движение первых

1.

Всероссийский конкурс научного
творчества
Будущее
Первых

2.

будущее Первых
Сибирь 2050: Иркутская область
как евразийский техноэкологический хаб
Команда: Сорокина Альбина Олеговна ID:20194838, Петкевич
Тимофей Андреевич ID:20592203, Гаврилова Арина Алексеевна
ID:22132110
Наставник: Зулина
Регион: Иркутская область
Город: Иркутск
Организация, которую вы представляете: МБОУ СОШ №64
Направление проекта, в соответствии с заданием: цифровизация
производства, новые материалы, альтернативные источники энергии,
экология.
2

3.

будущее Первых
Анализ ситуации
Иркутская область — регион с уникальным сочетанием ресурсов
(Ангарский каскад ГЭС ~9 ГВт, Ковыктинское месторождение гелия, Сухой
Лог, литиевые месторождения, лес, базальт) и одновременно с
системными ограничениями развития:
- Демографический отток.По данным Росстата, за 2018–2023 гг.
миграционная убыль составляла порядка 15–20 тыс. человек в год;
население сократилось с ~2,4 млн до ~2,3 млн человек. Молодёжь
уезжает из-за отсутствия высокооплачиваемых рабочих мест нового типа.
- Сырьевая модель. Доля глубокой переработки в ВРП — менее 15%.
Экспортируется необработанное сырьё, добавленная стоимость теряется.
- Климатические риски. По Третьему оценочному докладу Росгидромета
(2022): рост среднегодовой температуры, деградация вечной мерзлоты
на севере области, рост повторяемости паводков (наводнение 2019 г.
затронуло ~10 тыс. домохозяйств)
- Экологическая нагрузка на Байкал. Объект ЮНЕСКО; сохраняются риски
загрязнения стоками и микропластиком.
Источники информации, использованные при анализе:
- Третий оценочный доклад Росгидромета об изменениях климата на
территории РФ (2022);
-Стратегия социально-экономического развития Иркутской области до 2036
года; - данные Росстата (2018–2023);
-научные публикации ИГУ и ИРНИТУ по климатическим процессам (Латышева
И.В. и др., 2025);
-форсайт-прогнозы развития сельского хозяйства Сибири (Петухова М.С., 2023);
-публичные отчёты иркутских предприятий: Тыретский солерудник, Иркутский
авиационный завод, АО «Комбинат питания», МУПЭП «Горзеленхоз», ООО
«Правильный фермер» (Шелехов), проект CLT-дома в Байкальске (ВЭБ.РФ +
Segezha Group), проект СВБР-100 («Росатом» + «Иркутскэнерго»);
-международные обзоры: IRENA (2022), FAO (2022), European Commission (2021),
Rio Tinto (2022).
3

4.

будущее Первых
проблема
• Жители Иркутской области (≈2,3 млн человек), особенно молодёжь и жители удалённых северных районов, страдают от трёх
взаимосвязанных проблем:
1. Нет привлекательных рабочих мест нового типа → молодёжь уезжает, регион теряет человеческий капитал.
2. Сырьевая занятость с высоким травматизмом и низкой добавленной стоимостью→ доходы и качество жизни ниже потенциала региона.
3. Климатические и экологические риски (мерзлота, паводки, «чёрное небо», Байкал) → угроза здоровью, инфраструктуре и репутации
территории.
• Последствия: дальнейшее сокращение населения, консервация сырьевой модели, рост расходов на ликвидацию климатических ЧС, потеря
уникальной экосистемы Байкала.
• Почему выбрали именно эту проблему:
Она затрагивает и экономику, и экологию, и социальную сферу одновременно, имеет измеримые индикаторы (население, доля переработки в
ВРП, травматизм, качество воздуха) и решается связкой уже существующих технологий (TRL 6–8), которые к 2050 г. масштабируются. При этом в
регионе уже есть работающие ростки по каждому направлению — от автоматизации Тырети до CLT-пилота в Байкальске, — что делает прогноз
реалистичным, а не фантастическим.
4

5.

