ПРОГРАММА «ЗЕЛЕНЫЙ МИР»

по созданию региональных зон опережающего экономического, технологического, демографического и социального развития территорий Дальневосточного федерального округа

Работы по созданию программы «Зеленый мир» начались по инициативе руководителей фундаментальных НИР и стратегических НИОКР атомно-промышленного, авиакосмического и оборонного комплексов страны еще в начале 1991 года.

В результате многолетней работы были разработаны взаимосвязанные целевые крупномасштабные проекты по созданию систем жизнеобеспечения локальных регионов страны, отработаны технологические и экономические механизмы их реализации, сформированы промышленные кооперации, а также подготовлены к массовому производству новые конструкционные строительные материалы.

Авторский коллектив программы «Зеленый мир» был сформирован АНО «Государственный центр системных исследований» путем добровольного объединения межотраслевых конструкторов и специалистов из РАН, РАЕН, ОПК, а также ракетно-космической, авиационной и атомно-промышленной отрасли по принципам формирования целей и создания технологий и механизмов их достижения. Всего над проектами программы работает около 2,5 тысяч межотраслевых специалистов.

Программа имеет межотраслевой интегрирующий характер и позволяет выполнить задачи кратного увеличения рентабельности сельского хозяйства при ресурсосбережении и улучшении социальных условий.

Основная цель программы «Зеленый мир» по созданию зон опережающего развития состоит в формировании многоцелевой национальной резервной системы Российской Федерации, обеспечивающей продовольственную, демографическую, энергетическую, экологическую, коммуникационную, социальную и финансовую безопасность страны: 

• создание на территории Российской Федерации самодостаточных, экологически чистых, энергонезависимых зон обитания и условий опережающего социально - гуманитарного и технологического развития.

• изменение механизмов мотивации функций деятельности населения и других субъектов экономической деятельности в сторону увеличения созидательной составляющей, а также стабилизация финансовой системы страны через создание условий перелива финансового, технологического капитала и трудовых ресурсов из спекулятивно-ростовщического сектора в производственно - созидательный.

• создание комплексных многоцелевых агротехнопарков и агротехнополисов, создание цивилизованных рынков длительного хранения и сбыта продовольствия, создание резервной системы для обеспечения государственных потребностей в продовольствии для пенсионеров, малоимущих, содержания армии, погранвойск, МВД, гарнизонов и их инфраструктур, а также создание полной инфраструктуры систем жизнеобеспечения населения на территории РФ. Увеличение общей рентабельности сельхозпроизводства в 6-8 раз. 

• обеспечение продовольственной, демографической, энергетической, экологической, коммуникационной, социальной и финансовой безопасности населения Российской Федерации.

• развертывание на территории субъектов Федерации технологий и систем жизнеобеспечения населения.

• cоздание условий устойчивого развития населения и государства РФ.
  

Структура типовой промышленной зоны (на примере республики Бурятия):

Стратегия развития программы «Зеленый мир» состоит в создании собственного производственного кластера по выпуску экологически чистых системообразующих строительных материалов нового поколения (базальтового ровинга и базальтопластов функционального назначения, стеклопакетов с вакуумной теплоизоляцией, базальтового суперкомпозита, кремнеграна, без применения которых в теле проектов программы невозможно достичь заданных показателей прочности, долговечности и качества ресурсосбережения и которые сами по себе являются независимыми высокодоходными проектами, способными дополнительно обеспечить районы размещения уникальными технологическими инструментами проведения реформы ЖКХ по тепло-ресурсо-сбережению. Строительный кластер является универсальным базисом строительных материалов для экономически эффективного решения широкого круга архитектурно-строительных и сложных научно-технологических задач различных отраслей простыми в использовании и универсальными по сути новыми технологиями строительства из новых строительных материалов.

Состав проектируемого регионального промышленного кластера республики Бурятия на базе территорий

В состав универсального промышленного кластера строительных материалов входят следующие заводы и подразделения:

• завод по производству непрерывного базальтового волокна (БНВ) модульной мощностью 2 тыс. тонн в год; Производство широкой гаммы композиционных изделий из базальтового волокна в интересах различных отраслей ОПК, гражданской промышленности, и сельского хозяйства. Производство теплоизоляционных материалов из сверхтонкого базальтового волокна.
• комплекс ПУОС (2 шт.) переработки бурых углей и отходов деревоперерабатывающей промышленности (включая лигнин-содержащие шламы ЦБК) в городе Гусиноозерск и Улан-Уде, Республика Бурятия мощностью по 60 тысяч тонн угля в год с получением широкой гаммы высокодоходных востребованных на рынке продуктов, включая 10 000 тонн сорбентов для РОСАТОМА, 30 тыс. тонн гуминовых и 3,5 тыс. тонн фульвокислот для производства удобрений и биочернозема, 7,5тыс. тонн высокотемпературных масел, 6 тыс. тонн судового топлива. Комплекс не выбрасывает во внешнюю среду отходы, полностью обеспечивает себя электрическом и теплом,  а также обеспечивает электроэнергией, теплом  и газом все нижеперечисленные заводы:   
• завод по производству стеклопакетов с вакуумной теплоизоляцией мощностью 240 тыс. кв. метров в год в городе Улан-Уде.
• завод по производству стеклокристаллических вспененных гранул кремнеграна из перлитов и циолитов Мухор-Талинского месторождения мощностью до 200 000 м³ материала в год плотностью 180 кг/м³ в городе Гусиноозерск Республика Бурятия;
• завод по производству компонентов и комплектованию комплексов «Биосфера» различного назначения в городе Улан-Уде и в его составе:
• участок по производству и сборке ноосферных домов различных проектов (30 шт. в месяц)
• участок по производству и сборке зимних садов различных проектов ( 30 шт. в месяц)
• участок по производству аэропонных модулей «Горизонт» и гидропонных модулей «Светокультура»
• завод сборочного производство летательных аппаратов серии МП-1, МП-2.

Все вышеперечисленные заводы и участки будут построены в короткие сроки по новым технологиям строительства без применения металлов, железобетонов, и горючих материалов. Теплоизоляция фундаментных плит и стеновых конструкций промышленных предприятий основана на применении монолитного литья теплых гранул кремнеграна, а также утеплителя БСТВ (базальтовая вата из сверхтонкого базальтового волокна). Все силовые конструкции сооружаются из базальтовых композиционных материалов.

Структура сельскохозяйственной зоны:

• агротехнополис по эксплуатации комплексов «Биосфера» различного назначения;

• биотехнологический комплекс по производству биопротеина «Гаприн» мощностью 50 тысяч тонн в год;

• биотехнологический комплекс по производству биочернозема мощностью 120 тысяч тонн в год;

• региональный комплекс систем длительного хранения плодоовощной продукции и зерна повышенной влажности

По технологическим характеристикам базальтовые композиты в большинстве случаев своего применения в составе конструкций не уступают углеродным, а по стоимости в 10-30 раз дешевле их в производстве. По объемам производства и их издержкам базальт и углерод несопоставимы по экономическим и технологическим критериям сравнения.

Базальтовая арматура (БПА) имеет более высокие прочностные характеристики, чем металлическая, оставаясь при этом в 4 раза легче металла. Одна тонна БПА заменяет в деле 8-10 тонн металлической арматуры, она не подвержена коррозии, не электропроводна, имеет одинаковый с бетоном коэффициент линейного термического расширения.

В 1 тонне композита содержится 5882 м.пог. базальтовой арматуры Ø10мм, вес погонного метра  170 грамм, стоимость погонного метра  81 рубль

В 1 тонне композита содержится 1538 м.пог. базальтовой арматуры Ø20мм, вес погонного метра  650 грамм, стоимость погонного метра  312 рублей

В 1 тонне композита содержится   689 м.пог. базальтовой арматуры Ø28мм, вес погонного метра 1450 грамм, стоимость погонного метра 696 рублей

В 1 тонне композита содержится   537 м.пог. базальтовой арматуры Ø32мм, вес погонного метра 1860 грамм, стоимость погонного метра 893 рубля

Экологически чистый утеплитель БСТВ из базальта отличается отсутствием синтетических связующих - фенолформальдегидной смолы и др., которая используется для склейки волокон стекловаты и шлаковаты, т. к. волокна базальта скрепляются между собой силами естественного трения.

Благодаря низкой плотности (примерно 20 кг/м³) и отсутствия клея, слои волокон насыщены воздухом - самым плохим проводником тепла. Поэтому маты БСТВ имеют очень низкий коэффициент теплопроводности (не более 0,036 Вт/м*К при 25 `С)

Маты из БСТВ пожаробезопасны, негорючи. Температура применения от -200 до 700 `С без изменения рабочих свойств.

Маты БСТВ долговечны, т. к. изготовлены путем расплава и раздува из природного камня (базальт, габбродиабаз), который стоек к щелочным и кислотным средам.

Основные экономические параметры создания и эксплуатации завода по производству непрерывного базальтового волокна производительностью 2000 тонн в год за период планирования 120 месяцев

1. Выручка от реализации продукции составит - 4 155 млн. руб.

