Концепт-проект инновационного научно-технологического центра “Космополис” — автономного поселения с замкнутой экосистемой
“Космополис” — формат автономного поселения типа ИНТЦ, научной станции,
гражданской и военной базы, производственного модуля, основанного на
принципах комфортного проживания в условиях неблагоприятной внешней среды
в труднодоступных районах или внеземных территориях
Космополис Город внеземных возможностей
Идея проекта
Космополис Город внеземных возможностей
Создание наукограда нового
поколения:
●
автономное
самообеспечивающееся
поселение замкнутых циклов
●
территория
●
●
экспериментального
правового режима
флагман шестого
технологического уклада
стартовая площадка
переформатирования
развития городов
●
ИНТЦ- ковчег в условиях
неблагоприятной внешней
среды и для экспансии в
космос
Цель проекта
Благоприятная среда в неблагоприятных условиях:
Конструирование и создание
инновационных технологий
автономных экосистем ИНТЦ-
поселений, функционирующих на
основе принципов социумов
будущего. Их пилотные запуски для
создания комфортной замкнутой
среды в неблагоприятных или
неприемлемых для жизни внешних
условиях природного или
техногенного характера
Космополис Город внеземных возможностей
Задачи проекта
Разработка концепции и проектирование “Космополисов” - автономных ИНТЦ поселений- ковчегов замкнутого жизненного цикла
Внедрение идеологии осознанного потребления и создания товаров длительного жизненного цикла
Разработка дружелюбных городских экосистем, не оказывающих неблагоприятного воздействия на природу и ландшафт территории — реципиента
Апробирование космических технологий для улучшения качества жизни планетарных экосистем
Отработка систем защиты замкнутого социума от внешних угроз природного и техногенного характера
Развитие модели взаимодействия субъектов РФ с научно- технологическими центрами нового типа
Разработка принципов управления автономными социальными системами нового типа
Отработка методик не травматичного взаимодействия с окружающей средой, флорой и фауной территории- реципиента
Космополис Город внеземных возможностей
Содействие переходу РФ к шестому технологическому укладу
Создание системы привлечения частных инвестиций в разрабатываемые космические и перспективные инновационные программы
Актуальность проекта
Создание уникальных автономных ИНТЦ- поселений и концептуальное переформатирование стратегий развития городов
Востребованность безопасного существования и развития замкнутых городских экосистем, нейтральных в отношении внешней среды
Космополис Город внеземных возможностей
Общемировая тенденция к созданию городов с ИИ (Искусственным интеллектом)
Экспансия человечества в космос
Направления технологического развития
• Строительство
• Сельское хозяйство и продукты питания
• Энергетика
• Медицина
• Информационные технологии и связь
• Инновационные
логистические
системы и
транспорт
• Саморегулирующиеся системы управления
• Безотходное производство и recycling
• Системы
многоуровневой
переработки
органических
и неорганических отходов
жизнедеятельности. Внедрение экологических
захоронений
Космополис Город внеземных возможностей
ШЕСТОЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ УКЛАД
Ядро технологического уклада: информационные технологии, когнитивные науки, социогуманитарные технологии,наноэлектроника, нанохимия, молекулярная и нанофотоника, наноматериалы и нано конструированные покрытия, наносистемная техника, аддитивные технологии, нанобиотехнологии, конвергенция нано-, био-, инфо- и когнитивных технологий
Ключевой фактор (прогноз академика С.Ю. Глазьева): нанотехнологии, клеточные технологии
Гуманитарное преимущество: существенное увеличение продолжительности жизни человека и животных
Достижение уклада: индивидуализация производства и потребления. Резкое снижение энергоёмкости и материалоёмкости производства, конструирование материалов и организмов с заранее заданными свойствами, технологии многоуровневой переработки отходов, минимализация техногенного и антропоморфного воздействия на окружающую среду
Космополис Город внеземных возможностей
“Космополис - город внеземных возможностей
Для обеспечения автономного фунциониронирования ИНТЦ “Космополис” необходимо наладить собственное производство продуктов питания и товаров массового потребления как короткого, так и длительного жизненного цикла
●
●
●
●
разработка и внедрение инновационных схем городского сельского хозяйства (растениеводство, животноводство, аквакультуру и агролесоводство) с задачей полного обеспечения населения продуктами питания собственного производства с учетом ограниченности территориальных и почвенных ресурсов разработка дизайна и функционального назначения предметов первой необходимости разового или короткого жизненного цикла, производимых на основе аддитивного производства из 100% биоразлагаемых материалов разработка и производство товаров и механизмов длительного срока службы с возможностью ремонта, доукомплектации, модернизации или изменения функционального назначения узлов и агрегатов. Предполагается возможность вторичного использования и переработки все научные разработки, изобретения и технологии, созданные и внедренные в процессе создания прототипа ИНТЦ “Космополис” являются ноу-хау и могут быть использованы при создании серийных ИНТЦ поселений типа “Космополис” с товарным знаком COSMOPOLIS