будущее Первых
Существующие решения
Решение (иркутский кейс)
Преимущества
Недостатки / слабые места
Автоматизация упаковки на Тыретском
солеруднике
Замена ручного труда, рост объёмов фасовки
Зависимость от иностранного оборудования и
настройки; ограниченная локализация
Автоматизация кадровой отчётности,
планирования производства, закрытия
инцидентов
Автоматическая подача тары, вакуумный
Модернизация и роботизация на АО
упаковщик-робот, интеграция с «Честным
«Комбинат питания» (Иркутск)
знаком»
Вертикальная гидропонная ферма в Шелехове Круглогодичное выращивание, экономия
(ООО «Правильный фермер»)
площади и воды
Теплица нового поколения («вертикальная
Автоматический полив и освещение,
ферма») в МУПЭП «Горзеленхоз» (Иркутск)
управление одним человеком
Программные роботы (RPA) на Иркутском
авиационном заводе (платформа Sherpa RPA)
Проект CLT-дома в Байкальске (ВЭБ.РФ +
Segezha Group)
СВБР-100 — малый модульный реактор (СП
«Росатом» + «Иркутскэнерго», En+ Group)
Производство конвейерных цепей полного
цикла (Иркутская область)
Количественные показатели
4 автоматические линии фасуют 432 пакета в
минуту; 14 фасовщиц ранее не могли нарастить
объём
Не заменяет физический труд; требует
цифровой инфраструктуры
Сокращение времени выполнения задач,
исключение человеческого фактора в отчётности
Проект на стадии аудита; окупаемость
растянется на 1,5–2 года
Переработка молока: с 4–5 до 10 тонн в смену
после модернизации
Энергопотребление, ограниченный ассортимент 15,5 тыс. саженцев на 165 м² (7 стеллажей);
(салат, редис, мята, горох)
автоматический световой режим
Площадь пока 125 м²; климат-контроль ещё не Планы расширения до 500 м²; один из первых
установлен
проектов в Сибири и на Дальнем Востоке
Расчётная экономия при комплексе мер — до
Экологичность, скорость монтажа,
Дефицит обученных монтажников; удорожание
22,5 млн руб. на дом 1600 м²; удельная
сейсмостойкость
из-за логистики и климата
стоимость может снизиться до 55,2 тыс. руб./м²
Модульность, пассивная безопасность,
Проект на стадии разработки/лицензирования; Электрическая мощность 100 МВт; КПД ≥ 36%;
возможность работы в удалённых районах
нет серийного строительства в регионе
кампания топлива 7–8 лет
Роботизированная сварка, прочность выше ГОСТ Узкая ниша; зависимость от заказов конкретных 100 м цепей в смену; выдерживает 100 тонн при
в 2 раза
отраслей
норме 45 тонн
Направления для улучшения (на основе иркутского анализа):
-Локализация: Тыретский солерудник и «Комбинат питания» зависят от внешнего оборудования — нужны региональные интеграторы и производство компонентов.
- Масштабирование вертикальных ферм: «Горзеленхоз» и Шелехов показывают жизнеспособность, но площадь и ассортимент малы — нужна программа тиражирования
на северные районы.
- Подготовка кадров для CLT: расчёты по Байкальску показывают, что обучение местных бригад окупается уже на первом доме.
- СВБР-100: проект привязан к «Иркутскэнерго», но не вышел из стадии разработки — региону нужен план пилотной площадки и взаимодействия с регулятором.
- Связка «роботизация + цифровой двойник»: у Иркутского авиазавода есть RPA, у Тырети — автоматизация упаковки, но нет единой цифровой среды — это направление
для интеграции.
5

6.

будущее Первых
Цель и задачи проекта
Цель
К 2050 году превратить Иркутскую область в евразийский техно-экологический
хаб с долей глубокой переработки в ВРП более 60%, населением 3–3,5 млн
человек, близким к нулю углеродным следом энергетики и сохранённой
экосистемой Байкала.
Показатели достижения цели (цель достигнута, когда):
- население области ≥3 млн человек;
- доля глубокой переработки в ВРП >60%;
- травматизм в горной отрасли → 0;
- отсутствие периодов «чёрного неба» в городах;
- обеспеченность свежими местными продуктами ≥95% круглогодично.
Задачи
1. Анализ (2025–2026): собрать и верифицировать данные по 6 направлениям, согласовать с
ИГУ, ИРНИТУ, ЛИН СО РАН, а также с иркутскими предприятиями (Тыретский солерудник,
Иркутский авиазавод, «Горзеленхоз», Шелехов) — не менее 2 независимых источников на
направление.
2. Разработка (2026–2028): сформировать дорожную карту пилотных проектов на базе
существующих иркутских заделов (автономная линия на Тырети, расширение вертикальных
ферм, CLT-квартал в Байкальске, площадка СВБР-100) с ТЭО и расчётом затрат/доходов.
3. Тестирование (2028–2032): запустить не менее 4 пилотов; целевые показатели —
снижение ручного труда и травматизма на пилотной линии, рост площади вертикальных
ферм до 500+ м², точность прогноза цифрового двойника Байкала ≥70%.
4. Доработка (2032–2035): масштабировать успешные пилоты, подготовить программы
переобучения (в т.ч. для работников традиционных отраслей), не менее 500 обученных к
2035 г.
5. Внедрение и оценка (2035–2050): интеграция ММР, беспилотных поездов на БАМе, сети
вертикальных ферм, CLT-застройки; ежегодный мониторинг целевых индикаторов.
6

