Pengeluaran dan penggunaan bahan komposit domestik baru-baru ini berkembang pada kadar tahunan purata tiga hingga lima peratus. Ini adalah penilaian asing. Proses teknologi yang sangat kompleks untuk pembuatan bahan mentah, produk separuh siap dan komposit yang sesuai tidak dapat diganti semalaman oleh perkembangan Rusia semata-mata, dan juga rangkaian produk yang sangat luas ini.
Sejak sekian lama, teknologi dan produk siap yang relevan di kawasan ini terutama diimport - dari China dan sejumlah negara Asia (hingga 60-65%), dan juga dari Barat. Lebih-lebih lagi, dianggarkan bahawa pengembangan komposit Soviet digunakan di sekurang-kurangnya 30 negara asing, termasuk anggota NATO, termasuk Perancis, Jerman, Belgia, Amerika Syarikat, dan Kanada.
Sangat mustahak untuk membuktikan betapa pentingnya bahan tersebut di kompleks pertahanan, dalam produk penggunaan dua dan di banyak industri awam. Oleh itu, di negara kita, seperti di Barat, ada syarat untuk swasembada maksimum dalam semua komponen industri komposit, terutama di bagiannya yang digunakan dalam industri pertahanan.
Vladimir Putin menetapkan arah strategis pada tahun 2008, dengan mengatakan bahawa Rusia tidak boleh bergantung pada bekalan asing untuk memenuhi perintah pertahanan. Ini juga berlaku untuk sektor komposit, terutama yang berkaitan dengan rejim sekatan yang semakin ketat. Secara semula jadi, embargo meliputi produk dan teknologi yang boleh digunakan dalam industri pertahanan.
Pada bulan Julai 2008, pemerintah meluluskan Program Sasaran Persekutuan untuk pengeluaran bahan komposit strategik (plastik bertetulang serat karbon) untuk senjata dan peralatan ketenteraan, yang memperuntukkan penolakan untuk membeli lebih dari 300 jenis komponen pada tahun 2020. Dalam lima tahun ke depan, "peta jalan" untuk serat karbon diadopsi, dan pemerintah menyetujui rancangan untuk pengembangan pengeluaran bahan komposit. Pada 2012-2016, program Rusia-Belarusia "Pengembangan teknologi dan teknik inovatif untuk pengeluaran bahan komposit, matriks dan elemen penguat yang kompetitif" dilaksanakan.
Menurut anggaran yang disuarakan di forum antarabangsa yang diadakan pada tahun 2017, lebih daripada 60 perusahaan dan sekurang-kurangnya 30 pusat penyelidikan khusus kini terlibat dalam pelaksanaan keputusan yang diambil. Ketergantungan import dalam segmen yang berkaitan dengan pengeluaran dan penggunaan komposit telah menurun sejak 10 tahun kebelakangan sebanyak 15 peratus - hingga 30-35 persen. Sumber Amerika dan Britain menganggarkannya sekitar 40 peratus, mencatatkan penurunan 10-12 peratus dalam tempoh yang sama. Tetapi jika dibandingkan dengan banyak negara Barat, China, India, Israel, di mana komposit dan turunannya banyak digunakan dalam pembuatan kapal, pengeluaran minyak dan gas dan industri intensif bahan lain, permintaan untuk plastik karbon di Rusia jauh lebih rendah. Ini disebabkan oleh stagnasi yang panjang dalam sektor ekonomi domestik ini dan, sebagai akibatnya, permintaan yang masih rendah, misalnya, penggunaan komposit di kompleks pembinaan kapal Persekutuan Rusia belum melebihi satu persen daripada yang global.
Dalam satu atau lain cara, negara telah memandang serius penyediaan sumber dan keselamatan strategik industri komposit (CI). Secara keseluruhan, tren positif, walaupun masalah sektor perindustrian negara, yang dialami pada tahun 90-an, masih mempengaruhi.
Salah satu kesimpulan utama forum mengenai komposit yang diadakan pada akhir Oktober 2017: antara sebab utama yang menghalang penggantian import aktif adalah kepantasan perubahan standard yang berkaitan dengan bahan baru, perkembangan pasaran domestik yang kurang dan kekurangan kakitangan yang memahami masalah industri.
Pendapat Kirill Komarov, Pengarah Unit Pembangunan dan Perniagaan Antarabangsa Perbadanan Tenaga Atom Negara Rosatom, menyatakan di forum yang sama: proses pensijilan bahan komposit baru untuk peralatan memakan masa hingga tiga tahun, dua kali lebih lama di luar negara. Di samping itu, ada kebutuhan untuk "prosedur yang lebih padat untuk pengembangan standar, penelitian dan pengujian tidak boleh dilakukan secara berurutan, tetapi serentak." Dan untuk mengaplikasikan bahan baru, tidak cukup untuk membenarkan penetapan dan keterangannya dalam peraturan - diperlukan tenaga terlatih.
