В прошлой статье об изобретении транзистора многие важные факторы остались за кулисами.
Цель статьи – не просто зафиксировать факт отставания, а вскрыть его анатомию: показать, из каких элементов складывалась система, препятствовавшая прогрессу, и как её последствия проявляются сегодня. Только такой взвешенный и многомерный подход позволит понять корни проблемы и наметить возможные пути её решения.
Проблематику данной темы можно условно разделить на несколько взаимосвязанных частей: сырьевую, научно‑исследовательскую, технологическую, инженерную и политико‑экономическую.
Политико‑экономическая составляющая по своей значимости – определяющая, и в идеале именно с неё стоило бы начинать анализ. Однако без предварительного раскрытия остальных частей она рискует остаться непонятой: её смысл и логика во многом вытекают из специфики сырьевой базы, текущего уровня науки и технологий, а также имеющихся инженерных возможностей.
Введение
Немногие обращают на тот факт, что микроэлектронная промышленность смогла возникнуть и развиваться лишь в странах с развитой металлургией и мощным научным потенциалом. Дело не в простом наличии металлургических заводов, здесь ключевую роль играет способность науки развивать металлургическую отрасль. И это закономерно – большинство технологических процессов микроэлектроники (от восстановления сырья и очистки до кристаллизации, легирования и травления) изначально были заимствованы из металлургии, а затем были адаптированы под новые задачи. Среди государств, располагавших всеми необходимыми предпосылками для развития микроэлектроники, был и СССР. Созданная в стране промышленно-научная база стала надёжной основой для прогресса высокотехнологичных отраслей.
Добыча и получение чистых полупроводников (германий и кремний) для электронной промышленности в СССР производились на заводах цветной металлургии.
"Отзеркалим" сегодняшнюю ситуацию по отношению к Советскому Союзу, и расскажем, что по наследству получила Советская власть от царской России.
И так, приступим…
"Россию, которую мы потеряли"
Под фразой "Во второй половине XIX и начале XX века в Российской Империи наблюдался бурный рост экономики" может скрываться, что угодно. Первая версия капитализма в России просуществовала чуть больше 50 лет, и не выдержав экзамен Первой мировой войны, закончилась революциями, зарубежной интервенцией и гражданской войной. После этого сложно утверждать, что этот рост экономики был каким-то позитивным явлением для России.
Поэтому подробно рассмотрим, что было "бурного" в этой экономике.
Почти во всех учебниках очень кривовато описываются причины зарождения капитализма в Западной Европе – видимо, чтобы избежать национального окраса этого явления в его начальный период становления. Но евреи довольно бойко торговали и в Московском государстве. Тогда почему на Руси им не удалось выстроить то, что у них получилось в Западной Европе и впоследствии будет называться "капитализмом"?
Ответ будет многозначный, но ключевая причина "почему в Европе" – это скудные природные ресурсы, но еще куда меньше ресурсов, которые находились бы компактно. Например, для средневековой металлургии мало иметь рудник, нужен еще уголь для восстановления металла из руды и воду как источник энергии. Чтобы три составляющие могли находиться в одном месте – это была большая удача.
Но в Европе стали появляться такие места, как Венеция – город, построенный на болотах, которые со временем превратился в центр роскоши и богатства. В XVI веке Венеция, не располагая собственными рудниками и угольными шахтами в непосредственной близости, за счет морской торговли и привлечения большого количества ремесленников, превратилась в один из ведущих кузнечных центром Европы. Венеция показала пример другим европейским аристократическим семьям, что богатства может приносить не только земля с крестьянами, но и развитие торговли и производства. Именно торговля стала связующим звеном, объединявшим сырьё и производство в единую экономическую систему. Обычные ремесленники стали вытесняться более богатыми мануфактурами. В такой системе взаимоотношений критически важна инфраструктура поэтому, активно строились дороги, мосты, каналы, речные переправы, а там где появлялись дороги, там появлялись и другие экономические связи. Поэтому капитализм в Европе возник как способ решения проблем с доступностью сырья.
В это же время, Россия, обладая достаточными ресурсами, не нуждалась в капитализме от слова совсем! На её огромных просторах куда проще было найти рудник возле реки, а бескрайние леса с легкостью заменяли каменный уголь – в его активном поиске вообще не было нужды. Если рассмотреть любой российский металлургический завод времен XVII – XVIII века это было самодостаточное предприятие и не требующие сырья из других регионов страны.
Сформировавшиеся рыночные отношения позволили европейским государствам, успешно конкурировать даже с государствами, обладающими богатыми природными ресурсами. Сравнивая, феодальный с капиталистическим строем, не следует сводить отсталость феодального в отсутствии рыночных отношений и товарного производства. Россия, обладая значительными природными и промышленными ресурсами, на протяжении длительного исторического периода успешно конкурировала с капиталистическими странами и считалась крупнейшей страной – экспортером. В XVIII веке Российская империя стала одним из главных экспортёров железа в Европу, поставляя до 40% железа на британский рынок – один из самых развитых капиталистических рынков того времени.
Но время шло. Крымская война наглядно продемонстрировала обеим сторонам, что опора исключительно на собственную промышленность уже не обеспечивало России достаточную защищенность перед лицом внешних угроз. К счастью русского царя, война затянулась и европейская коалиция не рассчитала финансовых силёнок в Восточной компании (так называлась Крымская война на Западе), но и русский царь через свою казну, понял, насколько Россия неповоротливая и отсталая. Требовалась комплексная модернизация промышленности и военной инфраструктуры. И царю ничего в голову не пришло, как сделать всё по западному образцу – либерализовать экономику. Либеральные реформы Всероссийского императора Александр II по сути, явились началом капитализма в России. Последующие войны (русско-турецкая и японо-русская войны) будут ещё нагляднее демонстрировать слабость России.
И так, причина возникновения капитализма в Европе была одна – сырьевая бедность, а вот причина возникновения капитализма в Российской империи – это проникновения европейского капитализма через экономические связи.
Во второй половине XIX века Российская империя буквально задыхалась от нехватки железа и чугуна. Во– первых, вы не поверите, в России наблюдался дефицит ключевых сырьевых ресурсов – коксующегося угля и руд. Во– вторых, даже при условии наращивания добычи сырья, существующие производственные мощности не могли обеспечить требуемые объёмы выпуска продукции. Хотя эти причины были решаемые и имели только сдерживающий характер, а вот чего у власти не было – это времени.
Однако наиболее существенной проблемой оказалось отсутствие свободной рабочей силы. Масштабные инфраструктурные проекты требовали привлечения значительного числа квалифицированных и неквалифицированных рабочих, что было невозможно в условиях крепостного права.
Парадокс XVI века: в то время как Европа постепенно отказывалась от крепостничества, Россия пошла по иному пути – закрепощение крестьян усиливалось. Но это не было проявлением отсталости: перед страной стояла масштабная задача – освоить колоссальные пространства на востоке и юге. Закрепощение стало своеобразным инструментом государственной политики: оно обеспечивало рабочую силу для колонизации Поволжья, Урала и подготовки дальнейшего продвижения в Сибирь. При Романовых крепостничество изменило свою природу. Оно утратило свою прогрессивную функцию и превратилось в механизм обогащения дворянства. К середине XIX века крепостничество было не просто тормозом развития страны, как у нас любят писать в учебниках, а в условиях нарастающей интеграции с буржуазными странами Европы стала основой новой "паразитной" экономики дворянства.