7.

будущее Первых
Решение
• Комплексная модель развития Иркутской области на 2026–2050 гг., объединяющая шесть направлений:
1. «Lights-Out Mining» — роботизированная добыча (Сухой Лог, Ковыкта, литиевые месторождения): человек — оператор цифрового двойника из диспетчерского центра.
2. «Зелёная энергетика 2.0» — Ангарский каскад ГЭС + тепловые аккумуляторы на расплавленной соли вместо угольных котельных; ММР для удалённых территорий; виртуальные электростанции.
3. Инновационные производства глубокого передела — гигафабрика твердотельных аккумуляторов (литий + графит), криогенный кластер (гелий Ковыкты), композитный завод (базальт),
углехимия (графен, углеродное волокно), магнитостроение (редкоземельные металлы).
4. «Физический интернет» — беспилотные грузовые поезда на Транссибе и БАМе, автономные электрические автопоезда с зарядкой от контактной сети, тяжёлые грузовые дроны и дирижабли
для северного снабжения, подземная городская логистика.
5. «Цифровой заповедник Байкал» — сеть автономных дронов, подводных сенсоров и спутников мониторинга; цифровой двойник экосистемы в реальном времени; принцип Zero Discharge для
всех предприятий в водоохранной зоне.
6. Умные города для людей — многоуровневая застройка из CLT-панелей и базальтопластика, климатические купола и подогреваемые пешеходные зоны, MaaS-мобильность, вертикальные
фермы, телемедицина с хирургическими роботами.
• Принципиальная новизна:
Не изобретение новых физических принципов, а системная интеграция уже существующих технологий (TRL 6–8) с региональной спецификой Сибири — низкие температуры, мерзлота,
удалённость, избыточная электроэнергия ГЭС. Именно связка «энергия ГЭС → гигафабрика → электрический транспорт → цифровой двойник» даёт эффект, недостижимый при точечном
внедрении. При этом отправной точкой служат реальные иркутские заделы: автоматизация Тырети, RPA авиазавода, вертикальные фермы Шелехова и «Горзеленхоза», CLT-пилот Байкальска,
проект СВБР-100.
• Как решение устраняет проблему:
- создаёт 150–200 тыс. высокооплачиваемых рабочих мест нового типа → останавливает отток молодёжи;
- переводит регион с сырьевой на перерабатывающую модель → рост добавленной стоимости;
- снижает травматизм до нуля и ликвидирует «чёрное небо» → улучшение здоровья и качества жизни;
- сохраняет Байкал при экономическом росте → снимает конфликт «экология vs развитие».
• Конкретный заказчик: Правительство Иркутской области (стратегическое планирование), а также иркутские предприятия-недропользователи и энергетики («Иркутскэнерго», En+ Group),
Segezha Group, «Росатом» и вузы (ИГУ, ИРНИТУ) как партнёры внедрения.
• Возможные ограничения:
- высокие капзатраты на первом этапе (пилоты — млрд руб.);
7

8.