2. Себестоимость - 1 557 млн. руб.

3. Налоги и отчисления во внебюджетные фонды -  272 млн. руб.

4. НДС - 618 млн. руб.

5. Чистая прибыль - 2 383 млн. руб.

6. Потребность в финансировании постоянных активов - 490 млн. руб.

7. Потребность в финансировании оборотного капитала - 93 млн. руб.

8. Чистые доходы для полных инвестиционных затрат - 2 421 млн. руб.

9. Привлечение финансовых ресурсов - 564,3 млн. руб.

10. Свободные денежные средства - 2 365 млн. руб.

11. Простой срок окупаемости - 2.8 года

12. Дисконтированный срок окупаемости - 3.3 года

13. NPV (чистая текущая стоимость проекта) - 911 млн. руб.

14. IRR - 44 %

15. Норма доходности полных инвестиционных затрат - 193 %.

16. Создано рабочих мест (средняя зарплата 60 тыс. рублей) - 67 чел.

Основные экономические параметры создания и эксплуатации завода по производству базальтовых композиционных изделий производительностью 2436 тонн в год за период планирования 120 месяцев

1. Выручка от реализации продукции составит - 14 247 млн. руб.

2. Себестоимость - 7 394 млн. руб.

3. Налоги и отчисления во внебюджетные фонды - 481 млн. руб.

4. НДС - 1411 млн. руб.

5. Чистая прибыль - 6 427 млн. руб.

6. Потребность в финансировании постоянных активов - 84 млн. руб.

7. Потребность в финансировании оборотного капитала - 76 млн. руб.

8. Чистые доходы для полных инвестиционных затрат - 6420 млн. руб.

9. Привлечение финансовых ресурсов - 127 млн. руб.

10. Свободные денежные средства -  6 383 млн. руб.

11. Простой срок окупаемости - 1.4 года

12. Дисконтированный срок окупаемости - 1.5 года

13. NPV (чистая текущая стоимость проекта) - 2 989 млн. руб.

14. IRR - 161 %

15. Норма доходности полных инвестиционных затрат - 1861 %.

16. Создано рабочих мест (средняя зарплата 60 тыс. рублей) - 46 чел.

Краткое описание комплекса переработки бурого угля ПУОС-60

Проектом предусматривается строительство завода ПУОС-60 для переработки некондиционного бурого угля и отходов древесины месторождений республики Бурятия производительностью 60 тыс. тонн в год .

В результате переработки углей на заводе выпускаются гуминовые препараты (гуминовые и фульвокислоты, гуминовые и органо-минеральные удобрения), технические масла высоко – и низкотемпературные (креозотовые, антикоррозионные и пек), жидкое и газообразное топливо, последние с добавлением древесины, и на их основе электроэнергия и тепло. Энергия и тепло используются как для покрытия потребностей ПУОС, так и для теплицы.

В основе производства лежит собственная инновационная технология ПУОС и запатентованное оборудование. На них имеется 12 патентов на изобретения и полезные модели.

Производство ПУОС-60  состоит из следующих блоков:

·       подготовки сырья, в котором производится, прежде всего, его измельчение. Блок подготовки сырья включает в себя приёмную яму, с конвейерами, измельчители, сита с рециклами;

• блок экстракции и получения твёрдых и жидких гуминовых препаратов, состоит из группы ёмкостей для приготовления экстрагента - водного раствора едкого калия, реактора – экстрактора для извлечения гуминовых кислот, декантера для отделения угля от гуминового раствора, трикантера для разделения воды и гуминовых препаратов со смесителем для подаваемой соляной кислоты, смесителя для приготовления гумино-минеральных удобрений. Блок укомплектован упаковочными машинами для жидких и твёрдых продуктов, насосами и демпферными ёмкостями;

• получения газообразных топливных продуктов при параллельном использовании древесных отходов, блок быстрого пиролиза (ББП); на начальном этапе ББП рассчитан на получение газообразных продуктов и отделение зольных продуктов. Первые, направляются на дальнейшую переработку, вторые – на подсыпку дорог как песок. Основной аппарат блока – реактор АВЗП (имеется патент). Основное сырьё для переработки – отходы древесины. Имеются также топка, работающая на продуктах ПУОС и ВВД - высокотемпературный вентилятор

• блок получения жидких продуктов (БПЖП). Он включает в себя конденсаторы, в которых получают сначала отстойные смолы, а затем, на следующей стадии, растворные смолы. Далее с помощью конденсатоотводчиков и каплеотделителей смолы отделяют от неконденсирующихся газов, направляемых в энергетический блок, и разгоняют методом фракционной перегонки на фракции. Фракции отстойных смол очищают и упаковывают. Это креозотовая, антикоррозионная, тяжёлая (высокотемпературная) фракции и пек. Растворные смолы подвергают аналогичной обработке, только при заметно более низких температурах. Далее отделённые кислоты перерабатываются в жидкое топливо, а получающаяся вода очищается в отделении экстракции с помощью органического экстрагента до уровня допустимых ПДВ и используется в технологических процессах ПУОС,

• энергетическое производство, включающее когенерационный генератор, бойлерную и трансформаторную подстанции. Блок включает в себя отделение абсорбционной очистки газов от углекислоты (при необходимости) и собственно генератор. Генератор когенерационный, состоящий из парового котла, турбины, конденсатора воды, бойлерной установки для подготовки горячей воды для подачи на технологические нужды и трансформаторной подстанции для подачи потребителям (прежде всего на производство ПУОС и теплицы) электроэнергии.

Электрическая и тепловая энергия и излишки газа от комплекса ПУОС за вычетом собственных потребностей на производственные нужды переработки бурых углей предназначается для обеспечения сопряженных проектов по производству базальтового непрерывного волокна, производству стеклокристаллических пеногранул «Кремнезит», производству биоченозема, биопротеина Гаприн, а также для обеспечения электроэнергией и теплом агротехнополиса на базе многоцелевого проекта «Биосфера».

Генерация каждым комплексом ПУОС энергии на эти проекты составит порядка 10 МВт электроэнергии и 14 Мвт тепла, что обеспечит с запасом потребности основных производств программы «Зеленый мир» на территории Бурятии.

Все высокотемпературные трубы для транспортировки газов и аппараты имеют конструкцию «труба в трубе». В наружные трубы подаются дымовые газы топок, охлаждённые до необходимых температур, необходимые для снижения потерь тепла при транспортировке. Трубы подачи теплоносителей изолируются либо высокотемпературной теплоизоляцией, либо базальтовой. 

Дымовые газы после охлаждения и фильтрования сажи сбрасываются в окружающую среду с параметрами, удовлетворяющими ПДК и ПДВ.

Комплекс по производству стеклокристаллических пеногранул «Кремнезит»

Производство стеклокристаллических гранул планируется развернуть в промзоне города Гусиноозерск. Сырьем для производства служат цеолиты и перлиты Мухор-Талинского месторождения республики Бурятия. Годовая потребность в сырье составляет 40 тыс. тонн в год. Завод выходит на проектную мощность на с 14 по 18 месяц с начала реализации.

В строительной индустрии стеклокристаллические гранулы применяется как:

• Заполнитель без связующего вещества. Легкие как пенопластовые шарики гранулы прекрасно подходят для экологически безвредной, долговременной, надежной тепло-звукоизоляции, полов, полых пространств ячеистых конструкций, перегородок, перекрытий и т.п.
• Заполнитель с цементом в качестве связующего вещества. Заполнители из материала с цементом в качестве связующего прекрасно зарекомендовали себя в качестве монолитных заполнителей для ячеистых конструкций, выравнивающих покрытий для полов или изоляционных заполнителей для всех областей применения, требующих небольшого веса, первоклассных изоляционных свойств и большой скорости строительных работ. При этом итоговый материал исключительно прочен на сжатие при очень малом весе, прекрасно смешивается с другими компонентами, обеспечивает максимальную огнестойкость (А1)
• Заполнитель со смолой в качестве связующего вещества. Заполнители из материала со специальной смолой в качестве связующего вещества применяются в случае, когда необходимо обеспечить прочную на сжатие легкую изоляцию, не пропускающую влагу. При этом материал готов к применению немедленно после смешения со смолой в самых сложных ситуациях.
• Материал для производства эффективных изоляционных блоков «Кремнеблок». Изоляционные блоки обладают всеми свойствами современного, экологически безопасного, ценного с точки зрения строительной биологии и жилья строительного материала, соответствующего самым строгим требованиям в отношении тепло и звукоизоляции, а также экологии.
• Легкая заливочная масса «Кремнелит». Сухая готовая к применению смесь марки «Кремнелит» для приготовления строительного раствора обрабатывается с помощью простых приемов, обладает повышенной прочностью, долгим сроком службы и сниженным весом. Благодаря заполнителю легкая масса кремо-белого цвета является идеальным материалов заливки линейных фундаментов и криволинейных опалубок для ноосферного домостроения.
  
