Комбинация технологий и экологических решений

«Биобезопасный мир», «Экосистемы будущего» и другие проекты разрабатывают в Тюменском госуниверситете

Фото пресс-службы ТюмГУ

В рамках программы «Приоритет-2030» вузы  вместе с бизнесом включились в работу по формированию технологического суверенитета страны

«Эксперт-Урал» продолжает анализировать результаты развития университетов Урала и Западной Сибири, принимающих участие в федеральной программе «Приоритет-2030». На территории макрорегиона таких вузов 15. Среди них — Тюменский госуниверситет (ТюмГУ).

Программа «Приоритет-2030», напомним, нацелена на повышение вклада вузов в развитие отечественной экономики и общества. Ее участники находят те исследовательские направления, за счет развития которых смогут предложить конкурентоспособные практические решения.

Традиционно сильной стороной ТюмГУ были науки о жизни. Вуз известен как ведущий исследовательский центр изучения биологии почв и биоразнообразия животных.

Это стало основой для стратегического проекта «Биобезопасный мир» — междисциплинарные команды Института экологической и сельскохозяйственной биологии (X-BIO) ТюмГУ разрабатывают новые решения для биологической защиты растений, альтернативы химической обработке. Ведется поиск и введение в культуру энтомофагов — хищных насекомых и клещей, которые могут бороться с вредителями.

Исследователи предлагают заменить традиционные антибиотики, применяемые при болезнях растений, на разнообразные пептиды, которые они обнаружили в окружающей среде. Как рассказали «Э-У» в пресс-службе вуза, уже определены их характеристики и способы очистки.

Кроме того, сектор АПК сегодня предъявляет большой запрос на автоматизацию. В ответ на это ученые создали оригинальный автоматизированный комплекс и вместе с индустриальным партнером («Агро-Актив») — технологические карты выращивания основных культур для защищенных грунтов на его основе.  

Работают в вузе и над системой для умных ферм. Новые программно-аппаратные комплексы с элементами искусственного интеллекта — машинного зрения и распознавания образов — применяются для контроля и мониторинга средств защиты растений в фазе аэрозоля, а также оценки растеканий пестицидов на поверхности листьев. Обе разработки не имеют аналогов в мире.

В ТюмГУ развивают и генетические технологии. Мощная приборная база — суперсерверы и секвенаторы, современные микроскопы — позволяют работать на молекулярном уровне для поиска и идентификации новых биологических угроз в сельском хозяйстве, эффективного ответа на них.

Второй стратпроект — «Экосистемы будущего». Вуз включился в решение задач, актуальных в современной экологической повестке. Университет имеет широкий спектр компетенций в этой области: при нем был создан первый пилотный карбоновый полигон в России.

Сейчас научные коллективы проводят исследования биоразнооразия и изменения климата. Они изучают биогеохимические циклы и разрабатывают технологии повышения биосеквестрационного потенциала территорий. Ученые получили первые данные о динамике физико-химических показателей воды озера Кучак и ввели в эксплуатацию систему мониторинга потоков климатически активных газов. При участии специалистов НИИ экологии и рационального использования природных ресурсов создан цифровой каркас территории.

Первый проректор ТюмГУ Андрей Толстиков, идеолог стратегических проектов по биобезопасности и климату, отметил: «Разворачивается международное сотрудничество. Разработки тюменских ученых интересны как СНГ, в частности Узбекистану и Азербайджану, так и БРИКС. Планируем создание «зеркальных» научных станций в Бразилии и Чили, совместные исследования с университетами Кубы».

Третий стратегический проект ТюмГУ — «Природовдохновленный инижиниринг» — связан с комбинацией прогрессивных научно-технологических решений и бережного отношения к природе.    

У промышленности сегодня высокая потребность в инновациях. Одной из критических позиций считаются, например, противоизносные присадки к топливам для авиационных газотурбинных двигателей. Последние десятилетия они приобретались за рубежом.

«Мы создаем методологию исследования состава новых присадок к топливам. Нужно экспериментально подтвердить гипотезу о том, что новые присадки не станут ухудшать свойства топлива и будут совместимы с материалами, используемыми при их хранении и применении», — рассказывает младший научный сотрудник лаборатории теории оптимизации химических процессов ТюмГУ Семен Чикунов.

У промышленности появляется много новых вызовов еще и с закрытием каналов поставок некоторых компонентов. Так, химической отрасли пришлось искать замену катализаторам. По словам руководителя стратпроекта Андрея Елышева, ученые вместе с «Сибур-Химпром» занялась созданием катализаторов для промышленных установок взамен попавших под санкции.

Со стороны общества сейчас формируется большой запрос на изменения в системе образования. Поэтому в рамках «Приоритет-2030» сформирован проект «Мультипарадигмальное образование», нацеленный на актуализацию образовательных форматов. По словам ректора ТюмГУ Ивана Романчука, вуз также стремится стать лидером в сфере внедрения искусственного интеллекта в высшем образовании.

И наконец, Тюменский госуниверситет принимает активное участие в трансформации территорий. Запущен проект «Устойчивое развитие макрорегиона». Вуз воспитывает экспертов в области урбанистики, ищет решения для формирования комфортной городской среды и общественных пространств Тюменской области.

Университет в целом стремится стать локомотивом развития большого тюменского региона, предлагая новые решения в ключевых для экономики области отраслях, задавая тренды в высшем образовании, применении технологий цифровизации и искусственного интеллекта.