будущее Первых
Научное обоснование решения
Как функционирует решение — базовые научные принципы:
- Роботизированная добыча: сенсорика (рентгеновская и оптическая сепарация руды), промышленный интернет вещей, цифровые двойники на основе имитационного
моделирования; физическая основа — взаимодействие рентгеновского излучения с веществом (разная плотность руды и пустой породы).
- Тепловые аккумуляторы: фазовый переход/теплоёмкость расплавленных солей (нитраты натрия и калия), термодинамика цикла; КПД 38–40%, хранение до 15 ч (IRENA, 2022).
- ММР (СВБР-100): цепная реакция деления ядер урана-235, замедление и теплоотвод; электрическая мощность 100 МВт, КПД ≥36%, кампания топлива 7–8 лет.
- Твердотельные аккумуляторы: ионный транспорт в твёрдом электролите; плотность 350–400 Вт·ч/кг, ресурс до 10 000 циклов (Nature Energy, 2022; QuantumScape, 2023).
- Базальтовые композиты: прочность на растяжение 2,5–3 ГПа, термостойкость до 700 °C (ВИАМ, 2021).
- Беспилотная логистика: компьютерное зрение, LiDAR, связь 5G/6G Private; рост пропускной способности +10–15% (Китай, 2022).
- Цифровой двойник Байкала: гидродинамическое и биогеохимическое моделирование, машинное обучение на данных сенсоров; точность прогноза 70–80% (пилоты ИГУ / ЛИН СО
РАН, 2023).
- CLT-панели: перекрёстное склеивание древесины, анизотропия прочности; сроки строительства −30–40%, углеродный след −60–70% (European Commission, 2021; расчёты по
Байкальску).
- Вертикальные фермы: гидропоника/аэропоника, LED-освещение с регулируемым спектром; урожайность ×10–20, вода −90–95% (FAO, 2022; иркутский опыт «Горзеленхоза» и
Шелехова).
Условия, при которых реализация протекает лучше/хуже:
- Лучше: избыток дешёвой электроэнергии ГЭС (для гигафабрики, вертикальных ферм, зарядной инфраструктуры); наличие профильных вузов и научных институтов; государственная
поддержка (Стратегия-2036); уже работающие иркутские площадки (Тыреть, Шелехов, «Горзеленхоз», Байкальск, СВБР-100).
- Хуже: экстремально низкие температуры (снижение ёмкости батарей на 20–30%); деградация мерзлоты (риск для фундаментов); удалённость (логистика); нормативные
ограничения (ММР, беспилотники).
Теоретическая реализуемость: все ключевые технологии уже существуют на уровне TRL 6–8 и коммерчески применяются в мире, а часть — уже в Иркутской области; прогноз —
экстраполяция текущих трендов снижения стоимости и локализации производства, без фантастических допущений.
8

9.

будущее Первых
Принцип работы решения
Пошаговый алгоритм (логика процесса):
1. Сбор данных и диагностика (2025–2026): верификация исходных показателей по 6 направлениям; согласование с вузами, институтами и иркутскими предприятиями;
не менее 2 независимых источников на направление.
2. Формирование дорожной карты (2026–2028): ТЭО пилотов на базе существующих иркутских заделов, расчёт затрат/доходов, определение площадок (Тыреть,
Шелехов, «Горзеленхоз», Байкальск, площадка СВБР-100, Сухой Лог, Ковыкта).
3. Запуск пилотов (2028–2032):
- автономная линия на Тыретском солеруднике с цифровым двойником;
- расширение вертикальных ферм в Шелехове и «Горзеленхозе» до 500+ м²;
- CLT-квартал в Байкальске;
- цифровой двойник Байкала (50–100 сенсоров);
- пилотная гигафабрика твердотельных аккумуляторов.
4. Масштабирование (2032–2040): ММР (СВБР-100) для северных районов; беспилотные поезда на БАМе; сеть вертикальных ферм в Иркутске и Братске; CLT-застройка;
программы переобучения (не менее 500 человек к 2035 г.).
5. Полная интеграция (2040–2050): виртуальные электростанции; MaaS-мобильность; Zero Discharge для всех предприятий в водоохранной зоне; ежегодный мониторинг
целевых индикаторов.
6. Оценка результата (ежегодно с 2032): сравнение с базовыми значениями 2026 г. по населению, доле переработки в ВРП, травматизму, качеству воздуха,
обеспеченности продуктами.
Ключевой механизм: избыточная электроэнергия ГЭС → питание гигафабрики и зарядной инфраструктуры → удешевление аккумуляторов → электрификация
транспорта и вертикальных ферм → снижение выбросов и рост занятости → возвращение молодёжи.
9

10.