Космополис Город внеземных возможностей
ПРОИЗВОДСТВО ТОВАРОВ СОГЛАСНО ПРИНЦИПАМ ШЕСТОГО ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО УКЛАДА
Использование аддитивных технологий для производства универсальных продуктов с характеристиками, позволяющими широко использовать их в различных областях жизнедеятельности. Рабочее название данной линейки товаров – «золотые продукты»
В ИНТЦ «Космополис» предполагается производство прототипов «золотых продуктов» и разработка технологий масштабирования их производства с последующим выводом на мировой рынок
Создание «золотых продуктов» позволит существенно улучшить уровень и продолжительность жизни человека, увеличить срок использования различных товаров и, как следствие, уменьшить выбросы вредных веществ в атмосферу, которое происходит из-за массового перепотребления недолговечных и некачественных продуктов
«Золотые продукты» позволят выстроить замкнутый цикл производства и утилизации товаров потребления в автономных социальных системах, что необходимо при размещении поселений подобного типа в неблагоприятных климатических условиях, при техногенных катастрофах или экспансии в космос
Примеры производства "ЗОЛОТЫХ ПРОДУКТОВ:"
Все продукты, которые применяются одноразово или имеют ограниченный срок службы с постоянным спросом: медицинский инструмент, переходники различных назначений, элементы узлов для автотранспорта, картриджи и насадки, средства индивидуальной защиты или адаптеры к ним, запчасти (зип) для ремонта бытовой техники
Изделия для промышленности, науки и энергетики: элементы химических и энергоустановок, элементы жесткости конструкций, промышленный инструмент, лабораторный инструмент, реакторы, металлообрабатывающий инструмент со сменными пластинами, каталитические структуры и тела, теплообменники, демпферы и смягчители ударных воздействий, элементы для водородной энергетики, твердооксидные топливные элементы (ТОТЭ), элементы СВЧ-техники
Медицинские изделия индивидуального назначения, протезы, импланты
Массовые простые изделия, которые можно снабдить новыми свойствами
Космополис Город внеземных возможностей
СОЗДАНИЕ «ЗОЛОТОГО ПРОДУКТА»
Предлагается к рассмотрению продукт с указанием его недостатков и желаемых свойств. Предложение должно исходить от тех игроков рынка, кто глубоко погружен в свою тематику и знает ее изнутри, а также имеет вес и авторитет в своей отрасли.
Согласуются производственные графики и планы продаж
Обсуждение, какими потребительскими и функциональными свойствами должен обладать продукт, чтобы стать «товаром мечты». Продукт рассматривается с технологической и экономической сторон.
Выпускаются установки и расходные материалы, заточенные под производство этого вида продукции, оптимизируются процессы производства. Проводится «обкатка» производства и анализируется стратегия масштабирования
Космополис Город внеземных возможностей
Отрабатываются методы производства этого продукта и его составных частей. Оптимизируется химия, техпроцессы производства, обработка, сборка, упаковка и т.д. Изготавливаются прототипы и пилотные версии. Проводятся натурные испытания.
Согласовывается формат сотрудничества: партнерство на долях или независимая работа, финансовое участие сторон, разделение ответственности, обязанности сторон в процессе производства и продаж, инвестиции сторон, также возможно возмездная передача всего техпроцесса одной из сторон.
ОТСЮДА НАЧИНАЕТСЯ БИЗНЕС
ТЕХНОЛОГИИ И ПРОИЗВОДСТВО
Совместно с государственной корпорацией “Росатом”:
●
проектирование и создание модели локальной атомной электростанции как энергетического сердца ИНТЦ “Космополис” с последующим внедрением данной разработки энергетической установки нового поколения в серийное производство
Совместно с государственной корпорацией “Ростех”:
●
●
●
проектирование и создание инновационных установок очистки и кондиционирования открытых воздушных масс, климатический контроль на локальных территориях разработка логистических схем и проектирование средств передвижения, исключающих использование личного и общественного транспорта на основе двигателей внутреннего сгорания разработка и внедрение механизмов многоуровневой защиты от внешних угроз природного и техногенного характера
Совместно с государственной корпорацией “Роскосмос”:
●
●
создание на территории ИТНЦ “Космополис” научно-исследовательского института по изучению и внедрению инновационных технологий автономных поселений-убежищ для освоения внеземных территорий создание нового центра подготовки к космическим экспедициям и адаптации к внеземной жизни
Совместно с Государственный Университетом Аэрокосмического приборостроения:
●
Разработка образовательных курсов, соединяющих профессию космонавта со специальностями в различных областях жизнедеятельности человека, для строительства внеземных колоний и экспансии в космос
Космополис Город внеземных возможностей
Экосистема “Космополиса”
35000 специалистов
Два междисциплинарных научно - технологических центра.
