Әлемнің таңдаулы ғалымдарына ғана ұсынылатын Британияның «Ғаламдық талант» визасының иегері, бүгінде Оксфорд университетінің физика департаментінде қызмет атқарып жүрген бірер қазақ – Нұрсұлтан Мұсаханұлы.
El.kz интернет порталының тілшісі ғылым жолындағы ізденісін Аустралиядан бастап, күн энергетикасының атасы саналатын Мартин Гриннің соңғы шәкірттерінің бірі атанған жас ғалыммен әңгімелесті.
Қазақтың жас ғалымы, фотоэлектрлік және баламалы энергетика саласының зерттеушісі, «Болашақ» халықаралық стипендиясының иегері бүгінде әлемнің ең беделді жоғары оқу орындарының бірі саналатын Оксфорд университетінің физика факультетінде постдокторант қызметін атқарып жүр.
Ол ғылым жолындағы үлкен ізденісін алғаш Британияда бастады. University of Manchester-де «Renewable Energy and Clean Technology» мамандығы бойынша магистр дәрежесін алып, кейін University of New South Wales-та «Photovoltaics and Renewable Energy Engineering» бағыты бойынша PhD қорғады.
Аустралияда оқып жүрген жылдары Нұрсұлтан әлемдік ғылыми қауымдастық үшін маңызды тәжірибе жинақтап, нәтижесінде әлемнің жиі сілтеме жасалатын, үздік ондықтағы Advanced Materials сияқты беделді ғылыми журналдарда мақалалары жарияланды. Google Scholar деректері бойынша, оның еңбектері жиі дәйексөз келтірілетін жұмыстар қатарына енген.
Нұрсұлтан Мұсаханұлының ғылыми ізденістерінің негізгі бағыты – перовскит негізіндегі күн батареялары. Оның айтуынша, бұл саладағы ең маңызды жетістіктердің бірі – құрылғылардың тұрақтылығы мен тиімділігін арттыру жолдарын табу.
Ғалым дефектілерді пассивациялау, галоген иондарының миграциясын тежеу, жаңа кристалл өсіру әдістері сияқты тың тәсілдерді қолдану арқылы нәтижелерге қол жеткізді. Бұл еңбектері Advanced Materials, ACS Materials & Interfaces сынды әлемдік беделді ғылыми журналдарда жарияланған.
Жас ғалымның айтуынша, дәл осы жетістіктері және жетекшілерінің қолдауы Оксфорд университетіне жол ашты. Әсіресе, күн батареяларының қуаттылығын арттыру бағытындағы еңбектері Оксфорд ғалымдарының арасында жаңа рекорд қоюға мүмкіндік берген.
Нұрсұлтанның ғылымға деген қызығушылығы студенттік жылдарында бастау алған.
Менің ғылымға қызығушылығым студенттік жылдары басталды. Энергетика саласындағы жаһандық мәселелерді зерттеп жүріп, таза энергия көздері адамзаттың болашағы үшін шешуші рөл атқаратынын түсіндім. Сол кезден бастап өзімнің жолымды ғылыми ізденіспен байланыстырдым, – дейді.
Аустралияда оқыған жылдары Нұрсұлтан Мұсаханұлы күн энергетикасының атасы саналатын профессор Мартин Гриннің шәкірті атанған. Жас ғалымның айтуынша, атақты профессордан алған ең үлкен тәжірибе – ғылымдағы жүйелі ойлау мен адалдық.
Профессор Мартин Грин – күн энергетикасы саласының әлемдік көшбасшысы. Ол әрқашан нақты деректер мен нәтижелерге сүйеніп жұмыс істеу қағидасын ұстануды үйретті. Бұл қағида менің ғылыми жолымда бағдаршам болды, – дейді ол.
Бүгінде әлемде өндірілетін күн батареяларының шамамен 90 пайызы PERC технологиясына негізделген. Бұл әдіс өндірістің негізгі бағытына айналды. Коммерциялық деңгейде жасалған PERC күн батареяларының тиімділігі қазір 23,5 пайызға дейін жетсе, зертханалық жағдайда жасалған үлгілер 25-26 пайызға дейін көтерілген.