будущее Первых
Преимущества решения
Показатель
Иркутский аналог сегодня
Предлагаемое решение (2050)
Травматизм и ручной труд в добыче
Тыретский солерудник: ручная фасовка
Полностью автономные шахты и карьеры,
заменена автоматикой, но подземная добыча
нулевой травматизм
остаётся опасной
Rio Tinto, 2022 (−70% инцидентов)
Производительность переработки
«Комбинат питания»: 4–5 т молока в смену до 10 т после модернизации — промежуточный
модернизации
шаг; к 2050 — кратное масштабирование
Данные предприятия
Обеспеченность свежей зеленью
Шелехов: 15,5 тыс. саженцев на 165 м²;
«Горзеленхоз»: 125 м²
FAO, 2022 (×10–20)
Строительство в климатических условиях
CLT-дом в Байкальске: расчётная экономия до CLT + базальтопластик как стандарт для
22,5 млн руб. при комплексе мер
мерзлотных зон
Расчёты по Байкальску; European Commission,
2021
Энергетика для удалённых районов
СВБР-100 (100 МВт) — проект СП «Росатом» + Серийные ММР + тепловые аккумуляторы от
«Иркутскэнерго»
ГЭС
Данные проекта СВБР-100
Логистика
Региональные пилоты беспилотной логистики Беспилотные поезда на Транссибе/БАМе,
отсутствуют
электрические автопоезда
РЖД, 2024; Китай, 2022 (+10–15%)
Доля глубокой переработки в ВРП
<15%
>60%
Стратегия-2036
Население области
~2,3 млн
3–3,5 млн
Росстат; Стратегия-2036
Сеть вертикальных ферм по области,
круглогодичное покрытие ≥95%
Источник / база
Вывод: в Иркутской области уже есть работающие ростки по каждому направлению — автоматизация Тырети, RPA авиазавода, вертикальные
фермы Шелехова и «Горзеленхоза», CLT-пилот Байкальска, проект СВБР-100. Решение 2050 года не создаёт с нуля, а системно связывает и
масштабирует эти иркутские заделы в единую модель региона, давая измеримые улучшения по каждому показателю.
10

11.

будущее Первых
Визуализация проекта
• Покажите визуализацию проекта (если есть) – модель,
макет, цифровой двойник, иллюстрация и пр.
Можно добавить еще несколько слайдов с фото/схемами/рендерами и пр.
Можно вставить ссылки на дополнительные материалы – но обязательно проверьте, что ссылки
доступны для просмотра всем
Обязательные форматы дополнительных материалов:
видео - .mp4; фото - .jpeg, .png; чертежи - .dxf, .pdf; 3D-модели - .stl, .gltf, .glb, .fbx
11

12.

будущее Первых
план внедрения
В рамках комплексной модели развития Иркутской области на период с 2026 по 2050 годы планируется реализация ряда ключевых
направлений, которые охватывают различные сферы экономики и социальной жизни региона.
Основные направления:
•Lights-Out Mining: роботизированная добыча полезных ископаемых.
•Зеленая энергетика 2.0: развитие гидроэнергетики и тепловых аккумуляторов.
•Инновационные производства глубокого передела: создание гигафабрик твердотельных аккумуляторов, криогенных кластеров и
композитных заводов.
•Физический интернет: внедрение беспилотного транспорта для логистики.
•Цифровой заповедник Байкал: мониторинг экосистемы озера в реальном времени.
•Умные города для людей: строительство из CLT-панелей и базальтопластика.
Этап
Срок
Ответственные
Разработка концепции
2024–2026
Правительство Иркутской области, ВЭБ.РФ
Дорожная карта и ТЭО
2026–2028
Правительство Иркутской области,
«Иркутскэнерго» (En+)
Пилоты (4 проекта)
2028–2032
Тыретский солерудник, «Горзеленхоз», Байкальск,
площадка СВБР-100
Масштабирование
2032–2040
«Иркутскэнерго», Segezha Group, Иркутский
авиазавод
Полная интеграция
2040–2050
Правительство области, ЮНЕСКО, ГЭФ, вузы
Эта модель позволит создать до 200 тысяч новых рабочих мест к 2050 году и увеличить население региона до 3–3,5 млн человек.
12

13.

будущее Первых
дополнительные материалы
• Закрепите ссылки на дополнительные материалы (если есть)
13

14.

Всероссийский конкурс научного
творчества
Будущее
Первых