Большее число стран умеет делать атомную бомбу, чем производить важнейшие промышленные катализаторы

Чем грозит нам эмбарго

Опишите, пожалуйста, масштаб проблемы с российскими катализаторами. Почему России необходимо иметь свое производство? Ведь невозможно производить в стране вообще все, достаточно, наверное, лишь какие-то жизненно важные вещи.

Химический термин "катализатор" сегодня часто употребляют в переносном смысле как "ускоритель", не имея представления о его первичном значении. Катализаторы применяются в 95% промышленных химических технологий, приносящих 12-15% ВВП России. С их помощью получают все виды моторных и реактивных топлив, полимерные материалы, каучуки, удобрения, взрывчатые вещества и многое другое. В случае введения эмбарго эффект прекращения импортных поставок катализаторов будет наблюдаться уже через несколько месяцев. К числу особенно уязвимых производств из-за ограниченного срока годности катализаторов относятся получение моторных топлив и многотоннажных полимеров типа полиэтилена и полипропилена, где импортозависимость достигает 90-100%. Чтобы оценить масштаб ущерба, следует отметить, что при годовом потреблении российских заводов (ОАО "Сибур Холдинг", ОАО "Нижнекамскнефтехим", ОАО "Газпромнефть", ОАО "НК "Лукойл"", ОАО "Газпром — Салаватнефтехим") 100-120 тонн катализаторов для получения полиэтилена, объем производимой с их помощью продукции превышает 200 млрд руб./год. В настоящее время все российские производства обеспечиваются только импортными катализаторами из США и Германии. После запланированного строительства в России новых заводов по производству полимеров потребность в катализаторах полимеризации олефинов возрастет до 150-200 тонн/год. Заметно выросла импортозависимость в производстве основного продукта российского химического экспорта — аммиака. Общий масштаб экономической угрозы в случае введения эмбарго на поставку всех вышеперечисленных катализаторов составляет примерно 700-900 млрд рублей в год.

Выполненный Минэнерго России анализ сложившейся ситуации с обеспечением катализаторами нефтепереработки ведущих российских компаний ОАО "НК "Роснефть"", ОАО "Газпромнефть", ОАО "Сургутнефтегаз", ОАО "НК "Лукойл"", ОАО "Татнефть", АО " АНК "Башнефть"" позволил получить общую картину существующего (на 2013 г.) и перспективного (на 2020 г.) потребления российских и импортных катализаторов в нефтепереработке. Я хотел бы показать эту аналитическую таблицу для всеобщего обозрения [таб. 01].

Сырьевая экономика "съедает" все энергоресурсы

Кажется, сейчас наступает время, когда страна пытается вернуть утерянные позиции в промышленности. Остались ли у нас еще институты и специалисты по производству катализаторов?

Специалисты объясняют непосвященным, что катализатор — это волшебная палочка для химиков, позволяющая получить "то, что нужно" из "того, что есть". Ценность этих волшебных превращений для развития практически всех стратегических отраслей промышленности — от фармацевтической и пищевой до нефтеперерабатывающей — в СССР четко осознали еще в конце 1950-х годов. Тогда по директиве властей в стране было создано 17 отраслевых химических и 3 академических института, включая специализированный Институт катализа в Новосибирском Академгородке. Задачи ставили очень похожие на сегодняшние — развитие отечественных технологий, независимость от импорта. Государственный контроль за использованием катализаторов в промышленности в 1991 году был отменен, и в настоящее время объем импортозависимости России в этой области в пересчете на стоимость конечного продукта составляет около триллиона рублей в год. Хотя доля стоимости катализатора в ней составляет десятые, а иногда и сотые доли процента, но без него продукцию не произвести.

С 1985 года до распада СССР Институт катализа СО РАН выполнял миссию небольшого министерства, курирующего работу 25 различных институтов, заводов и конструкторских бюро по производству катализаторов. Эта руководящая организация называлась "Межотраслевой научно-технический комплекс "Катализатор"" и отвечала за развитие инноваций — слово, вошедшее в обиход лишь спустя многие годы, когда от связки "наука-промышленность" камня на камне не осталось.

В СССР в 1991 году производили около 90% стратегически важных катализаторов. Сегодня доля продукции, в производстве которой применяют катализаторы, в США составляет 35% от общего ВВП страны. В России эта доля меньше — 15%, поскольку у нас глубина процессов переработки исходного сырья невелика и заканчивается на третьем переделе. В частности, при переработке добываемой нефти сначала производят разгонку на разные фракции, затем получают нужные виды топлива и, наконец, добиваются соответствия этих топлив требуемым экологическим стандартам.