Александр II четко, в ясном уме и памяти осознавал, что новое военное столкновение с европейскими державами обернется для России серьёзными последствиями и грозило вплоть до распада империи, и что возникновение свободных рабочих сил в России было невозможно без отмены крепостного права. С другой стороны, он понимал, что отмена крепостного права приведет к тому, что большинство дворянства "не впишутся в рыночек", а повторить судьбу Павла I: шарф на шее и золотая табакерка в висок его не вдохновляло. Поэтому отмена крепостного права была "умаслена" земельной ипотекой и выкупными суммами, которые ложились на плечи крестьян и царскую казну. Если кто не в курсе, в день подписания манифеста 19 февраля 1861 года были беспрецедентные меры безопасности: усилена охрана Зимнего дворца, увеличен царский конвой, а для охраны Царского Села дополнительно введены несколько рот Семёновского полка. Это косвенно свидетельствовало о реальных опасениях власти перед возможными реакциями различных социальных групп.
С отменой крепостного права было упразднено право бесплатного труда крепостных в дворянских вотчинных мануфактурах, что лишило их конкурентного преимущества перед купцами. В итоге вся вторая половина XIX века увеличивала количество разорившихся дворян, в то время как купцы и некоторые бывшие крепостные богатели. На начало 1917 год всего 3% дворян имели хоть какое-то имущество.
Таким образом, решая одну экономическую проблему, царь порождал сразу несколько новых, которые впоследствии были частично разрешены в ходе двух революций: первая революция устранила проблемы крестьянства путём отмены выкупных платежей, а вторая, буржуазная, привела к ликвидации самодержавия.
Вырисовывался парадокс: царю нужна была модернизация промышленности, чтобы исключить внешние посягательства на монархию и свои владения, а дворянство всячески сопротивлялось любым изменениям, понимая, за чей счёт будет оплачен этот «банкет». Во второй половине XIX века это противостояние привело к заметному распространению в дворянской среде антимонархических настроений и идей различной идеологической направленности, в том числе, одно из самого "вреднейшего" в мире – коммунистического. Последующие правители, Александр III и Николай II, понимали логику действий своего предшественника, старались всячески её продолжить.
Существенной проблемой развития мировой металлургии того времени – это отсутствие развитой научной базы. Металлургия ещё не оформилась как полноценная наука, систематически изучающая процессы получения металлов и сплавов из руд и иных видов сырья. Большинство технологических достижений того времени – включая бессемеровский процесс и различные методы легирования стали и чугуна – представляли собой скорее эмпирические находки, нежели результат целенаправленных научных исследований.
Несмотря на отсутствие в России первенства прорывных изобретений в области металлургии, отечественные мастера и инженеры внесли значительный вклад в совершенствование существующих технологий. Так, уже в начале XVIII века доменные печи первых уральских заводов достигали 8,5…9,1 м в высоту, что превышало параметры крупнейших европейских аналогов: германские домны того периода не превышали 7,5 м, а французские и шведские – 8 м. Этим уральские печи считались наиболее мощными и производительными на протяжении всего XVIII века.
Гидротурбинные приводы воздухонадувок для доменных печей впервые появились в Англии, однако именно в России они получили наиболее масштабное и быстрое распространение. В течение всего лишь пятнадцати лет практически все металлургические заводы страны полностью отказались от использования традиционных мехов в пользу новой технологии. В то же время в европейских странах применение мехов сохранялось значительно дольше, что подчёркивает особую динамику технологического обновления российской металлургии. Это внедрение позволило увеличить размеры российских домен ещё больших размеров: высота составляла до 13 м, а поперечник – до 4 м. Примечательно, что во второй половине XVIII века производительность лучших русских доменных печей, работавших на древесном угле, превосходила показатели крупнейших английских домен, использовавших кокс.
Дополнительным преимуществом российских домен была их долговечность. В то время как непрерывная продолжительность работы западных доменных печей едва превышала 3 лет, российские домны служили по 5…8 лет. Это стало возможным благодаря применению специального футеровочного кирпича, существенно увеличив срок их эксплуатации.
Внедрение мартеновских печей в России – яркий пример того, как страна шла в ногу с мировым прогрессом в металлургии. Всё началось в 1864 году, когда французский инженер Пьер Эмиль Мартен создал первую мартеновскую печь. Россия быстро подхватила инновацию, и уже в 1866 году С. И. Мальцев запустил первую мартеновскую печь на Ивано – Сергиевском железоделательном заводе, а 16 марта 1870 года на Сормовском заводе близ Нижнего Новгорода прошли первые плавки в 2,5 – тонной печи. Её спроектировал инженер Александр Износков при поддержке владельца предприятия Дмитрия Бенардаки. Всего за два с небольшим десятилетием технология получила широкое распространение: к 1893 году в стране работало свыше 100 мартеновских печей. Россия уверенно встраивалась в мировой тренд развития металлургии.
Но это была ложка мёда в бочке дегтя.
Все, что было описано выше, это больше касалось черной металлургии, но у нее был "худой" родственник – цветная металлургия. На то время цветная металлургия была представлена добычей и переработкой меди, не много свинца и олова. Они были, как два противоположных полюса. Цветная металлургия в России развивалась, как бы это сказать, чтобы не выпасть из литературного русского языка – "было не совсем очень…".
Не взирая, на свой привилегированный статус – особую заботу царей, цветная металлургия в России имела сложную и противоречивую историю развития.
В XV–XVII веках русские цари проявляли активный интерес к поиску драгоценных металлов: снаряжались многочисленные экспедиции в отдалённые регионы в поисках новых месторождений золота и серебра. Особенно интенсивными эти поиски стали при Иване III и Иване IV Грозном, когда освоение Урала и Сибири открывало новые перспективы для горнорудного дела. Но вместо ожидаемых залежей драгоценных металлов рудоискатели чаще обнаруживали месторождения меди. Так, в XVI веке были выявлены крупные меднорудные залежи на Урале – в районах Перми и Соликамска, а в XVII веке начались разработки медных руд в районе Тобола и Тагила.
Первые медеплавильные заводы строились на средства государственной казны – это подчёркивало стратегическое значение отрасли для страны. Например, в 1630‑х годах был основан Пыскорский медеплавильный завод (близ Соликамска) – первое промышленное предприятие такого рода в России.
В XVIII веке при Петре I начался расцвет медеплавильного производства на Западном Урале. Государь поставил задачу ликвидировать технологическое отставание:
привлекались иностранные специалисты для передачи опыта;
стимулировалось строительство новых заводов с применением передовых технологий.
Своим Указом от 18 октября 1721 года даровал купцам дворянское право приобретать "деревни" (земли, населённые крепостными крестьянами) для работы на предприятиях – с оговоркой, что эти деревни "навсегда должны быть при тех заводах неотлучно". Результат был мгновенным: если в начале правления Петра I было всего около 30 мануфактур, то буквально к концу правления Петра I в России действовало уже около 233 фабрик и заводов (из них около 90 – крупные мануфактуры).
