Кемеровский государственный университет завершил научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы по трем проектам КНТП «Чистый уголь – зеленый Кузбасс»: экополигон мирового уровня, геоинформационная система цифрового регионального управления и инновационная технология очистки сточных вод. По каждому из них достигнуты запланированные показатели и получены передовые практические результаты, достойные внедрения и масштабирования.
В рамках комплексной научно-технической программы полного инновационного цикла «Чистый уголь – зеленый Кузбасс» Кемеровским государственным университетом выполнены научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы на общую сумму 492 миллиона рублей.
По проекту «Экополигон мирового уровня технологий рекультивации и ремедиации» в ходе исследования экспериментального участка были успешно применены самые современные методы дистанционного зондирования. Полученные данные интегрированы в систему «Экополигон», которая включает 3D-модель территории с детализированным рельефом.
Главным результатом стало открытие питомника саженцев хвойных растений с закрытой корневой системой повышенной приживаемости. Вместо обычных теплиц здесь используются вертикальные фермы, где саженцы сосен и елей растут на гидропонике. Питательный раствор подобран специально по фазам роста. Такая технология применена в России впервые.
Новый питомник в 100 раз эффективнее теплиц. Саженцы растут быстрее и более крепкими, что повышает их приживаемость при посадке. Технология также позволяет значительно экономить ресурсы, так как для выращивания нужно на 95% меньше воды. Все управляется с помощью искусственного интеллекта, который следит за оптимальными условиями.
Всего за один год в питомнике могут вырастить до 3 миллионов саженцев, что покрывает более половины потребности региона в посадочном материале для рекультивации.
Важными достижениями стали разработка методики оценки экологического ущерба и техногенной нагрузки от горных работ, проведение экспериментов по биологической рекультивации с применением специального биопрепарата, повышающего приживаемость растений. Также была создана база данных на основе дистанционного зондирования, разработано программное обеспечение для фиторемедиации, прогнозирующее эффективность разных видов растений.
Проект «Геоинформационная система цифрового регионального управления», выполненный Институтом цифры КемГУ, позволил создать передовые инструменты, дающие возможность органам власти и местного самоуправления осуществлять контроль и принимать оперативные решения для достижения плановых показателей.
За 2022–2023 годы специалисты Института цифры разработали два веб-приложения для мониторинга в ключевых сферах – строительстве и дорожной инфраструктуре.
Первое приложение создано для повышения прозрачности и контроля строительства и объединяет всю информацию о проектах, что позволяет минимизировать риски и сократить затраты на удаленный мониторинг.
Второе приложение предназначено для мониторинга состояния дорог и заменяет бумажные документы на единый цифровой реестр. С помощью искусственного интеллекта система анализирует снимки дорог, выявляя дефекты и оценивая состояние, что значительно упрощает контроль и планирование ремонтных работ.
Оба решения призваны повысить эффективность управления и прозрачности в стратегически важных для региона отраслях.
По проекту «Инновационная технология очистки сточных вод на предприятиях по добыче угля открытым способом» созданы и успешно апробированы на разрезе области модульные опытно-промышленные установки. Передовые разработки повышают эффективность очистки воды на 30% по сравнению с имеющимися методами.
Установка физико-химической очистки карьерных сточных вод объединяет все стадии в одном аппарате, а ее уникальность заключается в том, что за основу взяты природоподобные механизмы. Такой подход применен впервые в мире.
Опытные испытания новых водоочистных установок проводятся под постоянным лабораторным контролем. По результатам эксперимента будет выбрана наиболее эффективная технологическая схема для масштабирования на других предприятиях региона.
Комплексная научно-техническая программа «Чистый уголь – зеленый Кузбасс» реализуется с 2022 года. В настоящее время завершены научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы. На 2025 год запланировано тестирование в пилотном режиме созданных продуктов.
Источник: НОЦ «Кузбасс – Донбасс»
Фото: НОЦ «Кузбасс – Донбасс»