Точно так же и в производстве полимерных материалов в нашей стране все этапы заканчиваются на получении полиэтилена и полипропилена, то есть опять-таки на 2-м и 3-м переделе. Причем именно первые этапы переработки в химии являются наиболее энергоемкими, в то время как получаемая продукция — наиболее дешевой, в отличие от более тонких переделов следующих ступеней. Когда в России говорят о нехватке энергоресурсов, нужно понимать, что значительная их часть идет не на отопление и электрификацию жилья, а на химическую, добывающую и перерабатывающую промышленность, которые не производят продукцию с высокой добавленной стоимостью.

Мы закупаем за рубежом собственные разработки

Какие страны имеют все необходимые собственные производства промышленных катализаторов? Это ведь выгодно, наверное, только крупным государствам с очень развитой промышленностью. Много ли таких?

Атомную бомбу умеют сегодня изготавливать девять стран в мире, а важнейшие промышленные катализаторы полного цикла переработки для химических производств — всего семь. В некоторых отраслях в России уровень зависимости от импортных катализаторов составляет 100%. В частности, с этим связано недавнее резкое подорожание дизельного топлива. Производство современных видов дизельных топлив требует использования каталитических процессов. Все эти процессы в мире разрабатывались и внедрялись уже в постсоветское время, поэтому Россию они обошли стороной.

То же касается производства полиэтилена и полипропилена. В нашей стране они производятся с использованием только импортных катализаторов. При этом до 2010 года ряд европейских стран освоил производство и широкое использование для этих процессов соответствующих катализаторов, разработанных в Институте катализа СО РАН. Более того, совсем недавно крупнейшая международная компания построила в Саудовской Аравии завод по производству сибирских катализаторов. То есть Россия сначала поставляет свои технологии за рубеж и сама же потом закупает полученную там продукцию. Только после ввода широких антироссийских санкций свершилась та самая революция, о которой последние почти 20 лет говорили "каталитики" всей России.

Сегодня на всех уровнях достигнуто понимание того, что катализаторы — это не рыночный, а стратегический продукт. Ничуть не менее стратегический, чем оборонные технологии. Для крупного государства с развитой промышленностью намного важнее иметь собственные каталитические технологии, чем закупать более дешевые или более совершенные импортные. Просто потому, что зависимость сразу целого ряда отраслей от импорта в случае эмбарго может почти в один день привести к мгновенной остановке работы всех этих отраслей.

Избавиться от импорта за три года

Какое количество катализаторов необходимо производить, чтобы перестать зависеть от импорта в важнейших промышленных направлениях?

Основной список жизненно важных для России промышленных катализаторов в конце ХХ века включал 230 наименований, сегодня он ровно вдвое больше. В связи с принятыми против РФ санкциями задача российских специалистов сегодня — локализовать производство всего этого списка. Однако новых катализаторных производств пока организовано лишь единицы, а большая часть имевшихся в России катализаторных производств либо закрыта, либо продолжает работать на оборудовании 50-60-х годов. В последние годы в России появились буквально две-три независимые коммерческие компании, в которых используют современные технологии.

Организаций, способных разработать новый катализатор и довести его до промышленного использования, тоже осталось совсем немного. Если в СССР разработкой катализаторов занимались почти 90 отраслевых и академических институтов, из которых около десяти разрабатывали промышленные катализаторы, то сейчас в России эта проблема под силу всего трем институтам — в Краснодаре, Омске и Новосибирске. Именно на них легла основная ответственность по научному обеспечению восстановления в короткие сроки разрушенного и упущенного за 25 лет.

Руководство страны в принципе готово содействовать восстановлению катализаторной промышленности, но конкретного министерства, которому можно было бы поручить курировать эти процессы, сегодня не существует. Каталитические технологии — межотраслевые. Они используются и в химической промышленности, и в пищевой, и в природоохранных технологиях, и в энергетике, и в фармацевтике. Поэтому специалистам по катализу приходится взаимодействовать с разными министерствами, в которых основной профиль деятельности никак не связан с катализаторами. Но оптимизма и базовой информации ученым хватает, чтобы рассчитывать избавить Россию от импортозависимости и наладить производство важнейших катализаторов за два-три года.

Первые два новых завода построят в Сибири

Готова ли российская промышленность перейти с импортных катализаторов на отечественные?

С появлением производств новых катализаторов сразу же возникнет проблема оценки их качества и сертификации. Мощные производства крупных компаний, в которых только одна установка производит миллионы тонн продукции в год, никогда не возьмутся за работу с чем-то принципиально новым. В таких масштабах любая ошибка обойдется слишком дорого. Созданию производств новых катализаторов должно предшествовать создание испытательных станций — независимых производств с небольшой мощностью, которые с господдержкой в режиме частно-государственного партнерства можно организовать, например, на базе исследовательских лабораторий университетов. Независимость испытательных стендов — одно из обязательных условий, поскольку и разработчик, и производитель — заинтересованные стороны, каждая со своим субъективным фактором.

