И снова мискантус

Ученые из Института цитологии и генетики СО РАН в качестве прорывного предлагают проект по переработке растительного злака мискантус для производства широкого спектра товаров народно-хозяйственного назначения.

«Исходный материал институт получил во время одной из экспедиций в Приморье в начале девяностых годов, где на засоленных почвах нашли это многолетнее растение, — рассказал о необычном злаке научный руководитель ФИЦ ИЦиГ СО РАН, академик Николай Колчанов. — В течение нескольких лет мы, что называется, его приручали, вводили в культуру, и в результате появился клон. Таким образом, именно ученые института первыми создали новую техническую культуру, которая зарегистрирована в государственном реестре как сорт «Сорановский» (о его кормовых достоинствах наша газета писала в

№ 25 от 27 июля 2018 года).

Это растение привлекло внимание сибирских ученых тем, что у него очень много необычных свойств. Прежде всего, высокое по сравнению с древесиной содержание целлюлозы (до 60 процентов) и низкий уровень лигнина.

Пожалуй, самым неоспоримым и бесценным свойством этого чудо-растения считается то, что оно является возобновляемым сырьем. Дело в том, что мискантус можно разместить в почву один раз и больше не заботиться о том, что с наступлением весны нужно снова начинать посадочную кампанию. Это растение — многолетнее, на одном месте может произрастать без особого ухода до 25 лет. Более того, как заявляют ученые, накопленный ими опыт говорит о том, что после каждого скашивания у мискантуса  появляется еще больше зеленой биомассы, содержащей значительное количество микро- и макроэлементов. Кстати, это растение обладает также высокой урожайностью: с одного гектара можно получить от 18 до 20 тонн сухой массы.

Попутно можно добавить, что  мискантус является также хорошей кормовой культурой. По предварительным заключениям ученых Сибирского научно-исследовательского института растениеводства и селекции — филиала Института цитологии и генетики СО РАН, из зеленой биомассы этого растения можно заготавливать сенаж и силос. По своим питательным свойствам этот корм превосходит безальтернативный до сегодняшнего дня силос и сенаж из кукурузы, рапса и других растений.

Вместе с тем, мискантус — очень неприхотливый злак, растет на самых разнообразных почвах: всевозможных неудобьях, солончаках, где сложно выращивать пшеницу или другую зерновую   сельскохозяйственную культуру, на землях, которые выведены из сельхозоборота, пришли в запустение, поросли мелколесьем и вряд ли когда будут возвращены  снова в дело.

Он размножается не семенами, а вегетативным способом, корневищами. «Как заготавливать корневища, как их потом сажать — эти технологии мы уже разработали, — говорил ранее руководитель СИБНИИРС — филиала Института цитологии и генетики СО РАН Иван Лихенко. — Остается только найти инвестора, который бы проявил заинтересованность, вложил средства в строительство завода».

Сибирские ученые с мискантусом работают около двух десятилетий, изучили его свойства и возможности, как говорится, вдоль и поперек. Можно было бы уже от слов переходить к конкретным делам — построить хотя бы опытное производство по переработке мискантуса в целлюлозу. Но пока что, к сожалению, ничего не меняется. Между тем об этой проблеме не раз докладывали руководителям высоких инстанций страны. Очередной раз о ней шел разговор во  время  недавнего визита  в новосибирский  Академгородок заместителя   председателя Правительства  РФ Аркадия  Дворковича, который посетил ФИЦ «Институт цитологии и генетики» СО РАН. Во время этой встречи обсуждалось  дальнейшее  развитие  проектов,  направленных, в частности, на создание новых агробиотехнологий. «Если этот проект будет реализован, — высказал свою точку зрения научный руководитель ФИЦ ИЦиГ СО РАН, академик Николай Колчанов, — мы сможем использовать мискантус, в том числе, как сырье для производства  искусственного  волокна, заменяющего хлопок».

Вновь о возможностях этого чудо-растения говорили во время VI Международного форума технологического развития «Технопром-2018». Участники конференции, прошедшей в рамках этого форума, обсуждая тему «Современные запросы от отраслей промышленности. Возможности мискантуса», говорили не только о бесценных свойствах этого растения, но больше — об актуальности внедрения альтернативных возобновляемых источников для развития многих отраслей народного хозяйства страны, в том числе и биоэкономики.

Нужно сказать, что у мискантуса большое будущее, сама природа подарила человечеству это растение. Оно, по мнению ученых и специалистов, поможет решить одну из самых острых проблем века — загрязнение планеты Земля отходами химической промышленности. Об остроте проблемы говорилось в майском Указе президента страны Владимира Путина «О национальных целях и стратегических задачах развития Российской Федерации на период до 2024 года». В частности, перед правительством страны поставлен ряд задач, среди которых проблема сохранения экологии стоит на одном из первых мест. Всем известно, что сегодня одной из главных причин экологического загрязнения планеты является мусор, особенно пластиковая упаковка. Если не остановить этот процесс, то уже в ближайшее время деградация экологии морей и океанов может стать необратимой.