Күн энергетикасының атасы атанған профессор Мартин Грин осы технологияның дамуына ерекше ықпал еткен. Ол тек өзінің ғылыми зерттеулерімен ғана емес, табысты шәкірттері арқылы да күн индустриясына үлкен серпін берді. Әсіресе Қытайда бүгінде әлемдегі күн батареяларының 80 пайызын экспорттап отырған мемлекетте – профессордың шәкірттері жетекшілік қызмет атқарып, жаңа технологияларды өндіріске енгізуде.
Сонымен қатар профессор Гриннің TOPCon (Tunneling Oxide Passivated Contact) технологиясы бойынша зерттеулері күн батареяларының жаңа буынына жол ашты. Бұл әдіс жоғары тиімділікті қамтамасыз етіп, зертханалық жағдайда 26% және одан да жоғары нәтижелерге қол жеткізді. Бұл күн өнеркәсібі үшін перспективалы қадамды білдіреді, – дейді Нұрсұлтан Мұсаханұлы.
Қасиетті Баянауыл топырағында қарапайым отбасында дүниеге келген Нұрсұлтан Мұсаханұлы осылайша энергетика саласында әлемдік ғылыми қауымдастық мойындаған жас зерттеушіге айналды.
Жас ғалым шетелдің бірнеше елінде – Қазақстанда, Ұлыбританияда және Аустралияда білім алып, тәжірибе жинаған. Оның айтуынша, әр елдің ғылыми мәдениетінде өзіндік ерекшеліктер бар. Мәселен, Ұлыбританияда ғылыми орта айрықша сыншылдығымен ерекшеленеді. Әрбір жоба қатаң сараптамадан өтіп, жан-жақты талқыланады.
Ал Аустралияда, керісінше, ашықтық пен командалық жұмысқа басымдық беріледі. Қазақстанда талантты жастар бар, бірақ ғылымды қаржыландыру мен инфрақұрылым саласында әлі де ілгерілеу қажет, – дейді жас ғалым.
Жас ғалымның пікірінше, Қазақстанның күн мен жел ресурстары аса мол болғандықтан, жаңартылатын энергия көздерін дамыту еліміздің болашағы үшін стратегиялық маңызға ие. Бұл бағыт, бір жағынан, энергия қауіпсіздігін күшейтсе, екінші жағынан, «жасыл экономикаға» көшуге жол ашады.
Сонымен қатар баламалы энергетика саласын игеру Қазақстанның экспорттық әлеуетін арттырып, халықаралық деңгейде бәсекеге қабілетті болуына мүмкіндік береді, – дейді Нұрсұлтан.
Нұрсұлтан Мұсаханұлының айтуынша, бүгінде әлем ғалымдары ерекше назар аударып отырған бағыттардың бірі – перовскит негізіндегі күн батареялары. Олар дәстүрлі кремний батареяларына қарағанда бірқатар артықшылыққа ие.
Ең алдымен перовскит элементтері өте жұқа болып келеді – адам шашынан жүз есе жіңішке болуы мүмкін. Сол себепті олар жеңіл әрі икемді. Екіншіден, бұл материал күн сәулесін сіңіру қабілеті бойынша жоғары көрсеткішке ие, яғни жарықты әлдеқайда тиімді пайдаланады. Үшіншіден, өндірісі дәстүрлі кремний батареяларына қарағанда анағұрлым арзан және қарапайым, – дейді.
Сондай-ақ ғалым жеңіл салмағы мен икемді құрылымының арқасында перовскит батареяларын тек шатырға ғана емес, ғимараттардың әйнегіне, киімге, тіпті портативті құрылғыларға да орнатуға болатынын айтады.
Ал соңғы он жыл ішінде олардың тиімділігі күрт өсіп, қазір кремний батареяларымен бәсекелес деңгейге жеткен.