  
  Стеклокристаллические гранулы являются искусственным неорганическим материалом, и отличается тем, что:

• обеспечивает прекрасную теплоизоляцию (0,07 Вт/мК) при малом удельном насыпном весе 120-180 кг/м³;

• размер гранул 2-4 мм и 4-8 мм, более мелкие фракции гранул применяются для производства штукатурных смесей

• обладает особенно эффективными звукопоглощающими свойствами;

• отличается высокой химической стойкостью, чрезвычайной долговечностью;

• устойчив к воздействию кислот, щелочей и морской воды;

• не разлагается под воздействием окружающей среды;

• абсолютно нечувствителен к воздействию влаги, не горюч;

• в течение продолжительного времени выдерживает большие термические нагрузки;

• не разрушается под воздействием холода и мороза;

• не содержит растворителей;

• не имеет запаха, не выделяет во внешнюю среду чего-либо, экологически чистый;

• цвет серый или кремово-белый. 

     Основные экономические параметры создания и эксплуатации завода по производству стеклокристаллических пеногранул «Кремнегран» производительностью 200 000 тонн в год за период планирования 120 месяцев

1. Выручка от реализации продукции составит - 13 158 млн. руб.

2. Себестоимость - 6 849 млн. руб.

3. Налоги и отчисления во внебюджетные фонды - 608 млн. руб.

4. НДС - 1450 млн. руб.

5. Чистая прибыль - 5 880 млн. руб.

6. Потребность в финансировании постоянных активов - 544 млн. руб.

7. Потребность в финансировании оборотного капитала  - 128 млн. руб.

8. Чистые доходы для полных инвестиционных затрат -  5 880 млн. руб.

9. Привлечение финансовых ресурсов  - 784 млн. руб.

10. Свободные денежные средства - 5 837 млн. руб.

11. Простой срок окупаемости - 2.4 года

12. Дисконтированный срок окупаемости - 2.6 года

13. NPV (чистая текущая стоимость проекта) - 2 729 млн. руб.

14. IRR - 56 %

15. Норма доходности полных инвестиционных затрат - 429 %.

16. Создано рабочих мест (средняя зарплата 60 тыс. рублей) - 104 чел.

Проект «Биосфера» по созданию систем жизнеобеспечения территорий

Республики Бурятия, Дальнего Востока, Сибири, Крайнего Севера.

 

Комплексы «Биосфера» из вакуумного стекла создавались в России для реализации амбициозных наукоемких высокодоходных проектов, ведущими конструкторами АНО «ГОСЦСИ» в области проектирования систем жизнеобеспечения, лучшими архитекторами, технологами и материаловедами страны.

Вакуумное стекло стало одним из основных компонентов создания универсальных сельскохозяйственных платформ «Биосфера», а также новых архитектурно-технологических сооружений обеспечивающих практически полную теплоизоляцию внутренних объемов помещений и разумное регулирование притока тепловой и лучистой энергии извне.

Инфракрасные покрытия вакуумных стеклопакетов сохраняет внутренние параметры помещений и препятствует утечке тепловой и лучистой энергии наружу.

Проектирование комплексов «Биосфера» была продиктована назревшей необходимостью создания универсальных технических средств, позволяющих не только смоделировать биосферные процессы кругооборота потоков вещества и энергии, но и обеспечить непрерывный круглогодичный процесс воспроизводства широкого спектра биоресурсов (лесных угодий, садов, виноградников, животных, птиц, ценных пород рыбы, икры, мальков, ракообразных, зелени, овощных культур, цветов, генетически чистого посадочного материала, а также высокопротеиновой витаминной биомассы и водорослей) в замкнутых биолого-технических системах в любой точке планеты (и в космосе), при минимально возможных затратах питательных компонентов, энергии и воды.

Особенно привлекательно и эффективно применение вакуумных пакетов при сооружении теплиц, оранжерей, зимних садов, бассейнов, северных вариантов жилищ, тепловых энергетических панелей, а также солнечных концентраторов и энергетических станций. Стеклопакеты станут одними из основных базовых конструкций экологического типового дома XXI века.

Ни один строительный материал, созданный человечеством за последние тысячелетия, не сможет сравниться с вакуумными свето-прозрачными и прозрачно-управляемыми стеклопакетами по последствиям своего воздействия на социум и окружающую среду

Сочетание небольшого веса пакета с его высоким тепло-сопротивлением и возможностью регулирования потока лучистой энергии позволяет широко использовать вакуумные стеклопакеты при создании энергонезависимых сооружений с комфортными внутренними условиями обитания в любой точке планеты, включая:        

• районы, где чрезвычайно холодно и требуется много энергии на обогрев;

• районы, где чрезвычайно жарко и требуется много энергии на охлаждение;

• пустынные районы, где есть лучистая энергия, но нет воды;

• различного рода плавающие острова искусственного происхождения;

• горные районы, где много солнца и воды, но отсутствует тепло и электроэнергия;

• районы Сибири, Крайнего Севера и Дальнего Востока России, Арктики, Антарктиды.

Использование физических свойств будущих вакуумных стеклопакетов задолго до того, как их удалось создать, позволили лучшим специалистам ракетно-космической и атомно-промышленной отрасли СССР в рамках фундаментальных НИР и прикладных НИОКР по моделированию биосферы разработать концепцию и технологическое обеспечение уникальных комплексов «Биосфера» по круглогодичному воспроизводству экологически чистых биоресурсов и восстановлению среды обитания планеты.

Проектом «Биосфера» предусмотрено создание на базе ООО «НПО-Эм Центр» в кооперации с АНО «Государственный центр системных исследований» и ООО «Центр Базальтовых Технологий «Алабуга» следующих основных фондов:

• корпус завода "Базис" общей площадью 6 000 м² с инженерными системами.

• завод по производству стеклопакетов с вакуумной теплоизоляцией мощностью 240 тысяч м² стеклопакетов в год.

• завод по выпуску стеклокристаллических утеплительных гранул «Кремнегран» с закрытыми порами из на основе идеальной сырьевой базы перлитов и цеолитов Мухор-Талинского месторождения, Республика Бурятия. Мощность завода составляет 200 тысяч м³ гранул в год.

• завод по серийному выпуску сборочных комплектов из базальтопластов для создания основы конструкции комплексов «Биосфера» и выездные бригады с техникой для проведения СМР по сборке универсальных платформ на местах.

• линия по комплектованию, производству и сборке модулей «Горизонт» и «Светокультура» для размещения их внутри комплексов «Биосфера».

• линия по производству конструкций и комплектованию ноосферных домов и выездные бригады с техникой для сооружения ноосферных домов у потребителей.

• линия по изготовлению конструкций, комплектованию зимних садов и выездные бригады с техникой для сооружения зимних садов у потребителей.

• линия по комплектованию и производству конструкций фитодромов.

Научно-технической базой проекта «Биосфера» являются многолетние фундаментальные исследования, проведенные в лаборатории «Природа» института им. И. Курчатова, институте Медико-биологических проблем РАН и АНО «Государственный центр системных исследований» в интересах ракетно-космического комплекса по программе создания замкнутых биосферных систем, работы по созданию стеклопакетов с вакуумной теплоизоляцией, созданию новых материалов из стеклокристаллических гранул, функциональных базальтопластов, базальтовых утеплителей и базальтовых силовых элементов, создания универсальных сельскохозяйственных модулей «Горизонт» и «Светокультура», разработок плавающих фитодромов с полным биоценозным циклом воспроизводства биоресурсов, а также исследования по созданию «L-T» метатехнологии управлением параметрами воды для приготовления питательных и обеззараживающих водных растворов.

Проведение исследований по содержанию ценных пород рыбы в биоценозе с водным гиацинтом Эйхорния и созданию из этого биоценоза систему естественной кормовой базы позволили определить облик систем воспроизводства ценных пород рыбы.

Выдающимся достижением технологий выращивания высших растений стало создание светильников объемно-поляризованного света, открывшего новые возможности увеличения КПД фотосинтеза высших растений и раскрытию их генетического потенциала.

Проведенные в конце девяностых годов фундаментальные исследования показали бесценное прикладное значение этих технологических направлений для сельского хозяйства в целом.

Предприятия - разработчики проекта и промкооперация:

ООО «НПО ЭМ - Центр», генеральный директор доктор Шаблин Петр Аюшеевич – инициатор и эксплуатант проекта, председатель научного Совета проекта.

АНО «Государственный центр системных исследований», генеральный директор, д.т.н. Жеребин Александр Михайлович - Сопредседатель научного Совета проекта, Подосинников Анатолий Анатольевич, Главный конструктор проекта, член научного Совета проекта - головной разработчик проекта, автор и поставщик аэропонных модулей «Горизонт» для выращивания высших растений.

ООО «Центр Базальтовых Технологий «Алабуга», главный конструктор Бойко Владимир Васильевич.

ИП «Александр Дмитриевич Орлов», генеральный директор, головной разработчик технологии и оборудования по производству гранулированной пеностеклокерамики.