Основная функция независимых станций — испытывать качество катализаторов и сопоставлять их уровень с импортными аналогами. Во всем мире производители катализаторов тоже являются независимыми компаниями, снабжающими своей продукцией различные, в том числе и конкурирующие между собой предприятия. Попытки организации производства катализаторов только под свои нужды для одной крупной российской компании показали, что для коммерческого успеха производителю пришлось бы снабжать своей продукцией собственных конкурентов. Обычно заводы по производству катализаторов за рубежом принадлежат инжиниринговым, а не производящим химическим компаниям. Именно в инжиниринговых компаниях работают специалисты, обеспечивающие разработку как катализаторов, так и технологий их использования с целью тиражирования на крупных производствах.

К сожалению, в России инжиниринговых компаний такого типа пока не существует. Как и специалистов в этой области. Единственное исключение — Новосибирский госуниверситет, где специалисты Института катализа СО РАН дают студентам систематические знания о том, как работает катализатор и как его приготовить, хотя бы и не в промышленных масштабах. Но даже здесь не обучают инжинирингу. Поэтому в России не найти специалистов, знающих, как спроектировать аппарат для производства катализаторов, какие материалы для этого нужны, какое программное обеспечение выбрать и какие условия соблюсти. В этой области Институт катализа СО РАН пока делает первые шаги — три года назад на средства областного бюджета была организована магистратура по инжинирингу.

Есть ли реальные шансы быстро организовать в РФ производство недостающих катализаторов? Ведь многие из них уже разработаны и производятся за рубежом. Какие шаги осталось сделать, чтобы наладить производство?

Крупные отечественные производства и российские властные структуры сегодня отлично понимают, что без решения проблемы испытания и сертификации катализаторов невозможно наладить их современное производство в РФ. Две компании уже высказали согласие на участие в организации испытательных станций, а затем и новых заводов. Оба производства планируют расположить в Сибири — в Омске и Томске. Объем вложений на создание наиболее крупного катализаторного завода составит более десяти миллиардов рублей. Финансовую поддержку намереваются оказывать Внешэкономбанк и ГК "Роснано". На одном из них будут производить отечественные катализаторы для производства полиэтилена и полипропилена.

В настоящее время ученые Института катализа СО РАН заняты не свойственной для академических организаций задачей по подробному технико-экономическому обоснованию строительства катализаторных заводов. По их подсчетам, срок окупаемости составит пять-семь лет. Это связано с тем, что сами катализаторы относительно дешевы, а заводы, где их производят, напротив, довольно дорогие. Но прямые подсчеты окупаемости по принципу "вложил — выручил" в случае катализаторных производств явно не подходят. Ведь катализатор сам по себе товаром не является и его стоимость ничтожна по сравнению со стоимостью производимого с его помощью продукта. Катализатор — это главное средство получения конечного товара. Общий экономический эффект, который приносит производство катализаторов, колоссальный. Так, результатом проекта разработки катализаторов для нефтепереработки, выполненного Институтом катализа СО РАН вместе с его Омским филиалом (ныне — Институт проблем переработки углеводородов СО РАН) за три года (2003-2006 гг.) в рамках мегагранта на сумму 500 млн рублей стало увеличение производимой высоколиквидной углеводородной продукции на 8.5 млрд рублей. Иначе говоря, каждый рубль, вложенный государством в Институт катализа СО РАН, всего за три года принес в ВВП России 17 рублей дополнительного дохода.

Вопрос о том, следует ли университетам и институтам заботиться о том, чтобы самые квалифицированные специалисты оставались работать в России, с каждым годом приобретает все большую актуальность. С внедрением системы международных стандартов и рейтингов появилось мнение, что обучать кадры только для местных институтов не приличествует серьезному заведению с мировым именем, которое должно без оглядки на местные интересы сеять "разумное, доброе, вечное", укрепляя свою репутацию и занимая все более высокое место в Топ-100.

Но глобальные рассуждения зачастую не совпадают с конкретными условиями на местах, а порой и противоречат им. Когда в лабораторию института приходит неопытный студент и включает прибор стоимостью почти $100 тыс., а затем случайно ломает его, становится очень трудно согласиться, что такой уровень затрат имеет смысл ради обучения специалиста, который после окончания университета пойдет работать в зарубежную компанию. В таком случае вполне логично было бы получать из-за рубежа компенсации за "выращенных" для них специалистов.