Menurut dokumen program yang disebutkan di atas, pada tahun 2020 jumlah pengeluaran bahan komposit dan produk daripadanya berjumlah 120 bilion rubel. Pembangunan dan penggunaan sekurang-kurangnya 550 dokumen normatif-teknikal, normatif-undang-undang dan dokumen lain yang diperlukan untuk pengembangan industri ini dipertimbangkan. Pada akhir Oktober 2017, Wakil Menteri Perindustrian dan Perdagangan Sergey Tsyb mengatakan bahawa 363 standard baru, 25 set peraturan, 4 pengklasifikasi, 16 anggaran standard dan 5 program latihan profesional telah dikembangkan dan diluluskan untuk sektor komposit.
Benang konspirasi?
Pengeluaran serat karbon domestik (HC) menunjukkan kadar pertumbuhan tertinggi. Menurut Andrey Ignatiev, Pengarah Jualan Umatex Group, kapasiti pasaran domestik HC adalah sekitar 300 tan dengan potensi untuk berlipat ganda dalam waktu terdekat. Pada tahun 2015, loji terbesar di negara ini "Alabuga-fiber" dengan kapasiti tahunan 1400 tan hidrokarbon setiap tahun ditugaskan. Menjelang 2030, syarikat ini merancang untuk memasuki daftar pengeluar hidrokarbon terbesar. Walaupun kilang itu telah menghasilkan serat karbon lima kali lebih banyak daripada yang diperlukan oleh pasaran Rusia, oleh itu sebahagian besar pengeluaran dieksport. Namun, ada kekhawatiran bahawa, karena pertumbuhan permintaan hidrokarbon dalam negeri yang diproyeksikan, eksport akan bertentangan dengan keperluan domestik.
Bagi komposisi polimer termoplastik, Rusia masih memiliki bahagian dua persen di pasaran dunia, jumlah permintaan di negara ini tidak lebih dari enam juta tan per tahun. Sementara itu, import, menurut Sergey Kiselev, seorang pakar di Polyplastic, telah membuat sekurang-kurangnya 25 persen selama tiga tahun terakhir dan mungkin meningkat terutama disebabkan oleh fakta bahawa pembekal asing, terutama yang Asia Timur, menawarkan pelbagai harga rendah dan sederhana, sementara rakan sejawat Rusia lebih mahal, walaupun kebanyakannya berkualiti tinggi.
Terdapat beberapa nuansa mengenai resin untuk pengeluaran komposit. Pada akhir tahun lalu, penggunaan resin poliester tak jenuh sekurang-kurangnya 45 ribu tan, dengan sekitar 80 peratus produk Rusia. Tetapi dalam segmen resin epoksi dengan kapasiti pasaran domestik 40-42 ribu tan, bahagian pengeluar domestik tidak melebihi 10 peratus. Niche ini dengan yakin dimiliki oleh pembekal asing, terutamanya China. Produk mereka sekali lagi lebih murah, selalunya dengan kualiti. Oleh itu, langkah penggantian import di sektor ini bukan hanya disebabkan oleh peningkatan jumlah pengeluaran secara fizikal, tetapi juga penurunan biaya produksi.
Dalam segmen gentian kimia (CVN), bukan tenunan dan produk berdasarkannya, keadaan dengan penggantian import tetap sukar. Seperti yang dinyatakan di forum tahun lalu "Membina rantai teknologi untuk pengeluaran bahan sintetik: dari hidrokarbon hingga produk akhir", permintaan domestik yang tidak terjamin untuk produk ini tetap sekurang-kurangnya 60 peratus, walaupun pertumbuhan pengeluaran Rusia di sektor ini. Antara sebab kekurangan tersebut adalah kerugian hampir lengkap pada akhir 1980-an dan 1990-an kimia kecil dan sederhana dan asas bahan mentahnya, serta hampir 100% pergantungan hampir semua sektor industri kimia terhadap peralatan asing. Produk pembuangan yang sama dari RRC dan negara-negara membangun berlaku dalam import komoditi. Walaupun begitu, selama tiga tahun terakhir, pengeluaran tenunan menggunakan CVI sebagai hasil permintaan dalam industri pertahanan dan industri lain telah meningkat sepertiga, yang terutama disediakan oleh perusahaan Kuibyshevazot, Kurskkhimvolokno, Gazpromkhimvolokno dan Termopol.
Tetapi projek terbesar di segmen ini - kompleks poliester di wilayah Ivanovo - belum dilaksanakan, tarikh mula pembinaan ditangguhkan secara berkala. Namun, ini adalah inisiatif swasta yang tidak menyediakan dana kerajaan. Pakar menyatakan bahawa status projek bukan negara itu menghalangi pelaksanaannya, dan ini, seterusnya, memberi kesan negatif terhadap pengeluaran domestik produk kimia pengganti import, termasuk produk komposit.