ООО «Биоагротех», генеральный директор Логунов Виталий Александрович, ведущий специалист проекта - Кулев Олег Анатольевич, член научного Совета проекта, руководитель гидро-ботанической научной школы, поставщик аэропонных систем, насосного оборудования и систем водоподготовки, автоматики питания растений и спецтехники освещения поляризованным светом, головной изготовитель модулей «Светокультура» и «Горизонт», а также комплектования и поставки оборудования для меристемной лаборатории.

ЗАО Творческое объединение «ГРИФОН», Гребнев Виталий Николаевич, член научного Совета, главный архитектор проекта, член Союза дизайнеров России.

Комплексы «Биосфера» монтируются из стеклопакетов с вакуумной теплоизоляцией в конструкциях из особо прочных базальтопластовых элементов, имеют противо-молниевую и анти-градовую защиту, обладают высоким тепло - сопротивлением прозрачных стеновых конструкций и фундамента. Комплексы «Биосфера» являются частью систем жизнеобеспечения людей и воспроизводства окружающей среды.

Комплексы «Биосфера» предназначены для эксплуатации в любой точке планеты, включая районы Дальнего Востока, Крайнего Севера, Сибири, Монголии, Арктики, Антарктиды, а также пустынь Средней Азии, Китая, Сахары, Ближнего востока на любых высотах. Комплексы могут эксплуатироваться на искусственных плавающих островах.

Универсальные платформы «Биосфера» не имеют аналогов в мире по характеристикам энергосбережения. На внешней поверхности сооружения не может быть оледенения, а на внутренней поверхности - запотевания, так как внутреннее стекло имеет внутреннюю температуру, а внешнее стекло имеет внешнюю температуру, а между стеклами - вакуум. На поверхности платформ не задерживается снег.

Развитие программы строительства систем жизнеобеспечения в Республике Бурятия и районов Дальневосточного Федерального Округа на основе универсальных платформ «Биосфера» позволят круглогодично получать экологически чистую органическую сельхоз продукцию в условиях резко континентального климата и вечной мерзлоты вне зависимости от погодных условий в любое время года. Это даст толчок развитию региона в целом.

Комплекс систем «Биосфера-Б» с технологиями «Горизонт» и «Светокультура» предназначается для круглогодичного аэропонного выращивания плодов и продукции высших растений и зерновых:

• овощных (томаты, перцы, огурцы, баклажан, зелень, лук перо и пр.);

• ягодных (клубника, малина, жимолость и пр.);

• бахчевых (арбузы, дыни, тыква (в том числе и на биомассу);

• виноград любых сортов

• цветочных культур (розы, лилии, астры и пр.);

• лекарственных растений (жень-шень, джинура, чай, эфиро-масляничные культуры, прочие лекарственные растения вплоть до тропических, табак);

• садовых культур, а также круглогодичное массовое тиражирование посадочного материала для формирования виноградников и садов под вакуумным стеклом комплексов «Биосфера» (персик, яблони, слива и пр.);

• кедров (ливанский, манчжурский, сибирский), павловния, липа, орех, ясень, бук, лиственница, бархат, секвойя и проч. для восстановления среды обитания;

• дубов (беловежский, китайский и пр.) для восстановления среды обитания;

• оливковых, тропических (манго, папайя и пр.), и экзотических деревьев для  выращивания под куполами из вакуумного стекла.

• овощное, картофельное, цветочное, бахчевое и зерновое семеноводство.

• витаминные зеленые корма из зерновых для скота, птицы, оленей и проч.

Гидроботанический фитодромы «Биосфера-Ф» по выращиванию ценных пород рыбы и водного гиацинта «Эйхорния». Технология использует принцип кормового биоценоза при выращивании продукции, очистке воды, насыщению ее кислородом. Температура воды поддерживается без больших затрат энергии путем аккумулирования в воде тепловой составляющей солнечного потока. Гидроботаническая  биотехнология  очистки оборотной воды  и  насыщения  ее кислородом на основе использования водного гиацинта «Эйхорния» имеет КПД 95%. За год комплекс дает до 250 тонн высокопротеиновой биомассы на корм скоту и рыбе в виде побочной продукции, до 70 тонн порционного осетра, до 10 тонн черной икры с 9 года.

Аэропонные модули «Горизонт» по круглогодичному выращиванию высших растений

Комплекс Биосфера-Ф» по круглогодичному выращиванию ценных пород рыбы

Биосфера-Ф в варианте выращивания осетровых рыб

Общая площадь зеркала искусственных прудов комплекса «Биосфера-Ф» - 0,22 Га

Под выращивание осетра на мясо отведено - 1,80 Га

Под выращивание клариевого африканского сома на корм осетру отведено - 400 м²

Плотность посадки осетра составит 40 кг/м2 зеркала центрального каскада что даст за год:

1800 м2*40 кг =72 тонны мяса осетра, из которого 2 тонны будет отведено на маточное поголовье

Плотность посадки африканского сома составит 450 кг на м3 пруда что при глубине 2 метра даст за год: 400 м2*2*450 = 360 тонн сома из которых 60 тонн уйдет на корм осетру.

Стоимость осетра оптовая составляет 750 руб. за килограмм, т. е. 70 000 кг*750 руб. = 52 500 000 руб.

Стоимость сома оптовая составляет 250 руб/кг, т. е. 300 000 кг * 250 руб. = 75 000 000 руб.

Итого каждый комплекс «Биосфера-Ф» по рыбе будет давать около 127 млн. руб. только по мясу

С 72 месяца начинается производство черной икры ( на 9 год до 10 тонн в год) что составит по мировым ценам порядка 4000$/кг или сумму порядка 40 млн$ в год.

Кроме того комплекс будет продавать до 100 тысяч растений водного гиацинта в год на сумму 10 млн.рублей и давать кроме этого до 250 тонн биомассы этого гиацинта в год в виде гранулированной продукции для птицы и скота по цене 25 тыс.руб/тонну что составит около 6,5 млн. рублей.

Комплексы «Биосфера могут функционировать в условиях вечной мерзлоты

После инкубации цыплята однодневки размещаются на седьмом этаже комплекса, где для них смонтировано и настроено соответствующее оборудование жизнеобеспечения откорма и поения. Через девять дней окрепшие цыплята переводятся через специальные шлюзы на 6 этаж, а освободившиеся площади подвергаются за 1 день полной очистке от помета и продуктов жизнедеятельности, а также проходят полную санитарную обработку и обеззараживание ОВП водными экологически чистыми растворами и туманами из них. Затем 7 этаж вновь принимает цыплят однодневок и цикл повторяется. Далее цыплята из 6 этажа через 9 дней переводятся на 5 этаж, затем на 4, 3, 2, и последний 1 этаж комплекса. При этом синхронно переводятся верхние этажи и проходит биологическая очистка соответственно на каждом этаже в течение 1 дня.

Такая организация технологического процесса позволяет не только обеспечить режим «7 птичников в одном корпусе» но и обеспечить за время содержания птицы 7 кратную подготовку помещений и смену подстилки, а также обеспечить 7 разовое обеззараживание среды обитания экологически чистыми водными растворами. Кроме того, обеспечивается 7 кратное снижение воздействия на птицу их экскрементов.

Через 63 дня после запуска платформы «Биосфера-П» каждые 10 дней выходит по 11 000 голов птицы. Плотность содержания птицы-15 шт/м2.

Все энерготраты комплекса, включая транспортные расходы, покрываются за счет производства газа метана СН₄ получаемого из отходов содержания птицы и помета по ультрасовременным технологиям переработки органических отходов в реакторах термолиза. Излишки газа идут на другие проекты, а также на обеспечение заправки автомобилей и авто-тракторной техники.

Комплексы «Биосфера-О» оснащаются современным оборудованием группового содержания, мобильными доильными системами, родильным оборудованием, оборудованием поения и кормления.

Содержание молодняка совместное с матками до 5 месяцев. Далее молодняк содержится отдельно вплоть до убоя.

Кормовые смеси подобраны в сбалансированном виде из сочетания комбикорма, зеленого витаминного корма и гранулята водного гиацинта Эйхорния.

Поверх купола устанавливается гелиобарическая вентиляционная энергостанция мощностью 5 кВт. Внутри купола хранится сухая кормовая смесь из трав.

Здание овчарни имеет в плане форму правильного круга и разделено на несколько отделений по радиусу. В центре овчарни расположен тепляк с родильным отделением.

Конструкция здания комплекса проверена временем и отличается от других решений тем, что ее не заносит снегом в зимний период, что позволяет устранить затраты на снегоочистительные работы, а также обеспечить животным оптимальные режимы вентиляции внутреннего воздуха.

Для летнего содержания овец разработаны легкие катоны и загоны, имеющие локальные хранилища кормов, специальные системы обеззараживания и подготовки воды, а также системы охраны и защиты от волков.

Содержание стада - стойлово-пастбищное, при котором овцы в течение определенного периода в зависимости от климатических условий и организации кормовой базы содержатся в помещениях, а в летнее время - на культурных и естественных пастбищах и пожнивных остатках после уборки урожая.

