Социальный вызов и причины инициации проекта

Актуальность социальной проблемы 

Общая актуальность. Стремительный рост населения планеты и ускоренное развитие технологий – вот два тренда, определившие рост эксплуатации природных ресурсов и, как следствие, увеличение негативного воздействия на окружающую среду. По данным Росприроднадзора, в 2017 г. в стране образовалось 6,22 млрд. т. отходов – на 66,5% больше, чем в 2010 г[1]. Сегодня перед человечеством стоит ряд задач, связанных с обеспечением устойчивого гармоничного развития общества, решением проблемы обеспечения продовольствием, снижением нагрузки на окружающую среду и другие. И решение этих задач невозможно без настойчивого поиска принципиально новых подходов. Необходимо кардинально изменить промышленные технологии, чтобы сохранить планету, и химии будущего предстоит стать зеленой – максимально безотходной и экологичной. Химическая наука и индустрия, с одной стороны, играют ключевую роль в научно-техническом прогрессе, однако, с другой стороны, являются причиной глобальных экологических проблем загрязнения окружающей среды небиоразлагаемыми материалами, изменения климата и сокращения биоразнообразия. Зеленая химия является относительно молодым научным направлением, целью которого является поиск новых и усовершенствование известных химических процессов с положительным эффектом для окружающей среды и здоровья людей. Понятие «зеленой химии» родилось около полувека назад, когда во всем мире начался бум промышленных технологий и стало очевидно, что зачастую они негативно влияют на природу. Основной целью отрасли стало создание технологий, которые смогут обеспечить дальнейший прогресс при минимизации воздействия на окружающую среду. И свой вклад в нее вносят не только именитые ученые, но и молодые специалисты, поддержка которых особенно важна.

[1] Что такое зеленая химия и при чем здесь безотходная философия. Ведомости: https://www.vedomosti.ru/partner/articles/2019/10/09/813034-chto-zelenaya-himiya

Внешние причины инициации программы

Промышленности нужны масштабная экологическая модернизация и переход на лучшие современные технологии, констатировал Владимир Путин в послании Федеральному собранию в 2018 г. С 2019 г. на экологичные технологии должно перейти 300 промпредприятий с самым сильным воздействием на окружающую среду, а с 2021 г. – все предприятия с высокой категорией риска для окружающей среды[2].

[2] Там же.

Внутренние причины инициации программы 

Перед производителями сложных минеральных удобрений во всем мире стоят практически одинаковые по масштабу и сложности системные вопросы использования вторичных ресурсов и попутных продуктов, к примеру, таких как фосфогипс, и в целом снижения ресурсоемкости производства. С целью стимулирования молодых ученых-химиков к поиску принципиально новых решений в области повышения эффективности при производстве минеральных удобрений и поисков технологий эффективного использования вторичных ресурсов была запущена программа «Зеленая химия для жизни». Кроме того, компания рассматривает программу, в т.ч. как благотворительность (от ученых не ждут немедленно готовых к реализации прикладных решений для химической промышленности), вклад в выстраивание глобального партнерства в интересах устойчивого развития: широкая поддержка научным сообществом, ежегодно растущее количество заявок на участие в программе подтверждают, что усилия компании по популяризации новой этики прогресса с заботой о сохранении природного многообразия земли и снижении антропогенного воздействия на окружающую среду плодотворны и эффективны.

Целевая аудитория и стейкхолдеры проекта

Целевая аудитория (благополучатели) программы:

Основная группа благополучателей:

• Молодые ученые, работающие в области химических наук;

Сателлитные группы благополучателей:

• Промышленные предприятия, внедряющие новые технологии в области переработки отходов производств и жизнедеятельности человека.

