Výroba a používanie domácich kompozitných materiálov v poslednom období rastie v priemere o tri až päť percent ročne. Ide o zahraničné hodnotenia. Veľmi zložité technologické postupy výroby surovín, polotovarov a vlastných kompozitov nemožno cez noc nahradiť čisto ruským vývojom, ako ani samotným týmto veľmi širokým sortimentom výrobkov.
Po dlhú dobu sa príslušné technológie a hotové výrobky v tejto oblasti dovážali predovšetkým z Číny a mnohých ázijských krajín (až 60 - 65%), ako aj zo Západu. Okrem toho sa odhaduje, že sovietsky kompozitný vývoj sa používa najmenej v 30 zahraničných krajinách vrátane členov NATO vrátane Francúzska, Nemecka, Belgicka, USA a Kanady.
Sotva je potrebné dokazovať, aké dôležité sú tieto materiály v obrannom komplexe, vo výrobkoch s dvojakým použitím a v mnohých civilných odvetviach. Preto u nás, rovnako ako na Západe, existuje požiadavka na maximálnu sebestačnosť vo všetkých zložkách kompozitného priemyslu, najmä v tej jeho časti, ktorá sa používa v obrannom priemysle.
Vladimir Putin stanovil strategický smer už v roku 2008 s tým, že Rusko by nemalo pri plnení obranných rozkazov závisieť od zahraničných dodávok. To platí aj pre kompozitný sektor, najmä v súvislosti so stále prísnejším režimom sankcií. Prirodzene, embargo sa primárne vzťahuje na výrobky a technológie, ktoré je možné použiť v obrannom priemysle.
V júli 2008 vláda schválila Federálny cieľový program výroby strategických kompozitných materiálov (plastov vystužených uhlíkovými vláknami) pre zbrane a vojenské vybavenie, ktorý stanovuje odmietnutie nákupu viac ako 300 typov komponentov do roku 2020. V nasledujúcich piatich rokoch bola prijatá „cestovná mapa“uhlíkových vlákien a vláda schválila plán rozvoja výroby kompozitných materiálov. V rokoch 2012-2016 bol implementovaný rusko-bieloruský program „Rozvoj inovatívnych technológií a techník výroby konkurencieschopných kompozitných materiálov, matríc a výstužných prvkov“.
Podľa odhadov vyjadrených na medzinárodných fórach v roku 2017 je do vykonávania prijatých rozhodnutí v súčasnosti zapojených viac ako 60 podnikov a najmenej 30 špecializovaných výskumných centier. Závislosť od dovozu v segmentoch súvisiacich s výrobou a spotrebou kompozitov sa za posledných 10 rokov znížila o približne 15 percent - na 30–35 percent. Americké a britské zdroje to odhadujú na zhruba 40 percent, pričom zaznamenávajú 10-12 percentný pokles za rovnaké obdobie. Ale v porovnaní s mnohými západnými krajinami, Čínou, Indiou, Izraelom, kde sa kompozity a ich deriváty široko používajú v lodnom staviteľstve, výrobe ropy a plynu a v ďalších priemyselných odvetviach náročných na materiál, je dopyt po uhlíkových plastoch v Rusku oveľa nižší. Je to spôsobené dlhou stagnáciou v tomto sektore domácej ekonomiky a v dôsledku toho stále nízkym dopytom, napríklad po spotrebe kompozitov v komplexe stavieb lodí Ruskej federácie, zatiaľ nepresahuje jedno percento globálneho..
Tak či onak, štát zobral vážne zabezpečenie zdrojov a strategickú bezpečnosť kompozitného priemyslu (CI). Trendy sú celkovo pozitívne, hoci zabúdanie na problémy priemyselných odvetví krajiny, zažívané v 90. rokoch, stále ovplyvňuje.
Jeden z hlavných záverov fóra o kompozitoch, ktoré sa konalo koncom októbra 2017: medzi hlavné dôvody, ktoré bránia aktívnej substitúcii dovozu, patrí nízka rýchlosť zmien noriem týkajúcich sa nových materiálov, nedostatočný rozvoj domáceho trhu a nedostatok personálu ktorí rozumejú problémom priemyslu.
Na tom istom fóre zaznelo stanovisko Kirilla Komarova, riaditeľa oddelenia rozvoja a medzinárodného obchodu Štátnej spoločnosti pre atómovú energiu Rosatom,: proces certifikácie nového kompozitného materiálu pre zariadenia trvá až tri roky, dvakrát tak dlho ako v zahraničí. Okrem toho existuje potreba „kompaktnejšieho postupu pri vývoji noriem, výskum a testovanie by sa nemalo vykonávať postupne, ale synchrónne“. A aby bolo možné aplikovať nové materiály, nestačí umožniť ich fixáciu a popis v predpisoch - je potrebný vyškolený personál.