Pada forum tersebut, diusulkan untuk mengembangkan "peta jalan" yang komprehensif untuk pengembangan pengeluaran domestik CVI dan produk yang berkaitan. Tidak lama kemudian, atas perintah Kementerian Perindustrian dan Perdagangan, sebuah kumpulan kerja antara jabatan yang diketuai oleh Timbalan Menteri Sergei Tsyb dibentuk untuk mengembangkan rancangan tindakan untuk pengembangan sub-industri gentian dan benang buatan dan sintetik untuk jangka masa hingga 2020. Ia terdiri daripada pakar dari 20 syarikat khusus, termasuk, misalnya, Gazpromkhimvolokno, Union of Composite Producers, Sibur, Kompozit, NIITEkhim, Balakovo Carbon Production, Khimprominzhiniring, Kazanorgsintez.
Atau PAN, atau hilang
Perkembangan prospektif adalah, pertama sekali, pembentukan kluster industri sektoral antara wilayah "Komposit Tanpa Sempadan". Ia telah dibuat sejak 2016 atas inisiatif Kumpulan Umatex (sebahagian daripada Rosatom). Pada persidangan "Import Substitusi-2017", pengarah umum syarikat Alexander Tyunin, yang membentangkan projek itu, menyatakan bahawa tugasnya adalah untuk meningkatkan pasaran Rusia untuk serat karbon dan bahan berdasarkannya. Sekarang ia adalah 0,5 persen dari global, dan pada tahun 2025 ia akan menjadi empat kali lipat. Kluster ini akan mewujudkan keadaan untuk perusahaan besar, sederhana dan kecil, serta untuk peniaga muda yang bersedia untuk mengatur kemudahan pengeluaran maju dan mengembangkan produk berteknologi tinggi baru berdasarkan komposit. 23 syarikat dari wilayah Tatarstan, Moscow dan Saratov mengesahkan minat mereka terhadap projek tersebut. Kluster ini dijangka terbentuk sepenuhnya pada akhir tahun ini.
Bagi R&D dan projek komposit dan berkaitan, adalah perlu untuk menonjolkan teknologi yang dikembangkan oleh Perm Research Technological University untuk penggunaan serat karbon kitar semula dari komposit polimer. Profesor Madya Yulia Kulikova mengawasi perkembangan ini. Menurutnya, penyelidikan mengenai pengekstrakan serat karbon dari komposisi bahan komposit polimer (PCM) dengan kaedah reagen tidak mempunyai analog di Rusia, mereka menjadi asas bagi pembentukan industri baru untuk pengeluaran produk struktur dan produk lain. Matlamat utama projek ini adalah untuk meningkatkan kitaran hidup produk PCM, termasuk dalam industri penerbangan dan angkasa, dalam kejuruteraan mekanikal, melalui penggunaan semula sumber. Pengurangan minimum kekuatan mekanik PCM dari produk sekunder berbanding dengan bahan dari gentian primer telah dicapai. Pengenalan teknologi ini dirancang di perusahaan pelupusan sampah Uralplast dan Bumatika. Di Alabuga, dengan bantuan Dana Pembangunan Perindustrian, tahun ini tungku dimodenkan untuk pengeluaran gentian kaca berkualiti tinggi. Kos projek ini adalah sekitar 900 juta rubel, di mana 441.5 juta daripadanya akan disediakan oleh pinjaman konsesi dari IDF. Menurut Kementerian Perindustrian dan Perdagangan Persekutuan Rusia, permintaan untuk projek ini disebabkan oleh fakta bahawa gentian kaca adalah antara bahan penguat paling kompetitif yang digunakan dalam asas produk komposit. Ia juga merupakan produk utama untuk pengeluaran bahan yang diluluskan untuk digunakan dalam industri pertahanan. Ngomong-ngomong, penggunaan global gentian kaca adalah 85 peratus daripada jumlah semua gentian yang digunakan untuk komposit bertetulang, dan hanya 13.5 peratus diambil kira oleh polimer lain.
Pada awal 2017, perjanjian kerjasama ditandatangani antara pemerintah wilayah Saratov dan JSC NPK Khimprominzhiniring mengenai pelaksanaan projek untuk pengeluaran serat karbon di laman Saratovorgsintez. Perusahaan ini menghasilkan bahan mentah yang diperlukan - nitril asid akrilik, dari mana Khimpromnizhiniring akan menghasilkan prekursor PAN - serat putih yang menjadi asas bahan komposit. Projek ini dibincangkan dalam pentadbiran wilayah pada November 2016. Kemudian diumumkan bahawa pelabur akan melaburkan 3.5 bilion rubel dalam pengeluaran. Kapasiti kilang di Saratov akan menjadi empat ribu tan setahun dengan peningkatan seterusnya menjadi 25 ribu. Ia dirancang untuk melaksanakan projek ini dalam masa tiga tahun. Kilang di Balakovo (wilayah Saratov) merancang untuk mengeluarkan produk siap berdasarkan pendahuluan PAN.