Стейкхолдеры программы:

• Органы власти и институты развития (МИД РФ, ООН и др.)
• Международные организации (UNESCO, IUPAC, UFA)
• СМИ

Территориальный охват

Цели и задачи 

Цель проекта

Поддержка молодых талантливых ученых, занимающихся исследованиями в области Зеленой химии с целью защиты окружающей среды и здоровья людей, внедрения энергоэффективных и экологически безопасных технологий на базе инновационных решений.

Задачи программы и проекта

• стимулировать молодых ученых со всего мира к разработке проектов по переработке отходов производств, жизнедеятельности человека и др.;
• получить новые технологии для применения в нашей стране.

Описание проекта

Генеральная Ассамблея ООН на своей 63-й сессии в декабре 2008 года провозгласила 2011 год, Международным годом химии, назначив Организацию Объединенных Наций по вопросам образования, науки и культуры (ЮНЕСКО) ведущим учреждением и координатором в сотрудничестве с Международным союзом теоретической и прикладной химии. Компания «ФосАгро» выступила с инициативой заключить соглашение о партнерстве в области «зеленой химии» в январе 2011 года во время церемонии открытия Международного года химии в штаб-квартире ЮНЕСКО в Париже. Цель партнерства между «ФосАгро» и ЮНЕСКО — в повышении возможностей мирового сообщества по использованию Зеленой химии для решения актуальных проблем обеспечения глобального устойчивого развития.

В рамках проекта финансовую поддержку (гранты до 50 тыс. долларов) могут получить перспективные молодые ученые со всего мира, работающие в области разработки и применения передовых технологий современной химии для решения проблем охраны окружающей среды и здравоохранения, продовольствия и использования природных ресурсов. Оценку и отбор проектов, предложенных молодыми учеными, проводит Международное научное жюри под патронатом ЮНЕСКО и IUPAC, представленное авторитетными учеными, преподавателями, исследователями-химиками.

Среди поддержанных проектов:

1. Ариэль Марсело Саротти (Аргентина)«Инновационные методы преобразования городских и промышленных отходов в ценные материалы» Проект направлен на получение высокоценных продуктов пиролиза городских и агропромышленных целлюлозных отходов.
2. Шумайла Киран (Пакистан) «Исследование методов активация натуральных красителей для окрашивания натуральных тканей («зеленое» окрашивание)» Два источника красящих растений, таких как кора Арджун (Terminalia arjuna) и кокосовая кора (Cocos nucifera), выбраны для их исследования в качестве естественного красителя для окрашивания шерсти и шелковой ткани под воздействием ультразвукового и микроволнового излучения.
3. Майя Станисавлевич (Босния и Герцеговина) «Изучение методов получения гибридных металло-углеродных наноматериалов, полученных из шлама горнодобывающей промышленности». В результате очищенные и экологически безопасные сточные воды могут быть получены как часть процесса производства железной руды.
4. Мохамед Нейфар (Тунис) «Разработка органических удобрений для устойчивого сельского хозяйства в Тунисе» Основные преимущества этого биологического подхода заключаются в его безопасности, узконаправленном действии, адаптируемости к различным культурам.
5. Мария Вентура Санчес-Норнеро (Испания) «От отходов к устойчивости: применение фосфогипса как гетерогенного катализатора и полезного материала». Данный проект предлагает использовать ФГ и материалы на основе ФГ как: а) гетерогенный катализатор, б) в промышленности силикатов.
6. Д-р Дамьен Дебекер (Belgium) «Исследование использования гетерогенных биокатализаторов в непрерывном реакторе (превращение спиртов в хиральные амины»). Биокатализ обеспечивает перспективную зеленую альтернативу металлорганическим катализаторам. Эти каталитические белки выполняют реакции с высокой энантиоселективностью > 99,9% и не представляют опасности для окружающей среды, так как они состоят из аминокислот.
7. Обесед Олюфонсо Олюмид (Нигерия) «Многокомпонентные кристаллы и комплексы переходных металлов активных фармацевтических ингредиентов: синтез, структурное выявление и применение». Этот исследовательский проект направлен на решение проблемы повышения противомикробной устойчивости к существующим лекарственным средствам, что приведет к уменьшению количества препаратов, введенных на рынок.
8. Алсу Ахметшина (Россия) «Зеленые» технологии для разделения: новые газоразделительные мембраны на основе полимерных ионных жидкостей», который будет иметь большой практический успех, если Алсу и ее команда смогут построить установку для разделения кислых газов на нефтеперерабатывающем предприятии.