После Петра I сложилась характерная практика: царская власть, чтобы удержать лояльность влиятельных лиц, нередко передавала казенные заводы в руки знати в качестве награды за заслуги перед государством. Однако новые владельцы редко интересовались судьбой производства. Их приоритетами становились:
извлечение максимальной прибыли в краткосрочной перспективе;
минимизация затрат на содержание предприятий;
использование дешёвой принудительной рабочей силы (приписных и крепостных крестьян).
Ничего не напоминает из сегодняшнего?
С тех пор медеплавильные заводы прославились дурной славой: работа в них была хуже каторжной.
Успех крупных купцов, таких как Строгановы, Демидовы и других, мешал знатным дворянским фамилиям наживаться на казенных заводах. И откровенно говоря, вызывал зависть. 29 марта 1762 года Петра III издан Указ о запрете покупки крестьян для заводов всем, кроме дворян. Далее этот запрет был подтвержден указом Екатерины II от 8 августа 1762 года. Данные меры стали частью социальной политики, направленной на укрепление позиций дворянства в ущерб купеческого сословия.
Ну, нельзя сказать, что это сразу аукнулось на металлургию, но постепенный спад добычи руд и угасание отрасли к концу XVIII было отчетливо заметен. Многие предприятия закрывались из-за выработки ближайших рудников, вырубки лесов и отмены крепостного права. Например,
Пыскорский завод прекратил работу в 1829 году из-за выработки Григоровского и Кужгортского рудников
Ашапский (Ашабский, Ашайский) медеплавильный и железоделательный завод после отмены крепостного права в 1861 году число рабочих сократилось с 1525 до 93 человек, производство железа на заводе было прекращено, а объёмы выплавки меди сократились до менее 1 тысячи пудов в год. В 1863 году завод был взят в казённое управление. В 1869 году он сгорел в результате пожара и не был восстановлен
Бымовский медеплавильный завод был основан А. Н. Демидовым в 1736 году на реке Бым. После отмены крепостного права завод столкнулся с массовым оттоком рабочей силы, что привело к резкому снижению производительности. В 1861 году завод был остановлен в связи с нерентабельностью, а в 1863 году взят в казённое управление. В 1870 году Бымовский завод был остановлен из-за отсутствия угля. В период с 1871 по 1889 год завод простаивал. Несмотря на попытки возродить производство в 1889 году (аренда и последующий выкуп В. А. Хлудовым, а затем А. Н. Курочкиным), завод работал с постоянными остановками из-за нехватки руды и топлива. В 1899 году он был окончательно закрыт
Эти примеры лишь демонстрируют типичную судьбу медеплавильных заводов того времени. Государственная политика, ориентированная на выгоду дворянства, и дурная слава медеплавильных заводов привели к их упадку. Но не надо полагать, что именно отмена крепостного права убила отрасль. Во второй половине XIX века российские медеплавильные заводы, все ещё использующие технологии петровских времен, оказались не готовы к наступлению новой эры – эпохи электролизного рафинирования меди.
Отмена крепостного права породила два фундаментальных противоречия, которые вместо ожидаемого расцвета капитализма привели к торможению российской экономики. Ещё вчера владельцы заводов могли бесплатно использовать труд крепостных, а сегодня были вынуждены платить зарплату – не все были готовы к таким переменам. В свою очередь, крестьяне, получившие свободу, стремились как можно скорее выплатить выкуп за землю и искали более выгодные возможности, покидая заводы. Так столкновение экономических интересов стало одной из главных причин затяжного кризиса в промышленности.
Не смотря на постепенный упадок в отрасли, на протяжении всего XVIII века и первой половины XIX века Россия оставалась одним из главных поставщиков высококачественной меди на европейский рынок. Значительная часть экспорта направлялась в Англию, Францию и Голландию. Если до 1866 года вывоз меди из России (в среднем около 50 тысяч пудов в год) превышал её ввоз, то с 1867 года началось обратное явление. В 1869 году Российская империя окончательно и бесповоротно перестала быть хоть каким-то значимым экспортёром меди на европейском рынке. К 1880 году импорт меди в Россию достиг 566 тысяч пудов, а экспорт не превышал 82 тысячи пудов. В 1890–1893 годах экспорт составлял около 3 тысяч пудов в год, а импорт – около 300 тысяч пудов. К концу XIX века Россия уже сама закупала импортную медь, так как производила лишь 2,3% от мирового объёма этого металла. За последнее десятилетие XIX века экспорт русской меди составил менее 2 тысяч пудов, в то время как импорт превысил 831 тысячу пудов.
В 1870-х годах на крупных заводах в США и Германии внедряются технологии рафинирования меди для зарождающейся электротехнической промышленности (провода, кабеля). Данная технология, отработанная на меди, стала спусковым крючком для получения других чистых цветных металлов – алюминий, цинк, никель, свинец, олово и другие. В данном случае Россия была сторонним наблюдателем.
В 1880-е годы благодаря политике протекционизма и таможенному регулированию в медной отрасли начался подъём. После введения импортных пошлин на медь и медные изделия начался значительный рост выплавки: с 288 тыс. пудов в 1885 году до 2048 тыс. пудов в 1913 году, а её доля в мировом производстве меди выросла до 3,3%. Однако Россия всё ещё импортировала медь, так как собственное производство не покрывало весь спрос.
История первого в России завода по выпуску электролизной меди, принадлежавшего акционерному обществу «Медь», - наглядный пример того, как политические предрассудки способны перечеркнуть многолетние усилия по развитию отечественной промышленности. В 1907 году предприятие начало работу – и поначалу перспективы выглядели многообещающе. Уже в 1908 году завод произвёл 5140 т электролизного металла. Этот успех имел ощутимый эффект для экономики страны: импорт меди удалось сократить более чем вдвое – с 11,1 тыс. т в 1899 году до 4,8 тыс. т в 1908‑м. Казалось, Россия делает уверенный шаг к технологической независимости в критически важной отрасли. Однако за этим успехом скрывалась проблема: среди учредителей завода значился торговый дом «Вогау и К°», основанный немцем Максимилианом фон Вогау. Именно эта связь в итоге предопределила печальный финал предприятия. Торговый дом «Вогау и К°» играл значительную роль в экономике Российской империи конца XIX – начала XX века. Он специализировался на импорте товаров, которые не производились внутри страны: красок, цветных металлов, хлопка, тканей, сахара и многого другого. Обладая глубокими знаниями о потребностях российского рынка и стремясь расширить своё влияние, компания активно финансировала различные производственные проекты – в том числе и акционерное общество «Медь». Но ситуация кардинально изменилась с началом Первой мировой войны. На фоне роста антинемецких настроений любое присутствие немецких предпринимателей в российской экономике стало восприниматься как угроза национальной безопасности. К 1916 году давление достигло пика: компания «Вогау и К°» попала под государственный надзор. В условиях жёсткого политического прессинга торговый дом был вынужден распродать все активы и прекратить деятельность в 1917 году. Это решение имело катастрофические последствия для завода акционерного общества «Медь»:
в 1916 году производство начало работать с длительными простоями – нарушились налаженные цепочки поставок и финансирования;
в 1917 году завод полностью остановился из‑за прекращения поставок сырья.