> 20
центров коллективного пользования
3 млн м2 общий объем строительства лабораторных и производственных помещений
Наука
35000 ученых
Исследования > 35000 количество участников
Бизнес >17 количество партнеров (на текущий момент)
Привлекательность жизни в “Космополисе”
• Возможность реализации
• Снижение уровня опасности при угрозах
творческого потенциала личности
различного характера
• Высокий уровень качества
жизни
Территория Космополиса - основа развития экосистемы нового поколения
Космополис Город внеземных возможностей
Качественная и сбалансированная городская инфраструктура: • Для работы и учебы • Для проживания • Для проведения досуга в окружении
парков и рекреационных зон
Start Up (начинающие инновационные компании)
Ключевые партнеры (высокотехнологичные компании))
Социальная
среда
100 000
количество жителей
70 000
рабочих мест
От идеи до воплощения
Создание и развитие ИНТЦ “Космополис” – это важнейшее направление формирования инновационного подхода к строительству городов принципиально нового поколения, фокусирующее цели промышленной, научно-технической и экономической политики для реализации стратегии экспансии России в космос
Схема научно-технической и коммерческой работы экосистемы “Космополиса”
Идея
Прототип
Пилотное производство
Промышленное производство
Серийный выпуск и продажа
Технопарк
Исследовательский комплекс
Научно-производственный комплекс
Производственные мощности
●
● ● ● ● ● ● ● ●
Формирование проекта (идеи, необходимые для развития отрасли, но нуждающиеся в ресурсах и времени для доработки проекта) Внедрение идеи – создание стартапа Разработки Первые прототипы Выход на рынок Поиск партнера Выход на российский и мировой рынок Промышленное производство Экономическое развитие предприятий
Космополис Город внеземных возможностей
Российский проект 3D печати домов пример возможного использования инновационных технологий при строительстве “Космополиса”
Пилотный проект первого ИНТЦ “Космополис” Местоположение: Ленинградская область, южное побережье Финского залива
2 000 Га
Площадь территории
10 млн м2
Общий объем строительства
Космополис Город внеземных возможностей
100 000
950 млрд руб
400 млрд руб
Постоянных резидентов
Общий объем средств фонда
Общий объем привлекаемых частных средств
Бюджет комплексного развития территории “Космополиса”
Доходы (итого 400)
Строительство (итого 950)
Млрд руб
Расходы города (итого 10)
Бюджетные средства в строительство 60%
Частные инвестиции в строительство 40%
ДОХОД города
Наука
Локальная экономика
Образование
Комплексное развитие территории Культура
Социальная политика
Молодежная политика и спорт
Профицит бюджета - 30
Космополис Город внеземных возможностей
40
3
3
2
0,95
0,6
0,3
0,15
550
400
Строительство (итого)
Коммуникации и благоустройство 250
Жилое строительство
360
Промышленное строительство
340
Окупаемость проекта – 58 лет (при ставке привлекаемых финансовых ресурсов 1,5% годовых)
Городское хозяйство
В проекте будут реализованы «умные» разработки и технологии искусственного интеллекта в области управления городским хозяйством
Электроснабжение
Водоотведение
Энергоэффективные технологии
Утилизация и переработка
●
●
Использование технологий, позволяющих компактно и безопасно вписать энергообъекты в любую зону плотной жилой или промышленной застройки
Технология Smart Grid – оптимизация энергозатрат и перераспределение электроэнергии оптимальным способом
●
●
●
Бытовые и дождевые стоки проходят полную очистку и являются источниками технического водоснабжения всего города Полив всей территории города, контролируется искусственным интеллектом В период снеготаяния весь сток также попадает на очистку, очищенные стоки аккумулируются и используются в замкнутой системе водоснабжения города
●
●
●
Сокращение потребления электроэнергии и тепла до 20% за счет эффективной изоляции и вторичного использования тепла Концепция «Пассивных зданий». Высокие показатели теплозащиты с применением автоматизированной приточно-вытяжной вентиляции и теплообменников Сертификация зданий по системе LEED (система сертификации для энергоэффективных и экологически чистых зданий)
●
●
●
●
Применение полностью безотходных технологий и производств
Использование биоразлагаемых материалов
Увеличение сроков службы предметов длительного жизненного цикла
Биоразлагаемые захоронения в парковых зонах
Космополис Город внеземных возможностей
Архитектура. Внеземная территория
Центры коллективного пользования
●
