The object of research, development or design (in Russian) : Сероводородсодержащие газы и нефтяные шламы, процессы образования, миграции и трансформации загрязняющих веществ (серосодержащих соединений, нефтепродуктов и тяжёлых металлов) в компонентах урбоэкосистемы, робототехнические и мехатронные системы, полипропилен и композиционные материалы на его основе, растительное и животное сырьё

The object of research, development or design (in Kazakh) : Күкіртсутек құрамды газдар мен мұнай балшығы, урбоэкожүйе компоненттеріндегі ластаушы заттардың (күкірт қосылыстары, мұнай өнімдері және ауыр металдар) түзілу, миграция және трансформация процестері, робототехникалық және мехатроникалық жүйелер, полипропилен және оның негізіндегі композициялық материалдар, өсімдік және жануар тектес шикізат.

Aim of work (in Russian) : Разработать инновационные технологии, направленные на создание новых материалов и устройств по очистке сероводородсодержащих и сернистых газов, инновационных композиционных материалов на основе полипропилена для обеспечения безопасности в урбоэкосистемах с созданием научно-исследовательского и технологического центра для обеспечения интегрированного и устойчивого инновационного развития Прикаспийского региона.

Aim of work (in Kazakh) : Каспий маңы өңірінің интеграцияланған және тұрақты инновациялық дамуын қамтамасыз ету үшін ғылыми-зерттеу және технологиялық орталық құра отырып, күкіртсутек және күкіртті газдарды тазартуға арналған жаңа материалдар мен құрылғыларды жасау жөніндегі инновациялық технологияларды, сондай-ақ урбоэкожүйелердің қауіпсіздігін қамтамасыз ету үшін полипропилен негізіндегі инновациялық композициялық материалдарды әзірлеу.

Методы исследования (на русском) : Данная программа базируется на междисциплинарных методах, объединяющих химический анализ, физико-механические исследования, термодинамическое и реологическое моделирование, а также современные методы микроскопии и спектроскопии. Основные методы - лабораторный и полевой.

Методы исследования (на казахском) : Аталған бағдарлама химиялық талдау, физика-механикалық зерттеулер, термодинамикалық және реологиялық модельдеу, сондай-ақ заманауи микроскопия және спектроскопия әдістерін біріктіретін пәнаралық әдістерге негізделген. Негізгі әдістер – зертханалық және далалық.

Obtained results and novelty (in Russian) : В 2025 году в рамках программы BR28713197 создан Научно-инновационный центр в Каспийском регионе для коммерческого продвижения научных проектов в области высокотехнологических, устойчивых и экологических решений на уровнях технологической зрелости TRL 5–7 по пяти приоритетным направлениям. В лаборатории серных отходов ведутся исследования оптимальных параметров плавления серы и разработана концептуальная схема установки солнечного термолиза и гелиотермического плавления. В лаборатории экологии и охраны окружающей среды собираются и каталогизируются 40 образцов природных сорбентов, выявлены перспективные участки диатомитов и опок. В лаборатории индустриальной робототехники ведутся работы по бортовому распознаванию, ранней детекции, пространственной привязке дефектов и анализу швов. В лаборатории полимерных композиционных материалов изучаются морфология и реология расплавов ПП с добавками Витамина Е, оценена термическая стабильность, определены механические свойства и структурно-морфологические особенности волокон. В лаборатории биотехнологии сырьевой массы разрабатываются методы получения ценных компонентов из растительного и животного сырья, включая влияние стимуляторов роста на продуктивность растений и анализ состава рыбных кормов с использованием микроорганизмов и вторичного сырья. По итогам 2025 года опубликовано 2 статьи, привлечено 10 PhD докторантов.

Obtained results and novelty (in Kazakh) : 2025 жылы BR28713197 бағдарламасы аясында Каспий аймағында жоғары технологиялық, тұрақты және экологиялық шешімдер саласындағы ғылыми жобаларды коммерциялық ілгерілету үшін TRL 5–7 технологиялық жетілу деңгейінде бес басым бағыт бойынша Ғылыми-инновациялық орталық құрылған. Күкірт қалдықтары зертханасында күкіртті балқыту үшін оңтайлы параметрлер зерттеліп, күндік термолиз және гелиотермиялық балқыту қондырғысының концептуалды схемасы әзірленді. Экология және қоршаған ортаны қорғау зертханасында 40 табиғи сорбент үлгілері жинақталып, диатомит және опок қоры бар перспективалық учаскелер анықталды. Индустриялық робототехника зертханасында борттық тану, ерте анықтау, ақаулардың кеңістіктік байланысы және тігістерді талдау жұмыстары жүргізілуде. Полимерлік композициялық материалдар зертханасында Витамин Е қосындыларымен ПП балқытқыштардың морфологиясы мен реологиялық қасиеттері зерттеліп, термиялық тұрақтылығы бағаланды, механикалық қасиеттері анықталып, талшықтардың құрылымдық-морфологиялық ерекшеліктері зерттелді. Биотехнология зертханасында өсімдік және жануарлық шикізаттан құнды компоненттер алу әдістері әзірленіп, өсімдіктердің өнімділігіне өсу стимуляторларының әсері зерттеліп, микроорганизмдер мен екінші шикізатты пайдаланып балық азықтарының құрамы талдануда. 2025 жылдың қорытындысы бойынша 2 мақала жарияланды, 10 PhD докторант тартылды.