Заместитель директора по науке Института цитологии и генетики СО РАН, кандидат биологических наук Сергей Пельтек эту проблему очень коротко обозначил так: «Скоро в Мировом океане рыбы будет меньше, чем пластиковой упаковки».

К сожалению, от пластикового мусора страдает также и окружающая нас природа. Поэтому минимизации отрицательного влияния на экологию можно достичь только при полном отказе от производства бытового пластикового материала. Его альтернативой должны стать такие виды тары,  которые будут удовлетворять не только эстетические потребности покупателя, но и сберегать природные ресурсы, способствовать сокращению «вечных» отходов.

Проблема полиэтиленового мусора поистине является глобальной. По экспертным данным, скорость накопления полимерных отходов растет в геометрической прогрессии, и на сегодняшний день в мире зафиксировано 8,3 миллиарда тонн выброшенного пластика. К 2050 году при сохранении темпов его производства на Земле будет сосредоточено уже 33 миллиарда тонн таких отходов. Ежегодно в России реализуется 65 миллиардов штук полиэтиленовых пакетов. Только население Новосибирска в год использует более четырех миллиардов таких сумок, и, если не принять соответствующие меры, то через 100 лет всю территорию сибирской столицы можно будет выстелить толстым полиэтиленовым слоем 56 раз.

На долю отходов только в виде полиэтиленовых пакетов сегодня приходится 325 тысяч тонн в год от общего объема твердых коммунальных отходов. При этом мусор из полиэтилена является практически «бессмертным», так как срок его полного разложения – от 200 до 400 лет. В этой связи наиболее привлекательной для решения экологической проблемы от использования пластиковой тары видится государственная поддержка и стимулирование создания таких производств, которые используют в технологическом процессе быстровозобновляемое природное сырье с положительным балансом по углекислому газу, легко утилизируемое без остатка, а также способных к неограниченному рециклированию. Эти технологии, в частности, могут быть основаны на использовании растения мискантус. Кроме материала, имеющего свойство хлопка, из него можно вырабатывать также разные сорта пороха, беленую бумагу, упаковочный картон, различные пищевые контейнеры и даже использовать в производстве памперсов. И это далеко не полный перечень возможностей этого чудо-растения.

Проблем на селе всегда было много.  И сегодня их тоже не счесть. В первую очередь не хватает не только рабочих мест, но и рабочих рук. Молодых людей сегодня сложно удержать там, где жизнь едва теплится. Эту проблему частично может решить создание новых производств как в самих сельских населенных пунктах, так и на близлежащих территориях.

Сибирские ученые заявляют, что строительство предприятий полного цикла по переработке мискантуса и производству из него товаров народного потребления непосредственно на территориях, прилегающих к сельским населенным пунктам, привлечет сюда не только дополнительную рабочую силу, но и вдохнет в них новую жизнь. Это производство потребует специалистов по разным направлениям — технологов, химиков, инженеров, наладчиков, маркетологов, логистов… Здесь смогут найти работу также люди многих других профессий. Такой подход к внедрению этой инновационной технологии, по подсчетам специалистов, наиболее выгоден экономически. Потому что близость всей производственной инфраструктуры непосредственно к месту возделывания мискантуса должна значительно повлиять на себестоимость не только исходного материала — целлюлозы, но и готовой продукции.

«Мискантус — это растение, которое на самом деле очень сильно может изменить нашу жизнь, — добавил к своему рассказу руководитель ИЦИГ Николай Колчанов. —  Если нам удастся реализовать проект полного цикла по переработке мискантуса, то, можно сказать, мы совершим настоящий революционный прорыв в будущее. Наша мысль, к примеру, заключается в том, что выращивание этого растения и его глубокая переработка в продукты с высокой добавленной стоимостью поможет создать большое количество новых рабочих мест в сельской местности. А это уже вопрос экономической безопасности страны».

Но для полноценной работы завода по переработке биомассы в целлюлозу необходимо возделывать плантации мискантуса на сотнях, а может, тысячах гектаров, чтобы предприятие вышло на самоокупаемость.

За прошедшие годы СИБНИИРСовцы создали на пяти гектарах собственную маточную плантацию мискантуса, которая, по их словам, может стать своеобразной стартовой площадкой для разведения этого растительного злака в промышленном масштабе.

Дело остается за инвесторами. К слову сказать, на проходившей в Новосибирске в рамках VI Международного форума технологического развития «Технопром-2018» конференции по проблемам использования мискантуса в народном хозяйстве страны стало известно, что интерес к этой теме проявили два российских банка. Есть надежда, что в ближайшие годы мы станем свидетелями рождения нового, инновационного производства, которое  позволит нашей стране в числе других эффективных проектов совершить настоящий технологический рывок в будущее.