«УМНИК создаст источник тепла, способный работать в экстремальных условиях окружающей среды»

За секунду активировать неприхотливый источник тепла на морозе, а может даже внедрить его в систему генерации энергии. Совсем недавно это казалось сказочным сюжетом, однако победительница конкурса в рамках программы «УМНИК» Светлана Немцева (магистрант НИУ МИЭТ), своей работой «Разработка элемента выделения тепла на основе термитных нанокомпозитов, способных работать в экстремальных условиях окружающей среды» доказала, что и такая задача в скором времени может оказаться человеку по зубам.

- Светлана, расскажите, как термитные материалы могут быть полезны в быту или на производстве? В какие приборы их можно интегрировать?

- Термитные материалы, как вид топлива, имеют уникальные особенности: они не требуют особого внимания к условиям хранения и эксплуатации, а также способны выделять сравнительно большое количество тепла и энергии, сгорая без участия кислорода. Именно этот факт позволяет внедрить элемент тепла в термоэлектрический источник энергии или обогреватель, способный работать в экстремальных условиях окружающей среды, например, таких как пониженные температуры и безвоздушное пространство. Поэтому, мне кажется, что данная разработка будет очень полезна для МЧС, групп ученых, покоряющих, например, Арктические или космические пространства. Это также может вызвать интерес у жителей городов и деревень Заполярья, ведь суровый климат не позволяет за секунду разжечь костер для обогрева или зарядить маломощное устройство для подачи сигнала о помощи.

- Требуются ли какие-то специальные условия для производства предложенного Вами элемента тепла?

- Особых условий не нужно. Основным этапом производства является создание термитной смеси путем перемешивания и прессования функционального порошка в диск. Далее следует сборка в единую конструкцию элемента тепла, теплоизолятора и инициатора. Важно также отметить, что данная технология не предполагает использования дорогих установок и техпроцессов.

- Вы уже представляете, как будет выглядеть этот продукт? Как спичка, может быть, или как брикет?

- Скорее, как коробочка с разогревающимся элементом внутри. Представьте маленький спичечный коробок из гипса (теплоизолятора), термитного материала там может быть до 10 граммов. Конструкция масштабируется в зависимости от нужд потребителя.

- Какие преимущества у Вашей разработки перед имеющимися аналогичными продуктами?

- Для соблюдения процесса горения и инициации большинству источников тепла требуется наличие кислорода, повышенное внимание к условиям хранения и, конечно, к экологической безопасности. Это не всегда достижимо при тяжелых климатических условиях, о которых я уже сказала. С этой точки зрения, представленная разработка обладает рядом бесспорных преимуществ по сравнению с традиционными источниками тепла: высокая скорость инициации, стабильность свойств, отсутствие движущихся частей, экологическая безопасность и возможность длительного хранения.

- Сколько времени у Вас ушло на разработку данного проекта?

- Данным проектом и исследованием высокоэнергетических материалов я занимаюсь уже 1.5 года.

- Планируете ли Вы реализацию своей идеи в масштабах страны? Какие планы по внедрению сейчас есть?

- Когда заявленные характеристики будут подтверждены испытаниями опытных образцов, то данную идею можно будет смело внедрять в различные системы. В настоящее время разработка вызвала живой интерес у некоммерческой организации «Полярная инициатива».

- На деятельность каких учёных Вы обращали внимание, работая над проектом? Какие из них оказались для Вас полезными?

- В настоящее время любой ученый имеет электронный доступ к статьям, которые отображают современные тенденции исследований, и область высокоэнергетических материалов не исключение. В МИЭТ главными идеологами данной тематики являются Е.А. Лебедев и профессор Д.Г. Громов, именно благодаря им данная разработка является интересным и перспективным проектом. Книга «Горение для синтеза материалов: введение в структурную макрокинетику», написанная профессорами А.С. Рогачевым и А.С. Мукасьяном, подпитала во мне еще больший интерес к данной теме.

- Спасибо за интервью! Обязательно будем наблюдать за Вашей работой и ждать, когда любой человек сможет иметь у себя дома маленькую коробочку с большим теплом.