The main constructive and technical economic indicators (in Russian) : Основные конструктивные показатели включают серные композиционные материалы с прочностью 34–42 МПа, плотностью 1650–1780 кг/м³ и низким водопоглощением, оптимизированные добавками для улучшения механических свойств; малотоннажную солнечную установку производительностью 50–80 кг/сутки с блоками дегидратации, термолиза, плавления серы и формирования композитов; роботизированные системы с модульной сенсорной архитектурой, унифицированным API и управлением на основе Model-Based Reinforcement Learning, MCTS и continual learning для работы в условиях малых данных и высокой неопределённости; полипропиленовые мембраны и фибры с природными антиоксидантами, эффективные для разделения газов и жидкостей, включая водно-нефтяные эмульсии (не более 5 мг/л нефтепродуктов в пермеате); биотехнические объекты для разведения осетровых, полупроходных и растительноядных рыб с использованием кормовой базы реки Жайык и контроля экологических факторов. Технико-экономические показатели включают снижение энергопотребления за счёт солнечной энергии, производительность оборудования 50–80 кг композитов в сутки, высокую прочность и долговечность материалов, снижение выбросов сероводорода и тяжёлых металлов, возможность утилизации отходов и получения товарной продукции, экономическую эффективность через повторное использование ресурсов, а также научно-технические результаты в виде публикаций, патентов и создания стартап-групп для промышленной реализации и коммерциализации.

The main constructive and technical economic indicators (in Kazakh) : Негізгі конструкциялық көрсеткіштерге 34–42 МПа беріктігі, 1650–1780 кг/м³ тығыздығы және төмен су сіңіру қабілеті бар күкірт композициялық материалдары, механикалық қасиеттерін жақсарту үшін қосындылармен оңтайландырылған; 50–80 кг/тәулік өнімділігі бар күн қондырғысы, дегидратация, термолиз, күкіртті балқыту және композицияларды қалыптастыру блоктарымен; модульдік сенсорлық архитектурасы, біріккен API және Model-Based Reinforcement Learning, MCTS, continual learning негізіндегі басқаруымен робототехникалық жүйелер; табиғи антиоксиданттар қосылған полипропилен мембраналары мен талшықтары, газдарды және сұйықтықтарды, оның ішінде су-мұнай эмульсияларын тиімді бөліп алу қабілеті бар (пермеаттағы мұнай өнімдері ≤5 мг/л); Жайық өзенінің азық базасын пайдаланып, экологиялық факторларды бақылау арқылы бекіре, жартылай өтетін және шөпқоректі балықтарды өсіруге арналған биотехникалық объектілер. Технико-экономикалық көрсеткіштерге күн энергиясын пайдалану арқылы энергия тұтынуды азайту, материалдардың беріктігі мен ұзақ мерзімділігін қамтамасыз ету, шығарындыларды азайту, қалдықтарды қайта өңдеу, тауарлық өнім алу және ресурстарды қайта пайдалану арқылы экономикалық тиімділікті арттыру, сонымен қатар жарияланымдар, патенттер және өнеркәсіпке енгізуге дайын стартап-топтарды құру жатады.

Level of implementation (in Russian) : Проведён комплексный анализ серосодержащих отходов и нефтяных шламов, разработаны подходы к моделированию процессов солнечного термолиза и получены предварительные составы серных композиционных материалов с заданными характеристиками, подтверждающими перспективность дальнейшей проработки технологии. Выполнены исследования техногенной нагрузки на экологические системы Атырауской области и определены ключевые факторы, влияющие на качество среды, что является основой для последующей разработки практических решений. Созданы и испытаны прототипы алгоритмов и модульных сенсорных систем для роботизированных комплексов, подтверждена их работоспособность в условиях ограниченных данных. Получены экспериментальные образцы мембран и фибр с применением природных антиоксидантов, проведены лабораторные испытания их разделительных свойств. Проведён анализ современного состояния ихтиофауны и определены направления дальнейших исследований. На данном этапе работы находятся на стадии лабораторных испытаний, подготовлен материал для публикаций и патентных проработок; практическое внедрение будет осуществляться на следующих этапах проекта.

