Nga cho sợi carbon và vật liệu dựa trên nó. Bây giờ nó là 0,5% toàn cầu và đến năm 2025, nó sẽ tăng gấp bốn lần. Cụm sẽ tạo điều kiện cho các doanh nghiệp lớn, vừa và nhỏ cũng như các doanh nhân trẻ sẵn sàng tổ chức các cơ sở sản xuất tiên tiến và phát triển các sản phẩm công nghệ cao mới dựa trên vật liệu tổng hợp. 23 doanh nghiệp từ các vùng Tatarstan, Moscow và Saratov đã xác nhận sự quan tâm của họ đối với dự án. Cụm dự kiến sẽ được hình thành hoàn chỉnh vào cuối năm nay.
Đối với các dự án và R&D liên quan đến composite và liên quan, cần làm nổi bật công nghệ do Đại học Công nghệ Nghiên cứu Perm phát triển để sử dụng sợi carbon tái chế từ vật liệu tổng hợp polyme. Phó giáo sư Yulia Kulikova giám sát những phát triển này. Theo bà, nghiên cứu chiết xuất sợi carbon từ thành phần vật liệu polyme composite (PCM) bằng phương pháp thuốc thử không có chất tương tự ở Nga, chúng tạo cơ sở cho việc hình thành một ngành công nghiệp mới sản xuất kết cấu và các sản phẩm khác. Mục tiêu chính của dự án là tăng vòng đời của các sản phẩm PCM, bao gồm trong ngành hàng không và vũ trụ, trong kỹ thuật cơ khí, thông qua việc tái sử dụng các nguồn tài nguyên. Đã đạt được mức giảm tối thiểu độ bền cơ học của PCM từ sản phẩm thứ cấp so với vật liệu từ sợi sơ cấp. Việc áp dụng công nghệ này đã được lên kế hoạch tại các doanh nghiệp xử lý chất thải Uralplast và Bumatika. Tại Alabuga, với sự giúp đỡ của Quỹ Phát triển Công nghiệp, năm nay một lò nung đang được hiện đại hóa để sản xuất sợi thủy tinh chất lượng cao. Chi phí của dự án là khoảng 900 triệu rúp, trong đó 441,5 triệu rúp sẽ được cung cấp bởi một khoản vay ưu đãi từ IDF. Theo Bộ Công Thương Liên bang Nga, nhu cầu cho dự án là do sợi thủy tinh là một trong những vật liệu gia cường cạnh tranh nhất được sử dụng trong các sản phẩm composite. Nó cũng là sản phẩm chính để sản xuất các vật liệu được phép sử dụng trong công nghiệp quốc phòng. Nhân tiện, lượng tiêu thụ sợi thủy tinh trên toàn cầu là 85% tổng khối lượng của tất cả các loại sợi được sử dụng cho vật liệu tổng hợp gia cố, và chỉ 13,5% được chiếm bởi các polyme khác.
Đầu năm 2017, một thỏa thuận hợp tác đã được ký kết giữa chính quyền vùng Saratov và Công ty cổ phần NPK Khimprominzhiniring về việc thực hiện dự án sản xuất sợi carbon tại khu Saratovorgsintez. Doanh nghiệp này sản xuất nguyên liệu thô cần thiết - axit acrylic nitrile, từ đó Khimpromnizhiniring sẽ sản xuất tiền chất PAN - sợi trắng tạo thành cơ sở của vật liệu composite. Dự án đã được thảo luận trong chính quyền khu vực vào tháng 11 năm 2016. Sau đó, có thông báo rằng nhà đầu tư sẽ đầu tư 3,5 tỷ rúp vào sản xuất. Công suất của nhà máy ở Saratov sẽ là 4.000 tấn mỗi năm và sau đó sẽ tăng lên 25 nghìn. Dự kiến thực hiện dự án này trong vòng ba năm. Nhà máy ở Balakovo (vùng Saratov) có kế hoạch sản xuất thành phẩm dựa trên tiền chất PAN.