Жас ғалым Қазақстанда ғылым мен білім саласын дамыту үшін ең алдымен жүйелі қадамдар қажет. Біріншіден, ғылымды қаржыландыру көлемін халықаралық стандарттарға жақындату маңызды деп есептейді.
Екіншіден, заманауи зертханаларды жаңа құрал-жабдықтармен толық қамтамасыз ету керек. Үшіншіден, жас ғалымдарға тұрақты қолдау көрсетіліп, олардың бастамаларына мүмкіндік берілуі тиіс. Төртіншіден, университеттер мен өндіріс орындары арасындағы байланысты күшейту керек, – деді ол.
Нұрсұлтанның айтуынша, перовскит күн батареяларын болашақта Қазақстанда қолдануға толық мүмкіндік бар.
Еліміз күн энергиясына бай мемлекеттердің қатарында. Егер ғылыми ортаны дамытуға және өндірістік инфрақұрылымды жетілдіруге қажетті инвестициялар салынса, мұндай батареяларды Қазақстанда да өндіруді жолға қоюға болады, – дейді.
Жақында президент өз жолдауында білікті мамандарды елге қайтарудың тиімді тәсілдерін ойластырып, қолданысқа енгізу керек екенін айтты. Бұл ретте шетелден елімізді дамытуға үлес қоса алатын мықты мамандарды ұлтына қарамай тартып, олардың Қазақстанда қалуына жағдай жасау қажет деп атап өтті.
Мемлекет басшысы әсіресе техникалық мамандықтарды меңгерген мамандарға басымдық беріп отыр. Бұл бастаманы жас ғалым да қолдайды. Айтуынша, осы мақсатта елге келгеніне бір апта уақыт болған.
Президенттің бастамасы өте өзекті әрі үлкен үміт сыйлады. Шетелде тәжірибе жинаған мамандарға жағдай жасалса, елге қайтып, өз білімін отандық ғылым мен экономикаға жұмсауға дайын, – дейді жас ғалым.
Нұрсұлтан Мұсаханұлының айтуынша, ғылымға бет бұрғысы келетін жас қазақстандықтар ең алдымен жасқанбай, қорықпай алға қадам басуы керек.
Әлемдік деңгейдегі білімге қол жеткізуге әркімнің мүмкіндігі бар. Ол үшін ағылшын тілін жақсы меңгеріп, үздіксіз ізденіп, табандылық танытса, жол ашады. Ең бастысы – таңдаған ісіңе шын берілуің қажет, – дейді ол.
Әңгімесінің соңында ол ғылым жолындағы жетістіктеріне үлес қосқан барша жанға ерекше ризашылығын білдірді. Әсіресе отбасына және туған-туыстарына қажымас қолдауы үшін алғыс айтты. Сондай-ақ бюрократиялық кедергілерді еңсеруде ақыл-кеңесін беріп, қолдау көрсеткен Мәжіліс депутаттары Жарқынбек Амантайұлы мен Асхат Аймағамбетовке айрықша алғыс білдірді.
Нұрсұлтан Мұсаханұлы алдағы уақытта Қазақстанда жаңартылатын энергия көздеріне арналған зертханалар құруға атсалысуды көздейді. Ол перовскит күн батареялары мен оптоэлектроника бойынша оқу бағдарламаларын әзірлеп, жас ғалымдардың халықаралық деңгейде бәсекеге қабілетті болуына жағдай жасағысы келеді. Сонымен қатар Оксфорд PV және Қытайдағы серіктестермен байланыс орнатып, жаңа технологияларды елге әкелуге, тіпті перовскит батареяларын жергілікті шикізаттан өндіру мүмкіндігін зерттеуге дайын екенін жеткізді.
Бүгінде оның ғылыми еңбектері әлемнің ең беделді алғашқы ондыққа кіретін журналдарда жарияланып, халықаралық ғылыми қауымдастық тарапынан жоғары бағаланып отыр. Жас ғалымның тәжірибесі мен бастамалары Қазақстанның «жасыл экономикаға» көшуіне елеулі үлес қосары анық.