Поддерживающие проекты

«Летние школы по зеленой химии»

Летние школы по зеленой химии проводятся ежегодно в различных городах мира с целью подчеркнуть растущую роль этой отрасли науки в достижении устойчивого производства и потребления. Этим обусловлено появление и проекта летних школ под эгидой Международного союза чистой и прикладной химии (ИЮПАК), который является продолжением десяти предыдущих этапов Летних школ по зеленой химии, проводившихся в Венеции с 1998 по 2008 гг. под руководством Межвузовского консорциума по химии для окружающей среды (INCA). Инициирование проекта под покровительством ведущего медународного научного союза ИЮПАК позволило вывести его на международный уровень и привлечь к партнерству широкий круг стейкхолдеров, — в первую очередь, отвественных производителей химической продукции.

Целевой аудиторией проекта являются аспиранты-химики, в научных исследованиях которых задействованы принципы и методы зеленой химии и смежных областей знания. Программа мероприятия включает в себя лекции, семинары, презентации результатов научных исследований участников Школы, а также постерные сессии.

На этапе 2018 г. Летняя школа была организована в Венеции с 7 по 13 июля 2018 года на базе университета Ка Фоскари под общим руководством Межведомственного комитета ИЮПАК по зеленой химии в интересах устойчивого развития (ICGCSD). Группа «ФосАгро» выступила платиновым спонсором мероприятия, выделив 13 000 евро на финансирование проекта.

Летняя школа получила также одобрение Европейского года культурного наследия-2018 и была отмечена в календаре мероприятий, проводимых в течение года. Выбор Венеции в качестве принимающего города для Летней школы предоставил возможность подчеркнуть растущую связь зеленой химии с областью восстановления и сохранения культурного наследия. Один из рабочих дней Школы был специально посвящен реставрации предметов культурного наследия посредством зеленой химии, с участием важных экспертов в этой области и в сотрудничестве с Венецианской администрацией.

Проект направлен на решение следующих задач:

• Научить аспирантов-химиков со всего мира, проводящих исследования как в научных учреждениях, так и в промышленности, подходам к предотвращению загрязнения с химической точки зрения.
• Популяризировать зеленую химию как фундаментальный инструмент для сокращения источников загрязнения на территориях культурного наследия.
• Предоставить стипендии молодым талантливым химикам из развивающихся стран.
• Сформировать представление о новейших исследованиях в области зеленой химии.
• Предоставить уникальную площадку для коммуникации между экспертами в области зеленой химии и молодыми исследователями, заинтересованными в этой теме. Такая синергия компетенций является ценным подспорьем для распространения знаний в этой новой области.
• Содействовать постоянному обмену идеями и информацией между студентами, преподавателями и различными заинтересованными сторонами для установления долгосрочных научных связей.

В 2018 году в работе в Школы в Венеции приняли участие 68 аспирантов и 30 преподавателей из 38 стран. В общей сложности в адрес Организационного комитета поступило 248 заявок, и были отобраны 35 кандидатов, самостоятельно покрывающих свои расходы, после рассмотрения их резюме и списка публикаций. К 31 января 2018 года было получено 205 заявлений на предоставление стипендий от студентов из развивающихся стран. Научный комитет счел необходимым наградить 33 студента стипендиями для посещения школы в размере 610 евро, предоставленными в рамках партнерства ИЮПАК с компаниями «ФосАгро», Eni, L’Oréal и ОЗХО (Организацией по запрещению химического оружия) и другими компаниями.

