Будет ли мир с приставкой «нано»?

Александр ЗИМИН

Ни одно из научных направлений не вызывало одновременно столько эйфории и скептицизма, как нанотехнологии (НТ). Одни пророчат им фантастическое будущее, другие называют едва ли не «исчадием ада», опасаясь, что, выйдя из под контроля, «невидимки» нанесут непоправимый урон человечеству.

Ближайшие перспективы мировой наноиндустрии большинство экспертов связывают с развитием «сверху вниз», т.е. по пути миниатюризации, прежде всего полупроводниковых приборов. На более высокий технологический уровень - «снизу вверх», НТ выйдут еще не скоро, поскольку построение молекулярных устройств, систем самоорганизации материалов, весьма непредсказуемая и достаточно затратная сфера. Так что в путешествие по наномирам мы отправимся еще не скоро.

Старт дает государство

Даже для транснациональных компаний исследования в этой области - слишком дорогое «удовольствие». Для более активного развития наноиндустрии многие страны расширяют государственное финансирование НИОКР, что уже привело к заметному увеличению числа публикаций, разработок и патентов. Лидерами по числу научных публикаций являются США (около 17 тыс. статей в 2008 г.) и Европа (около 13 тыс.), за ними следует Китай (более 10 тыс.). В этих странах, а также в Японии и Южной Корее правительства выделяют самые «весомые» гранты на исследования.

По оценкам исследовательской компании Nanopost, мировые государственные и частные инвестиции в сферу НТ в 2008 г. составили более 10 млрд. долл., из которых почти половина принадлежит США, около 2 млрд. Европе и около 4 млрд. - странам Азиатско-Тихоокеанского региона (АТР). При этом более половины частных инвестиций в этой сфере приходится на США. Поэтому неудивительно, что эта страна является лидером и по патентам - 40% мирового объема. Их общее число в 2008 г. превысило 3 тыс., хотя подавляющее большинство изобретений относится не к самим наноматериалам, а к открытиям и ноу-хау в области их обнаружения.
Тем не менее, уже сейчас НТ применяются в производстве около 100 групп потребительских товаров и свыше 600 видов сырьевых материалов, промышленного оборудования и комплектующих. Однако пока на продукцию, полученную с помощью нанотехнологий, приходится не более 0,01% мирового валового продукта. В то же время ежегодный прирост этого рыночного сегмента достаточно динамичен: 15-17%. Лидерами по объемам здесь являются США (более 60 млрд. долл.) и Европа (более 50 млрд.). При этом, по оценкам компании Lux Research, мировой рынок нанотехнологической продукции к 2015 г. достигнет 1,6-2,9 трлн. долл.
Но есть и более «радужные» оценки, что неудивительно, поскольку группы экспертов используют различные методики. Одни считают только стоимость самих наноматериалов, другие - цену конечной продукции с применением наноразработок. К тому же многие исходят из предполагаемых технологических «прорывов», к которым относят, например, изобретение нанороботов и нанокомпьютеров, чего может вообще не произойти.
Пока не урегулирована самая важная составляющая любой вновь создаваемой отрасли - стандарты. По мнению большинства экспертов, ни в одной стране нет комплексной системы контроля за НТ. Не согласованы на международном уровне термины и определения, процедуры тестирования наночастиц на токсичность, оценки их влияния на окружающую среду и здоровье человека.
Несмотря на такую неопределенность, число нанотехнологических компаний, по оценкам аналитиков этого рынка, удваивается каждые 1,5-2 года. В 2008 г. их общее количество приблизилось к 20 тыс., при этом большинство из них - представители малого и среднего бизнеса. Например, в США подавляющая часть предприятий этого профиля имеет годовой оборот от 10 до 500 млн. долл., в Германии у 60% НТ-фирм оборот составляет менее 15 млн., и только в Японии у большинства компаний эти значения превышают 500 млн. долл.

Главное - конкурентные преимущества в будущем

Согласно прогнозу компании Lux Research, к 2015 г. 15% товаров в мире будет выпущено с использованием наноразработок, что обеспечит создание около 2 млн. дополнительных рабочих мест. При этом в производстве средств информатики НТ обеспечат 100% выпуска продукции, в бытовой электротехнике - 85, в фармацевтике -23, автомобилестроении - 21.
Однако основным преимуществом применения НТ станет наделение товаров новыми свойствами и более высокими качественными характеристиками, что повысит их рыночную конкурентоспособность. Наибольшее распространение НТ найдут в изготовлении товаров потребительского спроса и машиностроении.

Сегодня самый крупный отраслевой сегмент мирового рынка НТ - наноматериалы, которых в 2008 г. было произведено на сумму более 100 млрд. долл., затем идут электронные компоненты (около 40 млрд.), товары и услуги для здравоохранения (около 20 млрд.).
Дорогостоящие исследования в этой области под силу лишь индустриально развитым странам, что, вероятнее всего, еще более увеличит технологический разрыв между ними и остальным миром. Иначе говоря, богатые станут еще богаче, а бедные - беднее. Вряд ли это добавит стабильности в мире, поскольку «сытый» и «голодный» озабочены разными проблемами.

Возможен ли инновационный прорыв?
Исследования в области нанотехнологий ведутся и в странах СНГ. Наиболее впечатляющие ресурсы сосредоточены в российской государственной корпорации «Роснано». Планируется, что в период с 2008 по 2015 г. российские предприятия смогут произвести нанотехнологической продукции на сумму свыше 4 трлн. росс. руб., и к 2015 г. их доля на мировом рынке составит не менее 4%. В настоящее время утверждено 36 инвестиционных программ общим объемом 93,8 млрд. руб., из них 52,4 млрд. составляют инвестиции «Роснано». В подавляющем большинстве - это производственные проекты из различных отраслей: солнечная энергетика и энергосбережение, наноструктурированные материалы, медицина и биотехнологии, машиностроение и металлообработка, опто- и наноэлектроника.
Однако известный российский экономист, академик, заведующий лабораторией математической экономики Центрального экономико-математического института РАН Виктор Полтерович считает, что в отсталых экономиках инновационный прорыв невозможен. По его мнению, России «необходимо делать ставку на заимствование технологий, а не на технологическое лидерство. Поскольку ресурсы развития не бесконечны, сжигать их в топке амбиций - безрассудство».