Основной продукцией проекта являются экологически чистая ягнятина повышенных диабетических питательных и вкусовых свойств, дополнительной продукцией являются племенные группы овцематок, а также шерсть, овчина и биогумус.

Содержание всех групп животных беспривязное с активным программируемым моционом (целесообразно использование в летнее время пастбищ в местах, где это обусловлено избытком угодий или иными экономически и экологически оправданными причинами).

Для предупреждения гиподинамии у коров и молодняка предусмотрен внутренний манеж. Для моциона новотельных коров, телят и молодняка предусмотрены наружные выгульные площадки с навесами. Манеж является местом, где реализуется одно из главных положений о содержании животных в условиях естественной семьи. На манеже коровы, быки, молодняк и телята находятся в визуальном, а при желании и в физическом контакте, так как здесь расположены площадки для их моциона, перегородки между которыми позволяют коровам обнюхать и облизать своих телят, обозначить возникший интерес к быку и даже войти к нему в вольер через дистанционно управляемую калитку.

Применение новых технологий поения стада экологически чистой биологически полноценной водой, обеззараживание экологически чистым водным препаратом кормов, производственных помещений и технологического оборудования, а также технологии приготовления экологически чистых, обеззараженных и активированных комбикормов для различных возрастных групп животных, в сочетании с технологиями круглогодичного производства обеззараженного витаминного зеленого корма из пророщенного ячменя семидневного срока с привитыми органически связанными микроэлементами, а также технологиями производства высокопротеинового корма «Эйхорния» позволяют обеспечить сбалансированное круглогодичное питание животных.

Ноосферные экопоселения нового поколения из кремнеграна, вакуумного стела с базальтовой арматурой и конструкциями из базальтопласта

Зимние сады, аэропонные из вакуумного стекла, кремнеграна и базальтопластов диаметром от 7 до 12 метров - массовая продукция 21 века для любой точки планеты, включая ледники Антарктиды, Районы Крайнего Севера, пустыни и труднодоступные горные районы.

Основные показатели проекта производства комплексов «Биосфера» и экопоселений за период планирования 120 месяцев в республике Бурятия:

1. Выручка от реализации продукции составит - 39 485 млн. руб.

2. Себестоимость - 27 901 млн. руб.

3. Налоги и отчисления во внебюджетные фонды - 1 294 млн. руб.

4. НДС -  2 893 млн. руб.

5. Чистая прибыль - 10 786 млн. руб.

6. Потребность в финансировании постоянных активов - 1 189 млн. руб.

7. Чистые доходы для полных инвестиционных затрат - 10 786 млн. руб.

8. Привлечение кредитов - 1 484 млн. руб.

9. Выплаты по кредитам - 1 573 млн. руб.

10. Выплаты процентов по кредитам - 55,7 млн. руб.

11. Свободные денежные средства - 10 742 млн. руб.

12. Простой срок окупаемости - 2.5 года.

13. Дисконтированный срок окупаемости - 2.8 года.

14. NPV (чистая текущая стоимость проекта) - 4 991 млн. руб.

15. IRR (внутренняя норма доходности) - номинальная годовая банковская  -  55 %.

16. Норма доходности полных инвестиционных затрат - 433 %

17. План производства за 10 лет:

•      Комплексы «Биосфера» - 522 шт.

•      Экодомов с зимним садом - 1511 шт.

•      Зимних садов различного назначения - 1565 шт.

•      Высокодоходных рабочих мест (60 тыс. руб. в мес.) - 311 человек

Основные показатели проекта эксплуатации комплексов «Биосфера»

за период планирования 120 месяцев в республике Бурятия:

1.  Выручка от реализации продукции составит - 106 085 млн. руб.

2.  Себестоимость - 58 270 млн. руб.

3.  Налоги и отчисления во внебюджетные фонды - 8 413 млн. руб.

4.  НДС - 14 145 млн. руб.

5.  Чистая прибыль - 43 501 млн. руб.

6. Потребность в финансировании постоянных активов - 1 189 млн. руб.

7.  Чистые доходы для полных инвестиционных затрат - 43 788 млн. руб.

8.  Привлечение кредитов - 2 148 млн. руб.

9.  Выплаты по кредитам - 2 230 млн. руб.

10. Выплаты процентов по кредитам - 286 млн. руб.

11. Свободные денежные средства - 43 897 млн. руб.

12. Простой срок окупаемости - 3.8 года.

13. Дисконтированный срок окупаемости - 4.2 года.

14. NPV (чистая текущая стоимость проекта) -12 845 млн. руб.

15. IRR (внутренняя норма доходности) - номинальная годовая банковская -  58 %.

16. Норма доходности полных инвестиционных затрат - 1347 %

17. План производства за 10 лет: 

•       Овощная и ягодная продукция в ассортименте - 678 тыс. тонн

•       Экодомов с зимним садом - 1511 шт.

•       Зимних садов различного назначения - 1565 шт.

•       Высокодоходных рабочих мест (60 тыс. руб. в мес.) - 5 458 человек

В рамках проекта «Биосфера» по заказу Республики Бурятия создан уникальный проект биотехнологического комплекса по картофельному семеноводству

Картофель - второй хлеб и долгое время Россия обеспечивала себя картофелем на 100 процентов. Но в последние годы этот показатель катастрофически снизился. Рост цен, дефицит, изменение качества продукта связаны не только с плохой погодой и активностью зарубежных поставщиков товарного картофеля.

Причины куда серьезнее: селекционная работа в России по картофелеводству практически уничтожена зарубежными конкурентами. Невероятно, но 90 процентов всего отечественного урожая вырастает из семян иностранного происхождения.  Тотальная зависимость от импорта семян не только у картофелеводов.

Наибольший дефицит семян по сахарной свекле, кукурузе, подсолнечнику. Сельхозземли незаметно превратилась в «грядку», которая серьезно зависит от иностранных партнеров. Нынешнее положение дел несет совершенно конкретную угрозу безопасности страны, хотя Доктрина продовольственной безопасности гласит, что к 2030 году должно быть обеспечено собственными семенами 75% потребностей российских производителей.  Времени для этого остается не так уж и много.

АНО «ГОСЦСИ» приняло решение о проведении работ по разработке и созданию ультрасовременного биотехнологического комплекса картофельного семеноводства в Республики Бурятия для гарантированного обеспечения семенным отечественным материалом класса 4-3 суперэлита сельхозпредприятий Дальневосточного федерального округа.

Проектирование комплекса продиктована необходимостью создания универсальных технических средств, позволяющих обеспечить непрерывный круглогодичный процесс воспроизводства генетически чистого обеззараженного семенного материала картофеля (равно как и других сельхозкультур, цветов, зерновых и прочее) на базе высоких технологий в замкнутых биолого-технических системах в жестких климатических условиях резко-континентального климата Республики Бурятия, Дальнего Востока, и в условиях вечной мерзлоты Якутии и Крайнего Севера, при минимально возможных затратах питательных компонентов, энергии и воды, для дальнейшего сезонного выращивания товарного картофеля высшего качества на полях и круглогодичного выращивания товарного картофеля в комплексах «Биосфера» из вакуумного стела, где будет выращиваться на потоке солнечной энергии 4 вегетации картофеля в год. 

Эскизный проект и технико-экономическое обоснование к нему разработан службой Главного конструктора АНО «Государственный центр системных исследований», а также с научно-технологической кооперацией во исполнение доктрины продовольственной безопасности, государственной экономической политики в области обеспечения продовольственной безопасности Российской Федерации, направленной на надежное обеспечение населения Республики Бурятия и территорий Дальневосточного федерального округа экологически чистыми продуктами питания, развитие агропромышленных комплексов, оперативное реагирование на внутренние и внешние угрозы стабильности продовольственного рынка, эффективное участие в региональном и межрегиональном сотрудничестве в сфере продовольственной безопасности.

Научно-технической базой проекта являются многолетние фундаментальные исследования, проведенные в лаборатории «Природа» института им. И. Курчатова, институте Медико-биологических проблем РАН и АНО «Государственный центр системных исследований» в интересах ракетно-космического комплекса по программе создания замкнутых биосферных систем, работ по созданию универсальных сельскохозяйственных модулей «Горизонт» и «Светокультура», а также исследований по созданию «L-T» метатехнологии управлением параметрами воды для приготовления питательных и обеззараживающих водных растворов.

Выдающимся достижением технологий выращивания высших растений стало создание светильников объемно-поляризованного света, открывшего новые возможности увеличения КПД фотосинтеза высших растений и раскрытию их генетического потенциала.

Качественное хранение мини клубней и семян картофеля в состоянии биологического анабиоза было отработано в процессе выполнения фундаментальных НИР и прикладных НИОКР специалистами научно-промышленной корпорации «Союз технологий» на базе РКК «Энергия».

Проведенные в конце девяностых годов исследования показали бесценное прикладное значение этих технологических направлений для сельского хозяйства в целом.

