"Rusija aplenkė Japoniją plėtojant aukštųjų technologijų žaliavas". Perskaičius šią frazę, galiu būti įtariamas klastojimu. Žaliavų pramonė yra svarbi sritis, kurioje Japonija iki šios dienos yra labai konkurencinga. Apie Rusijos žaliavas daugiausia yra neigiamų atsiliepimų, tačiau gamindama vieną medžiagą Rusija vis tiek sugebėjo mus aplenkti “, - rašo Kotaro Watanabe.
Rusija nugalėjo Japoniją plėtojant aukštųjų technologijų žaliavas …
- „Salik.biz“
Perskaičius šią frazę, galiu būti įtariamas klastojimu. Žaliavų pramonė yra svarbi sritis, kurioje Japonija iki šios dienos yra labai konkurencinga. Daugelis japonų gaminių patenka į pasaulinių reitingų viršūnę: didelio stiprumo plienas, anglies pluoštas, legiruotasis plienas ir pan.
Tuo pačiu metu, kaip ir Rusijos žaliavų pramonėje, aukštos kokybės produktai yra reti: titaną galima vadinti nenaudingu, tačiau dažniausiai jis turi blogų atsiliepimų.
Pavyzdžiui, Rusijos pramonėje cinkuoto lakštinio metalo, kuris naudojamas automobilių pramonėje, negalima palyginti su japonų. Iš tikrųjų rusiškas metalas yra tiesiog padengtas cinko sluoksniu. Jei šiek tiek sulenksite, tada cinkas paliks. Problema nėra tik cinkas. Lakštų storis nėra išlaikomas; metale taip pat yra daug priemaišų.
Iš tokio lakštinio metalo neįmanoma pagaminti aukštos kokybės produkto. Rusijoje visiškai nerealu pasiekti japonišką kokybę. Viena iš priežasčių yra silpni žaliavų pramonės pajėgumai.
Tačiau, kalbant apie anglies nanovamzdelių, kurie padidina elektrinėse transporto priemonėse naudojamų ličio jonų akumuliatorių veikimą, plėtrą, atrodo, kad Rusijos gaminiai tikrai aplenkė japonų gaminius.
Anglies nanovamzdeliai tapo ilgai lauktomis naujomis medžiagomis, turinčiomis didelę talpą ir tankį.
Reklaminis vaizdo įrašas:
Nepaisant to, ši medžiaga buvo labai brangi: kelios dešimtys tūkstančių jenų už gramą; dešimt kartų brangesnis už neapdorotą auksą. Iš tokios medžiagos nebuvo įmanoma pagaminti gaminių už priimtiną kainą, todėl niekas negalėjo rasti reikalo.
Ir staiga Rusijos „Oksial“filialas (OCSiAl) sukūrė metodą, kaip gaminti anglies nanovamzdelius, kurių kaina yra 300 jenų už gramą. Iš tiesų, buvo sukurta logistikos sistema ir pradėti pardavimai už nurodytą kainą.
Kas yra anglies nanovamzdeliai
Anglies nanovamzdeliai yra molekulinio dydžio vamzdeliai, susukti iš anglies atomų.
Kaip galima pastebėti iš anglies kristalo, anglies atomas turi tvirtus tarptominius ryšius, dėl kurių medžiaga turi tokias fizikines savybes kaip stiprumas ir pan.
Anglies nanovamzdeliai gali atlaikyti tūkstančius kartų didesnes sroves nei varis; šilumos laidumas turi būti maždaug septynis kartus didesnis už vario; jų stipris yra nuo 8 iki 80 kartų didesnis nei anglies pluošto.
Kaip rodo pavadinimas, šie vamzdžiai yra nano dydžio, todėl jų negalima naudoti atskirai. Tačiau, kadangi jie turi pažangias fizines savybes, jų pridėjimas gali pagerinti galutinės medžiagos eksploatacines savybes.
Pvz., Jei pridedate anglies nanovamzdelius prie plastiko, jis gali praleisti elektrą.
Kadangi dedama labai mažai, skaidrus plastikas išlieka skaidrus. Tai atrodo kaip paprastas plastikas, tačiau jis laido elektrą.
Šiuo metu didžiausi lūkesčiai yra susiję su elektrinių transporto priemonių antrosios kartos akumuliatorių eksploatacinių savybių pagerėjimu. Anglies nanovamzdeliai gerai praleidžia elektrą. Jie yra ilgi ir nelabai platūs. Vamzdeliai sudaro jungtis, palengvinančias elektros srovės vamzdžio formavimą.
Įmaišę į miltelius, jie jungia daleles laidumo dėka. Pridedant anglies nanovamzdelius prie medžiagos, iš kurios gaminamos ličio jonų baterijos, baterijų veikimą galima pagerinti leidžiant dalelėms geriau elgtis.
Be to, Japonijos nacionalinis medžiagų mokslo institutas ir Mokslo ir technologijos agentūra kuria kito tipo akumuliatorius: ličio-oro baterijas, kurių katode naudojami anglies nanovamzdeliai. Tokių akumuliatorių talpa yra 15 kartų didesnė nei ličio jonų akumuliatorių. Tyrimai atliekami kartu su „SoftBank“.
Cheminė reakcija akumuliatoriuje skatina kauptis daleles, trukdančias tekėti elektros srovei.