Оценка данного этапа проекта осуществлялась Организационным комитетом Летней школе на основе следующих критериев:

• Релевантность заявленных тем глобальным вызовам;
• Профессиональный уровень как преподавателей, так и студентов Школы на основании их научных достижений (резюме и список публикаций);
• Равные возможности участия и инклюзивность.

Ключевым результатом Летних школ станут новые исследовательские проекты и сотрудничество, достигаемое путем обмена молодыми исследователями и предоставления расширенных научных возможностей для студентов из развивающихся стран. Все эти студенты будут послами зеленой химии для сверстников в своих учебных заведениях и в своих странах.

Успех Летней школы-2018 послужил стимулом к продлению проекта как минимум на два года. Как уже было упомянуто выше, в 2019 г. с 12 по 19 мая при поддержке и участии «ФосАгро» в университетете г. Дар-эс-Салам (Танзания) была организована вторая Летняя школа ИЮПАК, проводимая в рамках Международного года Периодической системы химических элементов Д.И. Мендлеева.

Команда и партнёры  

Команда

От компании ПАО «ФосАгро» в реализации проекта задействованы три человека; от ЮНЕСКО — исполнительный секретарь Международного жюри – один человек; международное жюри, определяющее победителей — 11 человек.

Партнёры

• ЮНЕСКО определяет стандарты проекта, формирует международное жюри, предоставляет площадку для работы жюри, площадку для мероприятий по проекту.
• ИЮПАК принимает участие в составе жюри, рекламу среди международного научного сообщества, площадку для мероприятий по проекту.
• Министерство иностранных дел РФ и Комиссия РФ по делам ЮНЕСКО, согласовывает необходимые документы, содействует в визовой поддержке, специалисты принимают участие в мероприятиях, содействует в приглашении на мероприятие руководителей из структур ООН.
• Международная экспертная комиссия состоящая из специалистов ЮНЕСКО и ИЮПАК, из крупных ученых, из специалистов Компании является органом, по оценке представленных разработок.
• Продовольственная и сельскохозяйственная организация ООН поддерживает глобальную программы по предоставлению сельхозпроизводителям инструментов для анализа почв и доступа к почвенно-аналитическим лабораториям с целью обеспечения лучшего понимания внесения удобрений.

Ресурсное обеспечение

Финансовые ресурсы 

Вклад компании в реализацию проекта с 2013 по 2022 годы составит почти 2,5 млн долларов США.

Достигнутые результаты

Непосредственные результаты

За время работы программы было рассмотрено более 600 заявок, гранты выданы 34 молодым ученым-химикам из 26 стран, которые получили новые возможности для научно-исследовательской работы в области здравоохранения, устойчивого развития, защиты окружающей среды и здоровья людей.

Победители разных лет не только предложили новые научные идеи в области защиты окружающей среды, но и с помощью гранта уже приступили к их реализации.

• Лауреат из Франции нацелен на поиск нового способа производства важных химических веществ и строительных блоков из отходов. Теоретические расчеты и хорошо продуманные эксперименты позволили ему разработать новый катализатор, доказав работоспособность концепции.
• Лауреату из Перу удалось увеличить добычу серебра из концентрата с 50 до 70% и снизить расход цианида (токсического агента) наполовину в рамках своего проекта, направленного на поиск эффективного способа добычи полезных ископаемых с высокой производительностью и меньшим расходом химических веществ.
• Лауреат из Италии использовал грант на исследования в области открытия и разработки новых и устойчивых каталитических методов химического синтеза. Он разработал инновационный подход, который использует видимый свет (от обычной бытовой лампы) в качестве источника энергии и свел к минимуму применение токсичных реагентов, опасных реакций и отходов производства.
• Например, лауреаты прошлого гранта смогли направить свой грант на исследования в области минимизации воздействия пестицидов на растения, овощи и фрукты и обеспечения безопасного и эффективного применения средств химизации. Приоритетными направлениями исследований молодых ученых являются новые технологии очистки сточных вод; технологии синтеза лекарств «зеленым» способом, в том числе синтез наноудобрений.