Целью проекта «Картофельное семеноводство» является создание на базе ООО «НПО ЭМ-Центр» г. Улан-Удэ собственной научной гидроботанической школы и биотехнологического комплекса по круглогодичному производству миниклубней картофеля класса 4-суперэлита и семян генетически чистого обеззараженного от бактерий, вирусов, грибковых (споровых) семенного материала класса 3-суперэлита лучших отечественных сортов картофеля, выведенных в селекционных лабораториях еще в прошлом веке, но утраченных из-за проигрыша в конкурентоспособности зарубежным биотехнологическим гигантам, применяющим генно-модифицированные «патентованные» растения для «удовлетворения» потребностей в товарном картофеле населения «стран третьего мира».

Проектом предусматривается сооружение и эксплуатация хранилища миниклубней и семян картофеля сезонной мощностью 350 тонн, а также возделывание опытного поля и обработка его микробиологическими удобрениями «Байкал ЭМ-1», «Тамир» для обеспечения сезонного полевого тиражирования семян картофеля класса 3-суперэлита.

Стратегия реализации проекта подразумевает развитие и тиражирование на территории Бурятии и сопряженных регионов структуры долговременных коопераций по производству продукции картофелеводства на основе обеспечения хозяйств высококачественным семенным посадочным материалом, а также создание крупномасштабной кооперации по сбыту готовой продукции семеноводства и товарного картофеля высшей категории качества с использованием сетей интернет-продаж и сложившейся конфигурации партнеров в регионах.

Стратегия реализации проекта также предусматривает тесное сотрудничество с ведущими региональными и федеральными министерствами, научно-исследовательскими институтами и научными учреждениями с целью интеграции, сохранения и передачи знаний и технологий, а также обмена опытом и генетическими материалами.

Стратегия реализации обеспечивает в проекте системную концентрацию лучших наукоемких технологий страны, отработанных ранее в авиакосмическом и атомно-промышленном комплексах страны по тематике моделирования биосферы и создания систем жизнеобеспечения регионов планеты, освоение этих технологий и систем, а также их развитие и тиражирование на территории Республики Бурятия и сопряженных территорий.

Инвестиционный план проекта подразумевает регистрацию нового предприятия по картофельному семеноводству на Территории Особого Развития (ТОР) Дальневосточного Федерального Округа, получению статуса резидента и реализацию возможностей по привлечению финансовых ресурсов через Министерство развития Дальнего востока и государственную Корпорацию Развития Дальнего Востока (КРДВ).

ООО «НПО ЭМ-Центр» имеет собственные финансовые резервы, закончила процесс эскизного проектирования и начинает работы по подготовке строительной площадки за счет собственных финансовых средств без привлечения сторонних организаций;

Проект «Картофельное семеноводство» является первым проектом в серии проектов по созданию систем жизнеобеспечения на территории Республики Бурятия и территориях опережающего развития Дальневосточного Федерального округа.

Основные показатели проекта «Картофельное семеноводство»

Республика Бурятия за период планирования 120 месяцев

1.  Выручка от реализации продукции составит - 2 124 млн. руб.

2.  Себестоимость - 294 млн. руб.

3.  Налоги и отчисления во внебюджетные фонды - 154 млн. руб.

4.  НДС - 394 млн. руб.

5.  Чистая прибыль - 1 700 млн. руб.

6.  Потребность в финансировании постоянных активов - 60 млн. руб.

7.  Потребность в финансировании оборотного капитала - 4,2 млн. руб.

8.  Чистые доходы для полных инвестиционных затрат - 1 702 млн. руб.

9.  Привлечение кредитных ресурсов (Субсидия) - 32,5 млн. руб.

10. Возврат кредитных ресурсов - 33,7 млн. руб.

11. Выплаченные проценты - 1,3 млн. руб.

12. Свободные денежные средства - 1 705 млн. руб.

13. Простой срок окупаемости - 1,8 года.

14. Дисконтированный срок окупаемости - 1,9 года.

15. NPV (чистая текущая стоимость проекта) - 715 млн. руб.

16. IRR (внутренняя норма доходности) - номинальная годовая банковская -  102 %

17. Норма доходности полных инвестиционных затрат - 1210 %

Создано высокотехнологичных рабочих мест со средней зарплатой 50 тыс. руб/мес. - 20 чел.

Произведено миниклубней картофеля 4-суперэлита за период планирования     - 34, 7 млн. шт.

Произведено семян картофеля класса 3 суперэлита за период планирования - 2600 тонн.

Проект «Биосинтез» по производству биопротеина Гаприн

Учитывая то, что экспортные поставки природного газа у России постепенно снижаются по экономическим и политическим причинам, вопрос его реализации на внешнем рынке из-за мировой конкуренции и различных санкций будет вставать все острее.

Применение высоких технологий биосинтеза газа в высоколиквидные продукты может решить приведенные выше проблемы газовой отрасли и обеспечить перспективу развития смежных отраслей обеспечения продовольственной энергетической и финансовой безопасности страны.

Научные центры всего мира усиленно работают над проблемой недостатка кормового белка - биопротеина. На сегодняшний момент дефицит биопротеина на рынке РФ составляет не менее 2 миллионов тонн в год, а на мировом рынке эта цифра составляет более 30 миллионов тонн.

Технологии производства кормового биопротеина Гаприн были разработаны и блестяще реализованы в конце 80-х годов в СССР, но с распадом страны первый пилотный действующий промышленный комплекс в Волгоградской области был остановлен из-за экономических и финансовых причин, а само развитие этого направления также было остановлено и забыто.

Производить Гаприн из природного газа, который является одним из стратегических экспортных ресурсов страны, нерационально. Однако в качестве источника газа вполне могут использоваться месторождения, лишенные возможности монетизации из-за удаленности их от промышленных центров и отсутствия возможности транспортировки газа по магистральным трубопроводам, а также остаточные газовые запасы в отработанных месторождениях, которые закрыты из-за нерентабельности промышленной добычи.

Кроме того, может использоваться попутный газ при нефтедобыче, который также содержит в среднем 50-60 процентов метана, который попросту сжигается в факелах.

Также необходимо отметить, что в регионах где нет природного газа, но есть запасы бурых углей, торфа или легнин-содержащих отходов ЦБК специалистами ООО «Экопиролиз» по теме шифр «ПУОС» под руководством д.т.н. Соловьева И.Г. созданы промышленные установки газифицирования этих запасов и использования этих газов для производства биопротеина.

В России появилась технологическая возможность решить принципиальные проблемы промышленного преобразования энергии невостребованного газообразного метана и его производных в твердый сухой высоколиквидный на внутреннем и внешнем рынках продукт - Гаприн с большой добавленной стоимостью, который легко упаковывается, складируется и транспортируется любыми видами транспорта.

Разработка промышленной технологии биосинтеза протеина нового поколения позволит обеспечить возможность (в периоды временной невостребованности природного газа на внешних рынках из-за конъюнктурных или политических причин) прямого преобразования его добытых, но недопоставленных на экспорт объемов, в дефицитный на международном рынке биопротеин, тем самым создать промышленную систему буферирования.

Технология проекта НИОКР «Биосинтез» фактически является способом аккумулирования энергии природного газа в промышленных масштабах (и физического сжатия этой энергии) в потенциальную востребованную энергию сухого стабильно сохраняемого длительное время вещества в виде герметично упакованного сыпучего биопротеина со сроком хранения более 2 лет (в бескислородной среде до 10 лет).

Осуществление НИОКР «Биосинтез» при определенной государственной поддержке способно обеспечить создание и развитие новой индустрии экономически эффективного, экологически чистого, безотходного производства Гаприна в промышленных масштабах.

Проект «Биосинтез» относится к новым, прорывным технологиям биотехнологической промышленности, имеет межотраслевой интегрирующий характер, кооперируя развитие научных и производственных направлений смежных отраслей нефтегазовой, обрабатывающей, электрохимической, пищевой, энергетической промышленности и экоохранной деятельности, является фактором повышения квалифицированной занятости населения и улучшения экологической обстановки в локальных промышленных зонах добычи углеводородного сырья.

У России есть ряд неоспоримых технологических приоритетов, которые могут служить необходимой базой для прорывного развития новой индустрии производства биопротеина для смежных отраслей сельского хозяйства и фармакологии.

Проект НИОКР «Биосинтез» по разработке и созданию высоко-технологичного производства модулей биологического синтеза биопротеина Гаприн различной мощности отвечает интересам развития нефте-газовой и сопряженных отраслей, и соответствует мероприятиям по реализации Указа Президента Российской Федерации № К120 от 30 января 2010 года «Об утверждении доктрины продовольственной безопасности Российской Федерации», в рамках Стратегии национальной безопасности Российской Федерации, утвержденной Указом Президента Российской Федерации от 12 мая 2009 г. Т 537, и других нормативных правовых актов Российской Федерации в этой области.