Так, перспективное предприятие, которое могло стать основой отечественной медной промышленности, стало жертвой политической конъюнктуры.
Чтобы ещё больше понять весь масштаб проблемы в российской металлургии, да и вообще всей российской промышленности, достаточно взглянуть на работу типичного уральского металлургического завода – скажем, Белорецкого. Белорецкий металлургический завод был основан в 1762 году купцами И.Б. Твердышевым и И.С. Мясниковым на реке Белой. С самого начала его работы основными источниками железной руды стали:
Тирлянские рудники – ближайшие к заводу месторождения, обеспечивавшие сырьём на этапе запуска производства;
гора Магнитная (на территории современного Магнитогорска) – главный источник высококачественной руды, находившийся примерно в 90 вёрстах от завода.
Добыча руды на горе Магнитной велась круглогодично. Однако из-за отсутствия дороги с твердым покрытием доставка сырья на завод выполнялась исключительно в зимний период гужевым транспортом на санях. Но и в зимний период многокилометровые тяжелые обозы укатывали и топили снег до такой степени, что выступала земля, поэтому дороги постоянно менялись.
Некоторые металлургические заводы пробовали внедрять новые решения – например, возить руду по узкоколейным железным дорогам, чтобы не зависеть от времени года. Так, паровоз Черепановых использовали для доставки руды в Нижнем Тагиле. Но такие новшества встречались редко и не стали обычным делом. Железные дороги могли себе позволить только самые крупные и богатые заводы, да и там чаще всего руду всё равно возили на лошадях. Пример Белорецкого завода показывает, какие проблемы были в российской металлургии в XIX–XX веках.
Развитие Российской империи сдерживалось слаборазвитой транспортной и инженерной инфраструктурой. Стране нужно было в сжатые сроки и ударным темпом создать то, что в Европе формировалось на протяжении трёх столетий. Царю, безусловно, была нужна сильная промышленность – а развитие инфраструктуры словно оставалось в тени, считаясь «не царским делом». Словно по негласной иерархии, деньги на возведение храмов лились рекой, тогда как на инфраструктурные нужды из казны выделялись крохи. По той же схеме складывалось и отношение к электрификации: она воспринималась как далёкая перспектива, а не насущная необходимость.
Ну, коли мы затронули тему финансирования из царской казны. Следует отметить, что у некоторых читателей есть ошибочное представление о финансовой системе Российской империи того периода. Государство располагало единой казной – царской, – средства которой распределялись исключительно по воле монарха. В Российской империи была одна казна – царская, и деньги из неё тратили только по воле монарха. Государство финансировало лишь то, что царь считал важным. Все выплаты чиновникам и военным шли из этой казны, а вот строительство дорог, вокзалов, тюрем и других объектов часто зависело от частных пожертвований. Иногда монарх лично решал выделить средства на какое‑то дело – тогда его называли «пожертвованием на благое дело». Например, железную дорогу строили на казённые деньги, а вокзал и служебные помещения – на пожертвования. Лишь в особых случаях вокзал тоже финансировали из казны – и тогда его называли не просто «вокзал города N», а, скажем, «императорский вокзал города N». Из-за такой системы в стране процветало казнокрадство.
Еще одна ключевая причина, которая в частности, похоронила российские медеплавильные заводы, и она не была указана, так как требует отдельного рассмотрения,– это слабые геологические изыскания на территории Российской империи.
В советское время шутили: "Почему при царях геология плохо развивалась?". Всё объяснялось просто: "Бог создал Землю, и была она хороша".
Если вы самостоятельно возьмете изучать тему развития геологии в России, то очень быстро "упретесь" в важную историческую веху: Пётр I своими реформами заложил основу будущего процветания геологии в России. И действительно, достаточно прочесть тексты его указов, касающиеся геологии, то у вас не останутся ни каких сомнений в его роли. Но если возьмете одну историческую концепцию – о том, что не бывают "царей-реформаторов" в чистом виде, – и картина событий заиграет совершенно другими красками, открывая дополнительные контексты и смыслы.
Аналогично реформам Александра II, преобразования Петра I были во многом продиктованы неустойчивостью положения династии Романовых и хрупкостью власти. К примеру, возьмем Указ от 24 августа (4 сентября) 1700 года об учреждении Приказа рудокопных дел, который преподносят, как документ, в котором были закреплены идеи, нацеленные на развитие горного дела и экономики страны. Вот список его основных задач:
обеспечение монетных дворов необходимыми металлами (золото, серебро, медь) – особенно актуально в связи с началом чеканки медной монеты в 1700 году;
сбор десятины с рудных месторождений, отданных «на откуп на урочные года»;
организация экспедиций для поиска руд;
строительство горно‑металлургических предприятий;
сбор сведений о добытых металлах и новых месторождениях;
отвод земель под рудники;
подготовка специалистов по горному делу;
привлечение иностранных мастеров;
контроль за соблюдением указов (в том числе наказание за сокрытие руд).
Если вы не знаете исторического контекста, вам покажется, будто Пётр I искренне стремился развить горное дело в стране. Я не хочу углубляться в эту "игру престолов" и всего лишь пробегусь по "верхам".
Ещё до Петра I геологические изыскания всегда были частью государственных дел – правда, подобными изысканиями, занимались разные Приказы – каждый со своей зоной отвесности. Среди них: Приказ каменных дел, Приказ Золотого и серебряного дела, Приказ большой казны, Сибирский приказ. При этом каждый Приказ, как правило, "крышевался" одним или несколько знатными боярскими родами.
До 1700 года добыча золота, серебра и меди велась исключительно частными лицами и на частных землях. По сути, весь процесс зависел от бояр, монастырей и частных промышленников.
Частные добытчики выплачивали символическую "откупную" сумму с добычи, а вот царь был вынужден закупать золото и серебро по "рынку". Нередко новые месторождения сознательно укрывались, чтобы манипулировать ценами на драгоценные металлы.
Всё это создавала разрозненный контроль царя над казной, напрямую зависящий от воли знати и местных властей. Чтобы устранить это влияние, Пётр I придумал гениальную схему: под предлогом борьбы с казнокрадством и необходимости пополнения истощённой казны он учредил собственный Приказ, наделил его необходимыми полномочиями и доверил руководство преданными соратниками – окольничему Алексею Лихачёву и дьяку Козьме Борину. Таким образом, указ стал для Петра I всего лишь одним из инструментов в борьбе за власть – получения контроля добычи драгоценных металлов до выпуска монет и учета всех казенных расходов.
Вот не зря учился за границей!
В период с 1700 по 1711 год деятельность Приказа привела к масштабным преобразованиям в горнодобывающей и металлургической отраслях России. За это время было исследовано 121 рудных месторождений в европейской части России; построено свыше сотни новых казенных металлургических заводов; десятинный налог заменил "откупные" суммы за добычу; фиксированная покупная госцена на драгоценные металлы сделала нерентабельными многие частные заводы. Поэтому расцвет промышленности в России касался, прежде всего, казённого сектора. Когда поставленные цели были достигнуты, Приказ вдруг был объявлен неэффективным и упразднен, а его функции были переданы губернаторам и Сенату, но это уже была частью другой политической игры.