Химическая промышленность имеет возможность найти способы переработки различного вида отходов в полезные продукты. Ранее не использованный фосфогипс может найти применение в новых высокотехнологичных и быстроразвивающихся технологиях с глубокой переработкой и высокой доходностью в жизненно важных областях таких как фармацевтика, косметология, продукты питания и др.

В результате получения гранта молодые ученые получают возможность:

‒    собрать рабочий коллектив из университетов по смежным специальностям;
‒     опубликовать работы в различных изданиях;
‒     провести PR-компанию своей концепции;
‒    довести разработанную концепцию до практического использования.

В результате программы возрос интерес к исследовательским грантам, усилилось формирование нового научного мышления среди молодежи, т.к. по оценкам экспертов, 80% проектов относятся к научным работам высокого уровня[1]. Компания подчеркивает, что важнейший результат проекта – в том, что участие в нем прививает исследователям новое экологическое сознание, заставляет смотреть на все разработки через призму влияния технологий на окружающую среду.

[1] ФосАгро и ЮНЕСКО продлили сотрудничество в рамках программы «Зеленая химия для жизни». СамолетЪ: https://samolet.media/posts/3713

Внутренняя оценка

В связи с тем, что сотрудничество компании с международным сообществом является новаторским, по результатам мониторинга проекта регулярно вносятся дополнения в реализацию проекта.

Внутреннюю оценку проводило руководство компании, по итогам принято решение продлить работу по проекту до 2022 года.

Внешняя оценка

Внешнюю оценку дают члены жюри и ученые, получившие грант

Кроме того, расширенную оценку внешними экспертами планируется провести в 2020 г .

Отличительные особенности и передовой опыт проекта

• Данная инициатива впервые в истории ЮНЕСКО и всей системы ООН реализуется на внебюджетной основе за счет средств российской компании.
• Подобные конкурсы проводились, но не были столь масштабными. Например, существует премия президента США в области «зеленой» химии, но она не ориентирована на молодых ученых. Кроме этого, главной задачей упомянутого конкурса не является поиск проектов «для жизни». А для «Зеленой химии для жизни», напротив, это первостепенная цель.

Вызовы и решения

Сложности были в:

• принятии решения ЮНЕСКО об учреждении премии, т.к. опыта взаимодействия этой международной организацией сотрудничества с частной российской компанией не было; для принятия решения необходимо вынести вопрос на заседание Исполнительного совета ЮНЕСКО для голосования. Подготовка велась полтора года.
• создании научного жюри;
• определении критериев оценки научных работ от пяти континентов на рассмотрении жюри.

Все сложные вопросы решены, на данный момент Российская премия получила мировое признание, авторитет и новые научные открытия в области экологии.

Планы дальнейшего развития 

После согласования с международными организациями, в 2017 г объявлено решение о продлении срока по 2022 год.

Советы и рекомендации

• Масштаб. В отборочном туре принимают участие сотни молодых ученых из десятков стран мира. Благодаря проекту более 40 молодых ученых смогли показать миру новые открытия.
• Проект поддерживают научные международные организации и исследовательские институты, среди которых Международный союз теоретической и прикладной химии (ИЮПАК), а также постоянные представительства государств-членов при ЮНЕСКО в Париже и Национальные Комиссии стран-участниц.
• Высокий уровень профессионализма всех участников проекта – как Международного научного жюри, так и молодых ученых-претендентов.
• Проект дает поддержку актуальным научным исследованиям, которые фокусируются на преодолении глобальных вызовов современности, а за годы его реализации молодыми учеными продемонстрирован целый ряд инновационных решений этих вызовов человечеству.