Проект НИОКР «Биосинтез» разработан службой Главного конструктора АНО «Государственный центр системных исследований» совместно с научно-технологической кооперацией во исполнение доктрины продовольственной безопасности, государственной экономической политики в области обеспечения продовольственной безопасности Российской Федерации, направленной на надежное обеспечение населения страны экологически чистыми продуктами питания, развитие отечественного агропромышленного комплекса, оперативное реагирование на внутренние и внешние угрозы стабильности продовольственного рынка РФ, эффективное участие в региональном межрегиональном сотрудничестве в сфере продовольственной безопасности.

Для России данный проект позволит создать свою кормовую базу в интересах развития животноводства, оленеводства, птицеводства, рыбоводства, а также существенно улучшить социальный климат за счет налоговых отчислений вновь создаваемых предприятий и создания новых высокотехнологичных доходных рабочих мест.

Гаприн является полноценным микробиологическим белком (биомасса бактериальная из метаносодержащего газа), представляющим собой биомассу инактивированных (убитых при термообработке) клеток непатогенных метанокисляющих бактерий Methylococcus, Methylocystes, Methylomonas. Предназначен для использования в качестве компонента комбикормов и белково-витаминных добавок (БВД) в животноводстве, птицеводстве и рыбоводстве.

Гаприн – биомасса бактериальная с содержанием белка 70-75 %. По своему составу гаприн является полноценным белковым продуктом с высоким содержанием витаминов группы В (особенно В12), аминокислот и микроэлементов, полностью обеспечивающий в них потребности животных различных групп. Кроме того, по сравнению с белковыми кормами растительного происхождения (включая злаковые и бобовые культуры, в том числе и сою) гаприн обеспечивает сбалансированное аминокислотное питание животных, в первую очередь по лизину и серосодержащим аминокислотам (серин, метионин).

Гаприн не токсичен, не обладает канцерогенным и кумулятивным действием.

Гаприн является высокобелковой кормовой добавкой, содержит в пересчете на абсолютно сухое вещество не менее 70 % сырого протеина, который характеризуется наличием всех незаменимых аминокислот, в том числе лизина 4 %, серосодержащих аминокислот 1,7 %. Гаприн богат витаминами группы В: гиамин (ВI) – 14,1 мг/кг, цианкобаламин (В12) –5,6 мг/кг), а также макро- и микроэлементами. В 1 кг гаприна натуральной влажности содержится 1,1 кормовых единиц, обменной энергии в МДж: для свиней -12,18, для птиц –12,05, для крупного рогатого скота –11,63.

Гаприн вводится в комбикорм и БВД в количестве 2,5-30 % по массе комбикорма, по зоотехнормам.

Базовая технология и способ производства Гаприна

Способ производства биомассы аэробных гапринобразующих микроорганизмов предусматривает культивирование микроорганизмов в условиях непрерывной циркуляции культуральной жидкости по замкнутому контуру и непрерывного насыщения культуральной жидкости газообразными углеводородами и аэрирующим агентом, а также непрерывной подаче питательной минеральной среды и непрерывном удалении накопленной биомассы. Способ производства отличается от других существующих способов тем, что насыщение газообразными углеводородами и аэрирующим агентом культуральной жидкости производят физически раздельно, причем насыщение аэрирующим агентом проводят при однократном его контакте с культуральной жидкостью с последующем его удалением, а насыщение газообразными углеводородами проводят при многократном их контакте с культуральной жидкостью за счет рециркуляции газообразных углеводородов по замкнутому контуру до полного их растворения.

Способ производства также основан на применении уникальных, не имеющих мировых аналогов систем водоподготовки для жизнеобеспечения бактерий в культуральной жидкости, систем насыщения жидкости газами, систем частотно-волнового воздействия на биокаталитические реакции внутри гапринобразующих бактерий.

Реактор по производству биопротеина «Гаприн» из базальтопласта с футировкой из полипропилена

Реактор взрывобезопасный и выдерживает давление до 400 атмосфер

Основные экономические параметры создания и эксплуатации модуля по

производству 400 тонн биопротеина Гаприн за период планирования 120 месяцев 

1. Выручка от реализации продукции составит - 401 млн. руб.

2. Себестоимость - 120 млн. руб.

3. Налоги и отчисления во внебюджетные фонды - 56 млн. руб.

4. НДС - 58 млн. руб.

5. Чистая прибыль - 229 млн. руб.

6. Потребность в финансировании постоянных активов - 120 млн. руб.

7. Потребность в финансировании оборотного капитала - 12 млн. руб.

8. Чистые доходы для полных инвестиционных затрат - 229 млн. руб.

9. Привлечение финансовых ресурсов - 195 млн. руб.

10. Свободные денежные средства - 227 млн. руб.

11. Простой срок окупаемости - 3.3 года

12. Дисконтированный срок окупаемости - 4.3 года

13. NPV (чистая текущая стоимость проекта) - 65 млн. руб.

14. IRR - 36 %

15. Норма доходности полных инвестиционных затрат - 106 %.

Основные экономические параметры создания и эксплуатации модуля по производству 4200 тонн биопротеина Гаприн за период планирования 120 месяцев

1. Выручка от реализации продукции составит - 2 068 млн. руб.

2. Себестоимость - 994 млн. руб.

3. Налоги и отчисления во внебюджетные фонды - 316 млн. руб.

4. НДС - 281 млн. руб.

5. Чистая прибыль - 860 млн. руб.

6. Потребность в финансировании постоянных активов - 250 млн. руб.

7. Потребность в финансировании оборотного капитала - 29 млн. руб.

8. Чистые доходы для полных инвестиционных затрат - 229 млн. руб.

9. Привлечение кредитных ресурсов 8 % годовых - 121  млн. руб.

10. Выплаченные проценты - 10 млн. руб.

10. Свободные денежные средства - 839 млн. руб.

11. Простой срок окупаемости - 2.2 года

12. Дисконтированный срок окупаемости - 2.4 года

13. NPV (чистая текущая стоимость проекта) - 312 млн. руб.

14. IRR - 64 %

15. Норма доходности полных инвестиционных затрат - 324 %.

Основные экономические параметры создания и эксплуатации комплекса мощностью 50 000 тонн биопротеина Гаприн в год за период планирования 120 месяцев

1. Выручка от реализации продукции составит - 26 133 млн. руб.

2. Себестоимость - 10 260 млн. руб.

3. Налоги и отчисления во внебюджетные фонды - 3 535 млн. руб.

4. НДС - 3 433 млн. руб.

5. Чистая прибыль - 12 532 млн. руб.

6. Потребность в финансировании постоянных активов - 2 006 млн. руб.

7. Потребность в финансировании оборотного капитала - 145 млн. руб.

8. Чистые доходы для полных инвестиционных затрат - 12 766 млн. руб.

9. Привлечение кредитов -  2 480  млн. руб.

10. Выплаты процентов по кредитам - 234 млн. руб.

11. Свободные денежные средства - 12 584 млн. руб.

12. Простой срок окупаемости - 2.4 года

13. Дисконтированный срок окупаемости - 2.7 года

14. NPV (чистая текущая стоимость проекта) - 4 503 млн. руб.

15. IRR - 54 %

16. Норма доходности полных инвестиционных затрат - 205 %.

17. Начало реализации - 3 квартал 2022 года.

18. Начало строительства - 2 квартал 2023 года.

19  Пуск комплекса в эксплуатацию - 2 квартал 2024 года

Предложения по применение базальтовых технологий и композитов в проекте «Агроиндустрия длительного хранения» плодоовощной продукции и зерна повышенной влажности

Практика сохранения выращенного урожая сельхозпродукции в развитых странах мира показывает, что наряду с самим процессом создания сельхозпродукции (селекция, выращивание, и т.д.), особо остро стоит проблема: как собрать выращенный урожай, какими техническими средствами все собранное сохранить, доставить потребителю без потерь или переработать.

В развитых странах до 85% плодово-ягодной продукции хранится, а также транспортируется в условиях регулируемых атмосфер, что позволяет сократить потери при хранении в 3-5 раз, увеличить сроки хранения высококачественной свежей продукции до 11 месяцев и существенно улучшить рентабельность производства.

На территории России до 70% плодоовощной продукции портится и не доходит до потребителя, а остающаяся часть в основном реализуется по оптовым ценам осеннего сезона с минимальной прибылью (рентабельность не более 8%).

На сегодняшний день в России построено современных фруктовых комплексов систем хранения общим объемом всего около 65 тысяч тонн, из которых 30 тысяч тонн находится в ЗАО «Сад-Гигант» в Славянске-на Кубани. Эти хранилища построены по старым немецким технологиям сэндвич-панелей, и оснащены дорогим энергоемким оборудованием ведущих зарубежных производителей.

Их удельная стоимость составляет порядка 1200 $/тонну, а эксплуатационные энерго-затраты составляют до 400 кВт в час на одно хранилище объемом 1000 тонн, причем на протяжении всего периода хранения. Стоимость зарубежный хранилищ с регулируемой газовой средой составляет порядка 93,6 млн. рублей на тысячу тонн продукции.