Немного позже, царь утвердил Указ от 2 ноября 1700 года "О прииске золотых, серебреных, медных и иных руд по всему пространству России; об осмотре Воеводами приисканных руд на месте, и о награждении учинивших таковой прииск частных людей", разрешающий проводить поиски на любых (государственных и частных) землях, устанавливающий запрет на укрывательство новых месторождений и наказания за его укрывательство. Этот указ также будет аннулирован 8 (19) июня 1711 года вместе с ликвидацией Приказа рудокопных дел.
Позже, в 1715 году, Приказ восстановили под названием Рудная канцелярия, но и эта структура не смогла решить поставленные задачи. Окончательно Рудная канцелярия была упразднена 13 (24) марта 1718 года. Её функции передали объединённым Берг- и Мануфактур-коллегиям в рамках государственной реформы, которая заменила приказы коллегиями. В 1720 году в компетенцию Берг-коллегии были переданы и Монетные (денежные) дворы. Берг-коллегия, которая объединила управление рудниками и заводами, изъяла промышленную и рудокопную деятельность из компетенции местных властей и ввела более чёткую систему контроля.
Указ, даровавший купцам права приобретать деревни для нужд заводов, также решал важные внутриполитические задачи. После утверждения указа многие купцы ездили по губернаторам и те за взятку подсказывали, где искать те или иные месторождения. Второй Бум открытых месторождений и новых заводов был просто обеспечен. Таким образом, царь создавал новое сословие влиятельных промышленников, но уже на своих условиях, и чьи интересы шли в разрез с монопольным положением богатой знати, а так называемое "развитие" геологии в эпоху Петра I нужно рассматривать не как научно-практическую инициативу, а как элемент внутриполитической игры, направленный для консолидации и удержания власти.
Отчасти многие реформы Петра I были им идеализированы еще в заграничных путешествиях. Он думал, что если перенять шведскую государственную систему, то в России станет всё, как в Европе. Однако почти все реформы Петра I саботировались на местах, осознавая это, ему приходилось искать опору в разных сословиях. Отсюда и указы, которые сегодня могут восприниматься как прогрессивные, но в контексте того времени – они всегда решали задачи укрепления новой власти Романовых. При этом сегодня не любят вспоминать, что непосредственным спутником передовых реформ Петра I были клеймо, плаха, виселица и каторга.
При отмене крепостного права, как оказалось в России отсутствует перечень геологических месторождений, отсутствуют их описание, мало того в России нет геологических карт. 19 января 1882 года при Горном департаменте учреждён Геологический комитет для проведения регионального геологического картирования и описания геологического строения территории Российской империи. Геологический комитет стал не плодом дальновидной политики, а горьким признанием провала. К концу XIX века Россия, обладавшая колоссальными природными богатствами, буквально прозябала на них. Десятилетиями власть закрывала глаза на то, что месторождения разрабатывались хаотично, ресурсы разбазаривались, а промышленники действовали вслепую или в угоду сиюминутной прибыли. Комитет создали не от силы, а от слабости: когда стало очевидно, что страна, по сути, не знает, чем владеет. Это была запоздалая попытка залатать дыры в вековом равнодушии к геологии, бюрократической неразберихе и бесконтрольной эксплуатации недр.
4 февраля 1931 года в докладе «О задачах хозяйственников» (выступление было опубликовано в газете «Правда» №35 от 5 февраля 1931 года) Иосиф Сталин произнёс фразу:
«Со стороны природных богатств мы обеспечены полностью, их у нас ещё даже больше, чем нужно. Что ещё требуется? Требуется наличие такой власти, которая имела бы желание и силу двинуть использование этих огромных природных богатств на пользу народа».
Так вот, в царский период времени не было такой власти, которая бы одновременно обладала и силу и волю, чтобы использовать огромные природные запасы страны для её развития.
Советская медь
Если вы полагаете, что хаос возник, лишь после свержения монархии или прихода к власти большевиков, вы сильно заблуждаетесь. 1916 год Российская империя встретила глубоким системным кризисом, который фактически лишил центральную власть способности эффективно … да хоть как-нибудь управлять государством.
"Черным лебедем" оказался, правильно самый главный проект императорской семьи – гордость, олицетворения прогресса в стране – железная дорога. Из-за перегрузки железных дорог военными перевозками и нехватка топлива нарушились поставки продовольствия в крупные города; многие предприятия просто закрылись из-за отсутствия сырья; из-за ускоренного износа только за 1916 год 25% паровозов вышли из строя; от перегруза железнодорожных составов разрушались железнодорожное полотно, насыпи и мосты. Но самый главный хаос создавали любимцы любого сегодняшнего российского либерала или монархиста – образчики успешного развития страны за счет частных инвестиций – железнодорожные частные компании в наживе за прибылью.
Всего за 1915-1916 год сменилось четыре премьер-министра, три министра внутренних дел и четыре военных министра. Нестабильность в высших эшелонах власти подрывала доверие к правительству и лично императору.
Придя к власти, большевики в отличие от Временного правительства, зря время не теряли, и уже впервые месяцы после Октябрьской революции приступили к национализации российской промышленности. Так, например,
20 декабря 1917 году был национализирован Полевский медеплавильный завод,
27 декабря 1917 года был национализирован Карабашского медеплавильного завода и медных рудников.
Сразу отмечу, что первыми кто попал под национализацию, были промышленный объекты, принадлежащие иностранным владельцам. Эти действия не были случайными. После Февральской революции 1917 года зарубежные активы, принадлежащие полковнику гвардии Николаю II и его семьи, были заморожены европейскими банками. Запад отказался передавать активы, как Временному правительству (ну собственно ради чего они революцию и устраивали), так и новой Советской власти. Национализация заводов, принадлежащих иностранному капиталу, должна была изменить отношение Запада к не принадлежащему им имуществу. В феврале 1918 года Советская власть была вынуждена отказаться от обязательств по царским долгам. В ответ западные страны ввели политическую и экономическую изоляцию, фактически устраняя мощного потенциального конкурента и укрепляя собственные позиции в мировой экономике.
В начале 1918 года, не обладая опыта управления промышленными предприятиями, большевики пытались найти общий язык с владельцами заводов, фабрик и компаний, пытаясь привлечь их к сотрудничеству на новых условиях. Мне известен лишь случай переговоров В.И. Ленина с А.П. Мещерским – владельцем большой группы заводов транспортного машиностроения. Однако владельцы массово саботировали политику рабочего контроля, закрывая заводы и фабрики в знак протеста. Такое поведение еще подпитывалось начавшимся неорганизованным сопротивлением бывших офицеров царской армии против большевиков на юге страны и Поволжья. Кульминацией этого процесса стал Декрет Совнаркома от 28 июня 1918 года "О национализации предприятий ряда отраслей промышленности, предприятий в области железнодорожного транспорта, по местному благоустройству и паровых мельниц".
Отдельно нужно отметить, что всю вторую половину 1918 года большевики пытались реанимировать российскую железную дорогу, чтобы уменьшить влияние голода на крупные города и запустить промышленность. Однако все попытки наладить сотрудничество с владельцами железнодорожных компаний наталкивались на категорическое игнорирование инициатив новой власти. Отсутствие конструктивного взаимодействия вынудило большевиков ужесточить политику. Если согласно Декрету от 28 июня 1918 года бывшие хозяева промышленных предприятий сохраняли управленческий контроль, то Декрет от 4 сентября 1918 года "О ликвидации частных железных дорог" ознаменовал полный и бесповоротный переход железнодорожной инфраструктуры в руки государства.