Podľa uvedených programových dokumentov by do roku 2020 mal objem výroby kompozitných materiálov a výrobkov z nich predstavovať 120 miliárd rubľov. Predpokladá sa vývoj a prijatie najmenej 550 normatívno-technických, normatívno-právnych a ďalších dokumentov potrebných pre rozvoj priemyslu. Koncom októbra 2017 námestník ministra priemyslu a obchodu Sergej Tsyb uviedol, že pre kompozitný sektor už bolo vyvinutých a schválených 363 nových noriem, 25 súborov pravidiel, 4 klasifikátory, 16 odhadovaných noriem a 5 programov odborného vzdelávania.
Konšpiračné nitky?
Domáca produkcia uhlíkových vlákien (HC) vykazuje najvyššie miery rastu. Podľa Andrey Ignatieva, obchodného riaditeľa skupiny Umatex, je kapacita domáceho trhu HC asi 300 ton s potenciálom znásobenia v blízkej budúcnosti. V roku 2015 bol uvedený do prevádzky najväčší závod „Alabuga-fiber“v krajine s ročnou kapacitou 1 400 ton uhľovodíkov ročne. Do roku 2030 plánuje tento podnik vstúpiť do registra najväčších výrobcov uhľovodíkov. Aj keď závod už produkuje päťkrát viac uhlíkových vlákien, ako požaduje ruský trh, významná časť produkcie sa preto vyváža. Existujú však obavy, že vzhľadom na predpokladaný rast domáceho dopytu po uhľovodíkoch sa export dostane do konfliktu s domácimi potrebami.
Pokiaľ ide o kompozície termoplastických polymérov, Rusko má na svetovom trhu stále iba dvojpercentný podiel, objem dopytu v krajine nie je vyšší ako šesť miliónov ton ročne. Podľa Sergeya Kiseleva, experta spoločnosti Polyplastic, dovoz medzitým dosiahol za posledné tri roky najmenej 25 percent a môže sa zvýšiť hlavne kvôli tomu, že zahraniční dodávatelia, najmä východoázijskí, ponúkajú sortiment za nízke a stredné ceny., zatiaľ čo ruské náprotivky sú drahšie, aj keď väčšinou vyššej kvality.
Pokiaľ ide o živice na výrobu kompozitov, existujú určité nuansy. Na konci minulého roka bude spotreba nenasýtených polyesterových živíc najmenej 45 tisíc ton, pričom ide zhruba o 80 percent ruských výrobkov. Ale v segmente epoxidových živíc s kapacitou domáceho trhu 40 - 42 tisíc ton podiel domácich výrobcov nepresahuje 10 percent. Tento výklenok suverénne obsadili zahraniční, hlavne čínski dodávatelia. Ich výrobky sú opäť lacnejšie, často na úkor kvality. Tempo substitúcie dovozu v tomto odvetví je teda spôsobené nielen fyzickým nárastom objemov výroby, ale aj znížením výrobných nákladov.
V segmente chemických vlákien (CVN), netkaných textílií a výrobkov na ich základe je situácia so substitúciou dovozu naďalej ťažká. Ako bolo uvedené na minuloročnom fóre „Budovanie technologického reťazca výroby syntetických materiálov: od uhľovodíkov po konečný produkt“, nezabezpečený domáci dopyt po týchto výrobkoch zostáva najmenej 60 percent, napriek nárastu ruskej výroby v tomto odvetví. Medzi dôvody nedostatku patrí takmer úplná strata malej a strednej chémie na konci 80. a 90. rokov 20. storočia a jej surovinovej základne, ako aj takmer 100% závislosť väčšiny odvetví chemického priemyslu od zahraničných zariadení. Pri dovoze komodít prevládajú rovnaké dumpingové výrobky z ČĽR a rozvojových krajín. Napriek tomu sa za posledné tri roky výroba netkaných textílií využívajúcich CVI v dôsledku dopytu v obrannom priemysle a ďalších odvetviach zvýšila o tretinu, čo zabezpečovali predovšetkým podniky Kuibyshevazot, Kurskkhimvolokno, Gazpromkhimvolokno a Termopol.
Ale najväčší projekt v tomto segmente - polyesterový komplex v regióne Ivanovo - ešte nebol zrealizovaný, termíny začatia stavby sa pravidelne posúvajú. Ide však o súkromnú iniciatívu, ktorá nezabezpečuje vládne financovanie. Odborníci poznamenávajú, že neštátny stav projektu bráni jeho realizácii, čo má zase negatívny vplyv na domácu výrobu chemických výrobkov nahrádzajúcich dovoz, vrátane kompozitných.