В зерновой сфере отсутствие современной базы хранения зерна в цепи: выращивание – уборка – хранение – реализация является основной причиной потерь в хозяйствах до 25% выращенного и убранного урожая. В настоящее время эти потери приобрели особенно актуальное значение в связи с резким ростом производства зерна в России и введении санкций со стороны западных стран.

Из-за физического отсутствия емкостей длительного хранения зерна в России, оно экспортируется за рубеж по низким ценам.

Необходимо учитывать также то, что в ближайшие 10 лет выходят из эксплуатации емкости хранения зерна советской постройки общим объемом до 45 млн. тонн.

Механизированные зернокомплексы строятся на базе старых технологий металлической навивки или сборки методом конечных элементов. Негерметичные зернокомплексы России имеют очень большую металлоемкость и, как следствие, большую стоимость и малый срок эксплуатации за счет коррозии металла (30-40 лет). Они в случае военных действий будут легко идентифицированы и уничтожены вместе с зерном.

Механизация процессов передвижения зерна внутри и на отгрузку основана на технологических принципах прошлого века.

Из-за невозможности герметизации в старых зернокомплексах невозможно хранить влажное зерно в регулируемых бескислородных газовых средах, а это - ключ к эффективному длительному сохранению и складированию результатов труда в сфере производства зерна.

Практически весь парк хранилищ плодоовощной продукции и зерна повышенной влажности должен быть создан заново на основе современных базальтовых радиопрозрачных технологий и материалов, рассчитанных на эксплуатацию минимум на 400-500 лет.

Причина малой эффективности сельхозпроизводства в России - отсутствие развитой современной инфраструктуры длительного хранения, транспортировки и логистики вновь созданной плодоовощной продукции и зерна повышенной влажности, в отсутствии технологических систем сохранения и доставки потребителю вновь созданного продукта сельхозпроизводства.

Для реализации проекта развития «Агроиндустрии длительного хранения» плодоовощной продукции и зерна повышенной влажности специалистами ракетно-космического комплекса на базе РКК «Энергия» совместно с головным институтом ВНИИ Садоводства им. Мичурина РАСХН и  ВИМ РАСХН в начале двухтысячных годов под руководством академика РАН В.А. Гудковского и руководителя фундаментальных НИР министерства общего машиностроения В.Н. Серебрякова, летчика-космонавта СССР Дважды героя СССР  В.Н. Кубасова был разработан комплекс средств длительного хранения всего спектра сельскохозяйственной и морской продукции.

Технология длительного хранения сельхозпродукции является результатом многолетних фундаментальных биотехнологических исследований и разработок отечественных ученых и основана на поддержании состояния биологического анабиоза продукции при положительных температурах в регулируемых газовых средах.

Уникальные технико-экономические параметры отечественных технологий хранения позволяют решать проблему длительной высококачественной сохранности продукции на всех этапах - от поля до прилавка и стола потребителя с минимальными потерями (3%) с сохранением потребительских, аминокислотно - вкусовых и энергетических свойств при кратном (4-6 раз) снижении энергозатрат на их эксплуатацию по сравнении с лучшими в мире комплексами фирм "Swan", "Моnsanto", "Fighter".

Развитие агроиндустрии длительного хранения (АИДХ) способно выполнить следующих целевые функции:

• Обеспечить транспортировку энергии овощных, фруктовых и зерновых плодов во времени (транспортные задачи второго рода). То есть, обеспечить сохранение потребительских, вкусовых, витамино-аминокислотных, энергетических свойств заложенной плодоовощной продукции и зерна на период длительного хранения в состоянии биологического анабиоза вплоть до следующего урожая (10-12 месяцев). Развитие технологий длительного хранения позволяет отказаться от идеологии валовой продажи урожая производителями в сезон сбора и позволяет увеличить рентабельность реализации плодоовощной продукции в 3-5 раз.

• Обеспечить транспортировку энергии плодоовощной продукции в пространстве. Технология позволяет осуществить доставку продукции в состоянии биологического анабиоза от поля до стола потребителя с нормативными потерями до 3 %.

• Обеспечить формирование физических банков длительного хранения плодоовощной и зерновой продукции в рамках программы «Зеленый мир» по созданию «Национальной резервной системы» на территориях производителей и государства с целью создания эффективной многофункциональной системы обеспечения продовольственной безопасности.

• Обеспечить уменьшение и оптимизацию мощностей и технологий переработки плодоовощной продукции перерабатывающими предприятиями в местах дислокации хранилищ за счет организации равномерного эффективного процесса переработки, что позволяет отказаться от идеологии валовой переработки урожая за 1-2 месяца и перехода к круглогодичной эксплуатации перерабатывающих мощностей с одновременным снижением их удельной мощности в 6-8 раз.  

• Обеспечить развитие на территории РФ технологических систем агроиндустрии длительного хранения (АИДХ):

1. стационарного базирования различной мощности для ритейлеров и розничных торговых центров;

2. автомобильного базирования различной мощности;

3. железнодорожного базирования различной мощности;

4. речного и морского базирования различной мощности;

5. авиационного базирования различной мощности;
   

Обеспечить развитие на территории РФ оптовых, мелкооптовых и розничных комплексов и систем круглогодичной продажи плодоовощной продукции нового поколения.

В России ежегодно выращивается плодоовощной продукции на сумму свыше 1,4 триллионов рублей и зерновой продукции на сумму свыше 2 триллионов рублей.

По плодоовощной продукции потери на внутреннем рынке составляют из -за отсутствия систем длительного хранения порядка 900 млрд рублей в год, а по зерновой продукции потери составляют порядка 500-700 млрд. рублей в год и более, в зависимости от погодных условий.

Это говорит о большой доле «сизифова» труда в сельском хозяйстве на территории России и необходимости срочно менять подходы и нормативные требования к проектированию, созданию и эксплуатации систем длительного хранения плодоовощной продукции и зерна повышенной влажности, а также море-и-рыбопродуктов в регулируемых бескислородных средах.

Чтобы повысить общую рентабельность сельхозпроизводства и вернуть в ежегодный хозяйственный оборот в виде дополнительной прибыли 1,4 триллионов рублей развития необходимо создать в России новую, не имеющую аналогов по своим приведенным технико-экономическим показателям «Агроиндустрию длительного хранения» плодоовощной продукции и зерна повышенной влажности в регулируемых бескислородных средах в состоянии длительного биологического анабиоза на принципах ультрасовременных решений как по части материаловедения теплоизолированных герметичных корпусов хранилищ, так и по части приборного и технологического оборудования поддержания заданных режимов регулированной газовой среды, температуры, влажности и прочих параметров.

По фруктово-ягодной продукции стране необходимый объем парка хранилищ должен составлять минимум 12 млн. тонн, чтобы удовлетворить минимальным требованиям физиологического годового потребления этих продуктов на душу населения.

Для этого необходимо построить и ввести в эксплуатацию 12 тысяч современных хранилищ сезонной модульной мощностью в 1000 тонн (секционированных по 50-100 тонн) и создать на их основе государственно-капиталистическую и государственно-кооперативную «Национальную резервную систему» с централизованным управлением, системами телекоммуникаций и учета, биржевыми и финансовыми инструментами эмиссии денежных знаков под вновь созданный продукт.

Аналогично, по овощной продукции необходимо построить минимум 14 тысяч современных хранилищ сезонной модульной мощностью в 1000 тонн (секционированных по 50-100 тонн) и также включить их в «Национальную резервную систему».

По картофельной продукции необходимо построить 20 тысяч современных хранилищ сезонной модульной мощностью в 1000 тонн (секционированных по 50-100 тонн) и также включить их в «Национальную резервную систему».

По зерновой продукции необходимо построить минимум 50 млн. тонн емкостей чтобы компенсировать выходящие из строя емкости советского периода и включить их в «Национальную резервную систему», а всего необходимо построить 120 млн. тонн емкостей нового поколения, которые обеспечат зерном 144 млн. человек населения страны.

Государственно-капиталистическая часть «Национальной резервной системы» должна контролироваться Госрезервом, а государственно-кооперативная часть должна контролироваться непосредственно производителями сельхозпродукции, но учет заложенной на хранение продукции и выпуск дензнаков и ценных бумаг под вновь создаваемый каждый год продукт сельхозпроизводителями должен принадлежать государству в пользу сельхозпроизводителей.

Основная цель формирования «Национальной резервной системы» состоит в создании комплекса обеспечения продовольственной, демографической, энергетической, экологической, коммуникационной, социальной и финансовой безопасности страны, а также увеличения общей рентабельности растениеводства 4-6 раз за счет физического сохранения вновь созданного продукта сельхоз предприятий, а также увеличения рентабельности зернового производства за счет возможностей физического сохранения объемов зерна любой влажности в регулируемых газовых средах и создания долговременного и переходящего резерва зерна и семян минимум на 40% от физического количества производства продукции.

Экономические параметры развития программы «Зеленый мир» имеют характер Национального достояния и не могут на сегодняшний день быть обсчитаны экономически из-за масштабности развития.