Часто можно услышать, что Гражданская война началась по вине большевиков. Однако исторические факты свидетельствуют об ином: большевики, по сути, прозевали её начало. Уже в феврале 1918 года по стране стали возникать очаги белогвардейского сопротивления, бросавшие вызов новой власти. Яркий пример, это город Карабаш, где был национализирован медеплавильный завод, 11 июня 1918 года власть в городе перешла к белым – в город ворвался отряд поручика Глинского. Вскоре, в двадцатых числах июня, сюда прибыл карательный отряд кундравинских казаков. Начались массовые аресты: под стражу были взяты 96 человек – активисты, рабочие и сторонники советской власти. После допросов и пыток их конвоировали к заброшенному руднику у озера Тургояк, где их казнили, а тела сбросили в шахту. Только 5 сентября 1918 года советская власть ответила Декретом «О красном терроре», принятым как вынужденная мера против террора белогвардейцев.
Что самое удивительно, приход белогвардейской власти на Урал не побудил бывших владельцев массово возвращаться к управлению собственными предприятиями. В результате возобновил работу лишь каждый пятый завод, а объем производства на этих предприятиях составил всего лишь примерно 10% от довоенного уровня. Хотя правительство Колчака предпринимало попытки восстановить промышленность (создание Главноуправления горных дел, Уральского промышленного комитета, попытки подключить механизмы рыночного регулирования), масштабные проблемы не позволили добиться значительных успехов.
Тактика разрушения промышленности при отступлении не была характерна для большевиков в 1918–1919 годах. В отличие от них, белогвардейцы активно применяли практику уничтожения инфраструктуры: взрывали заводские цеха, демонтировали и вывозили оборудование, затапливали шахты и рудники. Яркий пример – эвакуация колчаковских войск с Урала в 1919 году. С Златоустовского оружейного завода было вывезено в Сибирь около 200 вагонов с оборудованием. На Надеждинском заводе часть станков демонтировали и отправили в глубь Сибири, а остальное – намеренно вывели из строя. Когда в конце 1919 – начале 1920 года большевики освободили Урал и Сибирь, перед ними встала масштабная задача восстановления разрушенной промышленности. Они развернули комплексную программу, включавшую:
реэвакуацию оборудования (в феврале–марте 1920 года на Урал вернулись 11 эшелонов с техникой);
возвращение квалифицированных кадров (весной 1920 года вернулись тысячи рабочих, инженеров и техников);
ремонт и реконструкцию заводов;
создание новых управленческих структур для координации восстановительных работ.
Калатинский завод был выбран для восстановления в первую очередь, так как он был одним из самых современных по состоянию оборудования предприятий того времени и имел хорошую рудную базу – Карпушихинский рудник с богатыми медно-цинковыми рудами. Восстановление завода началось в 1921 году. Несмотря на огромные трудности – отсутствие материалов, топлива и рабочей силы после четырёхлетнего простоя, благодаря усилиям рабочих и вернувшихся с фронта, предприятие удалось запустить. За два с небольшим месяца после первой плавки на заводе было выплавлено 425 тонн меди, которые составили всё годовое производство этого металла в Советском Союзе в 1922 году. Вплоть до 1925 года Калатинский завод был единственным производителем меди из руд в стране.
Восстановление Калатинского, Баймакского и Карабашского заводов в 1922-1926 годы позволило превысить довоенный уровень 1913 год (без учёта территорий, которые более не принадлежали СССР). Однако по добыче медной руды это уровень будет достигнут только к 1930 году.
4 февраля 1931 года И.В. Сталин в заключительном выступлении Первого Всесоюзной конференции работников социалистической промышленности в Москве произнёс свою знаменитую фразу:
"Мы отстали от передовых стран на 50-100 лет. Мы должны пробежать это расстояние в десять лет. Либо мы это сделаем, либо нас сомнут".
Эта фраза подчёркивает, что и Александр II, и большевики, развитие промышленности рассматривалось, как ключевой инструмент снижения зависимости от внешних угроз. Таким образом, сохраняется преемственность стратегических целей, но методы достижения этих целей, идеологическая основа и социально‑экономический контекст существенно различались. Большевики пошли дальше политики Александра II: национализировав промышленность и ресурсы, государство не стало полагаться на добрую волю частных предпринимателей – оно само взяло на себя миссию развития национальной индустрии.
Несмотря на то, что к концу 1920‑х годов СССР восстановила большинство царских заводов и даже провела их модернизацию, оставался преимущественно аграрной страной с отсталой промышленностью. Для ускоренной индустриализации требовалась новая экономическая система: темпы роста даже ведущих капиталистических стран не удовлетворяли поставленным задачам. Опыт Первой мировой войны наглядно показал большевикам, что значить опираться на представителей частного предпринимательства в случае нового военного конфликта. Это стало одним из многих мотивов принятия 11 октября 1931 года постановления о полном запрете частной торговли в СССР. Взамен страна переходила на новую экономику, основанную на жёстком централизованном управлении и плановой системе хозяйствования.
Советские полупроводники и не только
Германий – это серо-белый полуметалл с характерным металлическим блеском. Его содержание в земной коре крайне не велико – около 1,5×10−4%. В чистом виде германий практически не встречается и не образует самостоятельных месторождений. Поэтому его всегда извлекают как побочный продукт при переработке руд цветных металлов. На сегодня для промышленного освоения германия наибольшее значение имеют три минерала из группы сложных сульфидов:
германит Cu3(Fe, Ge)S4 – содержит 6…10%;
аргиродит (Cu4.7, Ag3.3)GeS6 – 3,6…7%;
канфильдит 4×Ag2S ´ (Sn, Ge)S2 – до 2% германия.
Также существует минерал реньерит (Cu, Zn)11Fe4(Ge4+, As5+)2S16, но в виду единственного месторождения в Демократической Республики Конго не получил широкого распространения.
Не взирая, на то, что германий редкий, он самый распространенный в земной коре и буквально находиться под каждым вашим шагом. Многие растения хорошо его накапливают, например, лидером по содержанию германия является женьшень (концентрация в его корнях 0,2…5,34 мг/кг, а в листьях – 0,31…6,11 мг/кг), чеснок (концентрация может достигать 2,8…3,2 мг/кг), в одуванчиках (0,01…0,23 мг/кг) и другие. Хотя в отдельных растениях концентрация германия может быть высокой, в деревьях его содержание на единицу массы обычно ниже. Однако из-за значительно большей биомассы деревьев они выступают важным резервуаром этого элемента в биосфере. Например, взрослый дуб или сосна накапливают германия количественно больше, чем травянистые растения аналогичного ареала, - просто за счёт объёма растительной массы.