Level of implementation (in Kazakh) : Күкіртқұрамды қалдықтар мен мұнай лайларын кешенді талдау жүргізіліп, күн термолизі процестерін модельдеу тәсілдері әзірленді және берілген сипаттамалары бар күкірт композициялық материалдарының алдын ала құрамдары алынды, бұл технологияны одан әрі әзірлеудің перспективалылығын дәлелдейді. Атырау облысының экологиялық жүйелеріне техногендік жүктеме бойынша зерттеулер орындалып, қоршаған орта сапасына әсер ететін негізгі факторлар анықталды, бұл кейінгі практикалық шешімдерді әзірлеуге негіз болады. Роботтандырылған кешендер үшін прототиптік алгоритмдер мен модульдік сенсорлық жүйелер жасалып, шектеулі деректер жағдайында олардың жұмысқа қабілеттілігі расталды. Табиғи антиоксиданттар қолданылған мембраналар мен талшықтардың тәжірибелік үлгілері алынып, олардың бөлу қасиеттеріне зертханалық сынақтар жүргізілді. Ихтиофаунаның қазіргі жағдайына талдау жасалып, одан әрі зерттеулердің бағыттары айқындалды. Қазіргі кезеңде жұмыстар зертханалық сынақтар сатысында, жарияланымдар мен патенттік зерттеулерге материал дайындалуда; практикалық енгізу жобаның келесі кезеңдерінде жүзеге асырылатын болады.

Efficiency (in Russian) : Получены новые данные о составе и свойствах серосодержащих отходов и нефтяных шламов, что позволило уточнить параметры перспективных процессов переработки с использованием возобновляемых источников энергии. Проведённые лабораторные исследования мембранных материалов с природными антиоксидантами показали устойчивые разделительные характеристики в условиях водно-нефтяных систем, что подтверждает корректность выбранных подходов. Разработанные алгоритмы и прототипы сенсорных модулей для роботизированных систем продемонстрировали стабильность и адаптивность при тестировании, обеспечивая основу для дальнейшей оптимизации. Экологические исследования позволили выявить пространственные закономерности техногенного загрязнения, что повысило информативность исходных данных для формирования последующих моделей оценки риска. Материалы первого года верифицированы в ходе публикаций и научной апробации, подтверждая научную новизну полученных результатов. В совокупности выполненные работы показывают эффективность заложенных методик, качество экспериментальной базы и соответствие графику, создавая предпосылки для достижения плановых показателей в последующие годы проекта.

Efficiency (in Kazakh) : Күкіртқұрамды қалдықтар мен мұнай лайларының құрамы мен қасиеттері бойынша жаңа деректер алынып, жаңартылатын энергия көздерін пайдалану негізіндегі өңдеу процестерінің перспективалы параметрлерін нақтылауға мүмкіндік берді. Табиғи антиоксиданттар қолданылған мембраналық материалдар бойынша жүргізілген зертханалық зерттеулер су-мұнай жүйелеріндегі тұрақты бөлу сипаттамаларын көрсетті, бұл таңдалған тәсілдердің дұрыстығын растайды. Роботтандырылған жүйелерге арналған алгоритмдер мен сенсорлық модульдердің прототиптері сынақтан өткізіліп, олардың тұрақтылығы мен бейімділігі дәлелденді, бұл одан әрі оңтайландыруға негіз болады. Экологиялық зерттеулер техногендік ластанудың кеңістіктік заңдылықтарын айқындауға мүмкіндік беріп, тәуекелді бағалау модельдерін қалыптастыруға арналған бастапқы деректердің ақпараттылығын арттырды. Бірінші жыл нәтижелері жарияланымдар мен ғылыми апробация арқылы верификациядан өтті, алынған нәтижелердің ғылыми жаңалығын растады. Жалпы алғанда, орындалған жұмыстар енгізілген әдістердің тиімділігін, эксперименттік базаның сапасын және жоспарға сәйкестігін айқындап, жобаның келесі жылдарында жоспарланған көрсеткіштерге қол жеткізу үшін алғышарттар қалыптастырды.

Field of application (in Russian) : Нефтегазовая промышленность, промышленная безопасность, сектор робототехники, нефтегазохимические предприятия, аквакультура, кормопроизводство

Field of application (in Kazakh) : Мұнай-газ өнеркәсібі, өнеркәсіптік қауіпсіздік, робототехника секторы, мұнай-газ химиясы кәсіпорындары, аквакультура, мал азығын өндіру.