●
Для работы резидентов: лаборатории, центры коллективного пользования, научно - производственные помещения Для учебы и проведения досуга: институты, школы детские сады, выставочные и конференц - центры, пространства для занятий спортом
●
●
Для проживания – жильё в аренду и собственность резидентам Космополиса 30% территории – парки и рекреационные зоны
Космополис Город внеземных возможностей
Внеземная территория, свободная от личных автомобилей с использованием экологичного общественного транспорта
Космополис Город внеземных возможностей
Ориентация площадей ИНТЦ “Космополис” на земельном участке
Космополис Город внеземных возможностей
Конкурентные преимущества проекта
Санкт-Петербургская агломерация обладает необходимыми научными и производственно-техническими ресурсами для реализации проекта
Совокупность необходимых условий для создания рабочего прототипа автономного ИНТЦ поселения замкнутых циклов
Присутствие рядом крупного мегаполиса с развитой инфраструктурой
Наличие исторически сложившегося научно-технического центра
Высокий уровень образованности и научно – исследовательской активности проживающего населения
Стратегически удачное географическое положение с достаточным количеством природных ресурсов
Космополис Город внеземных возможностей
Возможность получения земельного участка под реализацию проекта в непосредственной близости от мегаполиса
Потенциальный интерес крупных федеральных и региональных компаний и органов власти
Дешевая электроэнергия атомной электростанции
Взаимовыгодное сотрудничество
“Космополис” будет располагаться в непосредственной близости от научно-производственной инфраструктуры Санкт-Петербурга
Преимущества для резидентов “Космополиса”:
Не более часа в пути до Санкт-Петербурга Возможность реализации карьерных амбиций Получение уникальных знаний и навыков
● ● ● ● Жизнь в безопасной и эффективной среде ● Новая реальность в городе будущего
Преимущества для Санкт-Петербурга и Ленинградской области:
● ● ●
Благоприятные условия для создания стартапов Возможность профильной загрузки производственных мощностей Крупные налоговые поступления в региональные бюджеты
Преимущества для России:
● ● ●
Привлечение перспективных молодых специалистов и ученых Развитие российской науки и экономики Использование технологического пакета прототипа ИНТЦ “Космополис” при создании аналогичных поселений, а также использование отдельных технологий и научных разработок проекта
Космополис Город внеземных возможностей
•Обрабатывающие производства и энерго- и газо-перерабатывающие предприятия
• Машиностроение
• Сельское хозяйство
SWOT АНАЛИЗ
Strength
● ●
● ●
● ● ● ●
● ●
● ● ●
Уникальность проекта. Универсальность проекта, возможность адаптации к любым условиям внешней среды Инновационность проекта Идеология разумного потребления и безотходных технологий Экологичность Востребованность проекта Участие госкорпораций Гарантированный возврат инвестиций, низкие финансовые риски Долгосрочный горизонт планирования Наличие государственной заинтересованности в создании прототипа Создание позитивного имиджа инвестора Возможность мультиплицирования Бесконечный жизненный цикл
Космополис Город внеземных возможностей
Weaknesses
● ● ●
●
Отсутствие релевантности подобных проектов Общий спад мировой экономики Высокая зависимость от степени государственной поддержки Высокая стоимость
Opportunities
● ● ● ● ● ● ●
Долгосрочные инвестиции с низкими рисками Взрывное ускорение НТП Развитие ИИ Развитие безотходных технологий Забота об окружающей среде. Снижение углеродной нагрузки Популяризация теоретических и прикладных научных специальностей и знаний
Threats
● ● ●
Нереализуемость без государственной поддержки Бюрократические риски Коррупционные риски
Мировой опыт городов будущего
Starbase, США
Woven City (Сотканный город), Тойота, Хонсю, Япония
Циолковский, РФ
д до 100 тыс.
Жителей
5000 Га+ Территория города
Прототип города для реализации сложных и долгосрочных космических миссий, в том числе по колонизации Марса
Космополис Город внеземных возможностей
2 000
Ученые, их семьи, персонал
71 Га Территория города
7193
6330 Га
Жителей
Территория города
Полностью автономный город, управляемый искусственным интеллектом
Инфраструктура в городе будет связана экосистемой, работающей на водородных топливных элементах
Город Российской Космонавтики
ООО “Развитие” ООО “Объединенная Юридическая коллегия” тел: +7 921 791 96 75 [email protected] [email protected]