В 1930 году норвежский геохимик Виктор Мориц Гольдшмидт исследовал миграцию элементов в земной коре, в том числе редких – германия, скандия, галлия, бериллия, церия, бора, лития, рубидия, цезия, селена, мышьяка, золота и платиновых металлов. Он установил, что ряд элементов, считавшихся ранее очень редкими, концентрируются иногда в значительных количествах в некоторых осадочных породах, в частности в ископаемых углях. Накопление германия в углях – это сложный многостадийный процесс, где ключевую роль играют восстановительные условия формирования торфяников, сорбционные свойства органического вещества (особенно витрена), контакт с германиеносными растворами и последующие геологические преобразования. Наибольшие концентрации формируются в благоприятных фациальных условиях – при быстром захоронении органики в обводнённой, анаэробной среде.
В начале 1930-х годов Германия стала пионером промышленного производства германия – и это стало возможным благодаря опережающему развитию технологий комплексной переработки полиметаллических руд, в частности цинковых и свинцовых. В процессе обогащения и плавки металлических концентратов германий концентрировался в промежуточных продуктах – пыли газоочистки, кеках, шламах. Эти отходы, ранее считавшиеся бесполезными, но в производстве германия стали ценным сырьём. Хотя точное название завода, где впервые наладили промышленное производство германия, не сохранилось, наиболее вероятным сценарием было его создание в рамках химической промышленности Германии – в частности, под эгидой гигантского концерна IG Farben (Interessen‑Gemeinschaft Farbenindustrie AG).
В 1941 году американская производственная компания Eagle-Picher, изначально специализировавшаяся на добыче и переработке свинца и цинка, освоила производство диоксида германия (GeO2). Компания использовала собственные промышленные отходы и промежуточные продукты свинцово‑цинкового производства – в том числе пыль, возгонки и кеки – в качестве сырья для получения германия. Это решение было экономически и технологически оправдано: так Eagle-Picher задействовала уже имеющуюся инфраструктуру и минимизировала затраты на закупку нового сырья. В открытых источниках, есть сведения, что к 1948 году объём выпущенного диоксида германия достиг 460 кг. С учётом массовой доли германия в GeO2 (около 72%) это соответствует примерно 330 кг чистого германия. Если эта цифра правдива, то за период с 1941 по 1948 год – это очень скромное производство.
Параллельно с этими событиями развивалось другое направление – это получения германия из зол углей. Согласно американскому отчету "Concentration of germanium in the ash of American coals a progress report" Советский Союз являлся второй страной после открытия, которая активно исследовала извлечения германия из угля.
И опять первенство у Германии, в 1940 году она стала промышленно получать германий из зол различных углей.
В разные годы до 30-50% мирового производства германия получают из углей и продуктов их сжигания (золы, шлаков). Особо ценны угли с высоким содержанием гуминовых кислот – они лучше удерживают германий.
Производство первых советских транзисторов полностью базировались на импортном германии. Данные о стране-поставщике в открытых источниках отсутствуют. Однако можно выдвинуть обоснованное предположение о том, что скорее германий импортировался из Великобритании. В начале 1950 – х годов Великобритания предлагала поставки германия в США, однако последняя отказалась от них, сосредоточившись на развитие собственного производства. Есть еще косвенное этому доказательство, что германий был англицким. В 1955 году в Венгрии начались события, которые приведут к восстанию 1956 года. При этом английская разведка даже не скрывала о своей роли в организации восстания.
Именно в 1956 году у советской электронной промышленности начинаются проблемы. В этом же году согласно воспоминаниям А. Я. Федотова, на совещании генеральных конструкторов в Совмине СССР прозвучала та самая знаменитая фраза:
«Транзистор никогда не войдёт в серьёзную аппаратуру. Основная перспективная область их применения - это аппараты для тугоухих. Сколько для этого потребуется транзисторов? Тысяч тридцать пять в год. Пусть этим занимается Министерство социального обеспечения».
В русскоязычном интернете эту фразу часто приводят, как доказательство непонимания руководством СССР значения научно-технического прогресса. Однако в Совете Министров "самодуров" не держали, вероятно, столь эмоциональное высказывание вызвано иными проблемами, таким как, например, отсутствием импортного германия, как и собственного.
Как не странно, в этом же году трем американцам была присуждена Нобелевская премия за изобретение транзистора. Совпадения? Не думаю!
Получением (не путать с изучением свойств германия) промышленного монокристаллического германия проводилась одновременно в нескольких исследовательских институтах. Первые публикации появились в 1956 году в "Журнале физической химии" о лабораторных кристаллах германия, полученных в Институте металлургии и материаловедения им. Байкова АН СССР, работы были выполнены Д.А.Петровым и Б.Н.Калачёвым. Первые промышленные кристаллы в то же время были получены в Государственном институте редких металлов (Гиредмет, Москва). В 1956 году методом Чохральского были выращены первые в СССР монокристаллы германия.
В это же время Гиредмет занимался вопросами промышленного освоения титана на Запорожском титаномагниевом комбинате, поэтому из-за схожести технологических процессов предполагалось наладить промышленное получение чистых германия и кремния на этом же комбинате.
Неожиданно первенство в получении германия перехватил Медногорский медно-серный комбинат. Напомню в ту эпоху директора предприятий и начальники цехов зачастую становились настоящие профессионалы с научными степенями, фундаментальным образованием и живым пониманием производства, а не как нынче – выпускники Высшей школы экономики, с дипломами MMBA или бизнес – школ. Специалисты Медногорского медно-серногоо комбината, имея большой опыт комплексной обработки медной руды и под руководством А. А. Бурбы и Ф. Д. Аптекаря, совместно с проектным институтом «Унипромедь» довольно быстро разработали и внедрили уникальную химико-металлургическую технологию комплексной переработки:
извлечение германиевого концентрата из пыли шахтных металлургических печей медеплавильного производства;
переработка золы от сжигания энергетических углей, использовавшихся на местной электростанции.
В 1959 году вели в действие цех переработки пыли под руководством А.А. Бурбы. После запуска цеха СССР полностью отказался от импорта германия (в реальности, он давно уже не поставлялся). Несмотря на затраты на поставку угольной золы, производство германиевого концентрата приносило комбинату значительную прибыль – от 500 тыс. до 1 млн 200 тыс. рублей ежегодно. Дополнительно снизить себестоимость и увеличить прибыль позволило внедрение технологий попутного извлечения кадмия и таллия.
И тут нужно отметить, что, несмотря на то, что медноколчедановые руды составляют небольшую долю мировых запасов меди, но они довольно широко распространены. И по не понятным причинам их долго время не рассматривали как источник для получения германия. Впервые СССР стала использовать медную руду для получения германия, и это стало мировым прорывом.
Но Медногорский медно-серный комбинат выпускал не чистый германий, а германиевый концентрат – смесь химических соединений с германием. Какое-то время часть чистого германия получали в институте Гиредмет, пока не было налажено его производство. Фактически в течение года комбинат "работал на склад" из-за отсутствия производственных мощностей для его переработки в чистый германий.
В 1961 году было принято решение: на базе Красноярского аффинажного завода наладить переработку германиевого концентрата в чистый германий для полупроводниковых нужд. Строительство цеха будет выполнено за кратчайшие сроки и уже в 1963 году он выпустил 600 кг монокристаллического германия. Выбор завода был не случаен, так как он специализировался на аффинаже драгоценных металлов (платины, палладия и другое), что требовало высоких стандартов чистоты и точности технологических процессов. Выбор завода так же предполагал, что и на других уральских и сибирских заводах будет налажено получение германиевого концентрата, но оказалось, что дешевле свозить пыль и золу для переработки на одно предприятие, чем организовать её на каждом.