Na uvedenom fóre bolo navrhnuté vypracovať komplexný „plán“rozvoja domácej výroby CVI a príbuzných produktov. A čoskoro na príkaz ministerstva priemyslu a obchodu bola vytvorená medzirezortná pracovná skupina vedená námestníkom ministra Sergejom Tsybom, ktorá vypracuje akčný plán pre rozvoj subodvetvia umelých a syntetických vlákien a nití na obdobie do roku 2020.. Skladá sa zo špecialistov z 20 špecializovaných podnikov, medzi ktoré patrí napríklad Gazpromkhimvolokno, Zväz kompozitných výrobcov, Sibur, Kompozit, NIITEkhim, Balakovo Carbon Production, Khimprominzhiniring, Kazanorgsintez.
Alebo PAN, alebo zmizol
Perspektívnym vývojom je v prvom rade vytvorenie medziregionálneho sektorového priemyselného klastra „Kompozity bez hraníc“. Vytvára sa od roku 2016 z iniciatívy skupiny Umatex (súčasť Rosatomu). Na konferencii „Náhrada dovozu-2017“generálny riaditeľ spoločnosti Alexander Tyunin, ktorý projekt predstavil, poznamenal, že úlohou je zvýšiť ruský trh s uhlíkovými vláknami a materiálmi na nich založenými. Teraz je to 0,5 percenta celosvetovej hodnoty a do roku 2025 by sa mala zoštvornásobiť. Klaster vytvorí podmienky pre veľké, stredné a malé podniky, ako aj pre mladých podnikateľov, ktorí sú pripravení organizovať moderné výrobné zariadenia a vyvíjať nové high-tech produkty na báze kompozitov. Záujem o projekt potvrdilo 23 podnikov z Tatarstanu, Moskvy a Saratova. Očakáva sa, že klaster bude úplne vytvorený do konca tohto roka.
Pokiaľ ide o kompozitný a príbuzný výskum a vývoj a projekty, je potrebné vyzdvihnúť technológiu vyvinutú Perm Research Technological University na používanie recyklovaných uhlíkových vlákien z polymérových kompozitov. Na tento vývoj dohliada docentka Julia Kuliková. Podľa nej výskum extrakcie uhlíkových vlákien zo zloženia polymérnych kompozitných materiálov (PCM) reagenčnými metódami nemá v Rusku obdoby, vytvárajú základ pre formovanie nového priemyslu na výrobu štrukturálnych a iných produktov. Hlavným cieľom projektu je predĺžiť životný cyklus produktov PCM, a to aj v leteckom a vesmírnom priemysle, v strojárstve, a to prostredníctvom opätovného použitia zdrojov. Bolo dosiahnuté minimálne zníženie mechanickej pevnosti PCM zo sekundárneho produktu v porovnaní s materiálmi z primárnych vlákien. Zavedenie tejto technológie je plánované v podnikoch na likvidáciu odpadu Uralplast a Bumatika. V Alabuge sa za pomoci Fondu priemyselného rozvoja tento rok modernizuje pec na výrobu vysokokvalitného sklolaminátu. Náklady na projekt sú zhruba 900 miliónov rubľov, z toho 441,5 milióna bude poskytnutých na základe zvýhodnenej pôžičky od IDF. Podľa ministerstva priemyslu a obchodu Ruskej federácie je dopyt po projekte spôsobený skutočnosťou, že sklolaminát patrí medzi najkonkurencieschopnejšie výstužné materiály používané na báze kompozitných výrobkov. Je to tiež hlavný produkt na výrobu materiálov schválených na použitie v obrannom priemysle. Mimochodom, globálna spotreba sklolaminátu je 85 percent objemu všetkých vlákien použitých na vystužené kompozity a iba 13,5 percenta pripadá na ostatné polyméry.
Začiatkom roku 2017 bola podpísaná dohoda o spolupráci medzi vládou regiónu Saratov a JSC NPK Khimprominzhiniring o realizácii projektu výroby uhlíkových vlákien v lokalite Saratovorgsintez. Tento podnik vyrába potrebnú surovinu - nitril kyseliny akrylovej, z ktorého Khimpromnizhiniring vyrobí prekurzor PAN - biele vlákno, ktoré tvorí základ kompozitných materiálov. Projekt bol prerokovaný v regionálnej správe ešte v novembri 2016. Potom bolo oznámené, že investor investuje do výroby 3,5 miliardy rubľov. Kapacita závodu v Saratove bude štyri tisíc ton ročne s následným zvýšením na 25 tisíc. Realizácia tohto projektu je plánovaná do troch rokov. Závod v Balakove (región Saratov) plánuje vyrábať hotové výrobky na základe prekurzora PAN.