Anglies nanovamzdeliai keičia formą ir kaupia tokias daleles, tačiau kadangi jie turi galimybę suformuoti kanalus, pro kuriuos elektra gali lengviau praeiti, jie palaiko elektros srautą akumuliatoriaus viduje. Ši anglies nanovamzdelių savybė suteikia didelę akumuliatoriaus talpą.
Anksčiau buvo žinoma, kad anglies nanovamzdeliai gali pagerinti įvairių gaminių eksploatacines savybes, tačiau jie nebuvo naudojami dėl to, kad kaina dešimteriopai didesnė už aukso kainą.
Nepaisant to, kad nedidelis anglies nanovamzdelių kiekis gali pagerinti fizines savybes, jų pridėjimas prie žaliavų žymiai padidina produkto kainą ir net labai viršija pradinės medžiagos kainą.
Yra dviejų tipų anglies nanovamzdeliai: viengysliai ir daugiasieniai. Vieno sluoksnio lenkia daugiasluoksnį, tačiau jo kaina buvo per aukšta. Atsižvelgiant į tai, buvo atlikti tyrimai nebrangių viengyslių anglies nanovamzdelių gamybos būdų srityje.
Japonijoje panašius tyrimus vykdo Naujoji energetikos ir pramonės technologijų plėtros organizacija, dalyvaujant tokioms įmonėms kaip „Zeon Corporation“ir pan. Šį projektą kontroliuoja vyriausybė.
Japonijos įvykiai nesibaigė nesėkme
Efektyvumas padidėjo tris tūkstančius kartų, palyginti su originaliu metodu. Japonija dabar pajėgi gaminti vienkartinius anglies nanovamzdelius 500 kartų ilgiau. Iš pradžių vienaląsčiai vamzdžiai kainavo kelias dešimtis tūkstančių jenų už gramą, tačiau dabar jie gaminami už 1000–2000 jenų už gramą kainą. Be to, japonų viengyslių anglies nanovamzdelių grynumas yra pranašesnis už Rusijos pavyzdžių.
Nepaisant to, Rusijos „Oksial“(OCSiAl) sukūrė technologiją, skirtą vienaląsčiams anglies nanovamzdeliams pritaikyti miltelių pavidalo metalą. Jis gamina vieno sluoksnio vamzdelius už 300 jenų už gramą. Japonijos mėginiai yra švaresni, tačiau tris kartus brangesni.
Deja, japonų viengyslių anglies nanovamzdelių gamyboje šis grynumas šiuo metu nereikalingas.
(Kadangi Japonijos nanovamzdeliai pasižymi grynumu, jei bus sukurti tokie grynumo reikalaujantys elektroniniai komponentai, japoniškų dizainų vertė smarkiai padidės.)
Vienos sienos anglies nanovamzdeliai egzistuoja tam, kad padidėtų medžiagos stipris, elektrinis ir šilumos laidumas, todėl šios savybės joms yra būtinos. Net jei juose yra priemaišų, tai nereiškia neigiamo poveikio tokioms savybėms.
Matyt, oksido produktų pakanka ličio jonų akumuliatorių našumui padidinti. Pamažu plėtojama Rusijos bendrovės logistikos sistema, pagal kurią ji siūlo vieno sluoksnio vamzdžius, kurių kaina yra 300 jenų už gramą.
Be to, Japonija negali tiekti tokio tipo produktų už tokią mažą kainą. Galima sakyti, kad šiuo metu Rusijos viengysliai anglies nanovamzdeliai nugalėjo japonus.
Inžinerinės gamyklos darbas Vokietijoje.
Rusijai pavyko pateikti produktus, panašius į Japonijoje, tris kartus didesnę kainą. Japonijos tyrimai buvo veiksmingi, tačiau rusų tyrimai buvo efektyvesni.
Apskritai Rusijos pramonės ir technologijų lygis nėra pakankamai aukštas, tačiau atidžiai paieškojus, Rusijoje galite rasti technologijų, žymiai pranašesnių už japoniškas. Tai daro Rusiją įdomią.
Ar Rusija pradės gaminti aukščiausios klasės produktus?
Taigi, ar Rusija gamins produktus, kurie pranoksta japoniškus? Greičiausiai ne. Net jei įsivaizduojame, kad pažangios technologijos pasirodys Rusijoje, joms nebus prasmės, jei jos neras praktinio taikymo.
Rusijos pramonė neišsiskiria dideliu mastu ir įvairove. Net jei atsiranda naujų technologijų, jiems sunku rasti pritaikymą Rusijoje. Ten praktiškai naujoves diegti nėra lengva.
Be to, norint gaminti tokius produktus kaip automobiliai, kuriuose derinamos skirtingos technologijos, reikalingas aukštesnis nei vidutinis technologijos ir kokybės lygis.
Šia prasme Rusija yra labai prastai subalansuota. Net jei mes paimame vienaląsčius anglies nanovamzdelius, patys savaime jie nėra galutiniai produktai, todėl jų komercializavimui reikalingas derinimas su kitomis technologijomis.
Faktas yra tas, kad Rusijoje galite rasti aukšto lygio pasaulinės klasės technologijų, panašių į bendrovės „OCSiAl“anglies nanovamzdelius.
Japonijai pavyko industrializacija ir komercializacija, taigi, jei ji kastųsi ir rastų praktines tokių Rusijos technologijų taikymo galimybes, tai galėtų baigtis vaisingu Japonijos ir Rusijos bendradarbiavimu.
Kotaro Watanabe