Вторым производителем германия в СССР стал Запорожский титаномагниевый комбинат. Для предприятия эта задача была второстепенной, стране нужен был титан. Поэтому работы начались в 1957 году, выпуск германия был налажен только в 1960 году. На Запорожском титаномагниевом комбинате было налажено полный цикл получения германия – от его добычи и до получения монокристаллического германия.
Кремний – второй по распространённости химический элемент в земной коре после кислорода. По разным оценкам, его содержание составляет 27,6 – 29,5 % по массе. В свободном (элементарном) виде в природе практически не встречается. Исключения – единичные находки самородного кремния, которые крайне редки.
Большая часть кремния находится в виде химических соединений. Главные группы:
Кремнезём (соединения на основе диоксида кремния (IV) SiO2) – около 12 % массы земной коры. К этой группе относятся: песок (речной и кварцевый); кварц и кварциты; кремень; горный хрусталь, аметист и другие разновидности кварца;
Силикаты и алюмосиликаты – вторая по распространённости группа. Сюда входят: полевые шпаты; слюды; амфиболы; глина; гранит; базальт и другие горные породы.
Кремний играет важную биологическую роль в организмах.
Для производства полупроводникового кремния в качестве исходного сырья используют кварц – минерал, состоящий из диоксида кремния (SiO2). Хотя кварц – один из самых распространённых минералов на Земле, для этой цели подходит далеко не всякий: ключевое требование – крайне высокая чистота. В нём должно быть минимально возможное количество примесей – в том числе минеральных (глинистые фракции, железосодержащие минералы), структурных и флюидных включений. Сверхчистый кварц может быть представлен в виде кварцевого песка, горного хрусталя или очищенный кварцит. В природе кварц образуется в ходе разнообразных геологических процессов и встречается в магматических, метаморфических, гидротермальных и осадочных породах. Его месторождения нередко претерпевают сложные трансформации: например, минерал может сформироваться при кристаллизации магмы, а позже – разрушиться под действием горячих водных растворов и переотложиться в новой форме. Такие циклы влияют на чистоту кварца: в одних случаях они обогащают породу примесями, в других – напротив, способствуют их вымыванию, повышая чистоту минерала. Поэтому месторождения особо чистого кварца – это всегда результат очень редких сложных циклических геологических процессов.
В отличие от германия, кремний активно добывался и перерабатывался в СССР уже в 1920–1930‑е годы. На металлургических заводах Урала и Донбасса в этот период наладили производство ферросилиция марок ФС46 и ФС75, который использовался в машиностроении и оборонной промышленности. Но металлургический кремний не подходит для нужд полупроводниковой промышленности, из-за крайне высокой концентрации примесей.
В отличие от германия, кремний активно добывался и перерабатывался в СССР уже в 1920–1930‑е годы. На металлургических заводах Урала и Донбасса в этот период наладили производство ферросилиция марок ФС46 и ФС75, который использовался в машиностроении и оборонной промышленности. Но металлургический кремний не подходит для нужд полупроводниковой промышленности, из-за крайне высокой концентрации примесей.
Первое промышленное производство поликристаллического и монокристаллического кремния в СССР было организовано в 1957 году на Подольском химико‑металлургическом заводе. На заводе был выращен первый монокристалл кремния диаметром 15–20 мм и длиной до 150 мм. Для невнимательных, это событие произошло раньше, чем началось производство германия.
В Украинской ССР добыча кварцевого концентрата была давно налажена на разных горно-обогатительных комбинатах, подведомственных Министерству цветной металлургии. Эта стало одним из ключевых факторов, обусловивших выбор Запорожского титано‑магниевого комбината в качестве площадки для организации переработки кварцевого концентрата в высокочистый трихлорсилан. Таким образом, комбинат вплоть до распада СССР оставался единственным базовым производителем трихлорсилана для электронной промышленности. Конечно, были и попытки организовать производство на других предприятиях, но они имели экспериментальный или эпизодический характеры производства. Но в 1980-х годах СССР пытался создать второе по масштабу предприятие в Киргизкой ССР – завод "Кристалл", но завод не был достроен, а с распадом Советского Союза был заброшен. О строительстве завода полупроводниковых материалов в г. Таш-Кумыре («Кристалл») можно прочитать по ссылке. Тут, что-то добавлять или комментировать, только портить.
Трихлорсилан, производившийся на Запорожском титано‑магниевом комбинате, транспортировался железнодорожным транспортом на специализированные предприятия, где из него получали высокоочищенный поликристаллический кремний для нужд электронной промышленности. К числу таких предприятий относились как сам Запорожский титано‑магниевый комбинат, так и Красноярский завод цветных металлов (КЗЦМ) и Опытный химико‑металлургический завод «ГИРЕДМЕТ». В 1980‑х годах на Донецком химико‑металлургическом заводе было также организовано производство поликристаллического кремния. В периоды максимальной загрузки объёмы выпуска на этом предприятии достигали 45% от общесоюзного производства поликристаллического кремния.
В свою очередь, поликристаллический кремний служил исходным сырьем для выращивания монокристаллического кремния с последующей резкой на пластины, где его производство было организовано на Запорожском титано-магниевом комбинате, Подольском химико‑металлургическом заводе и отдельных предприятиях, подведомственных Министерству электронной промышленности.
Обычно на этом рассказ о полупроводниках заканчивается, но их свойства не способны изменить без легирующих добавок – бор, мышьяк, сурьма или фосфор и другие.
В СССР бор для нужд микроэлектроники добывали на Индерском месторождении в Казахской ССР. Индерское месторождение – крупнейшее в бывшем СССР месторождение боратов, расположенное в Гурьевской (ныне, Атырауской) области Казахской ССР, примерно в 18 км к востоку от посёлка Индерборский, в районе озера Индер. Было открыто в 1932 году, а промышленная добыча началась в 1934 году. Бор, полученный с этого месторождения, стал ключевым для нужд микроэлектроники и химической отрасли СССР. Для микроэлектроники на опытных производствах отраслевых НИИ и специализированных участках заводов полупроводниковых приборов выпускали газы трихлорида и трифторида бора высокой чистоты – не менее 6N (99,9999 %).
Основным производителем высокочистого мышьяка и его соединений для микроэлектроники в СССР был Рачинский горно-металлургический завод в Грузии. Он работал на базе Лухумского месторождения. Завод производил трихлорид мышьяка и высокочистый металлический мышьяк, который использовался в микроэлектронике для создания полупроводниковых материалов, таких как арсенид галлия (GaAs). Другие предприятия СССР, связанные с производством мышьяка, в основном ориентировались на выпуск технического мышьяка для стекольной промышленности, сельского хозяйства или оборонной отрасли (например, Ангарский металлургический завод в Свирске, производивший триоксид мышьяка для создания боевых отравляющих веществ). Для нужд микроэлектроники требовались более высокие стандарты чистоты продукции, которые обеспечивал именно Рачинский завод.
В СССР добывали сурьму на двух крупных месторождениях: Джижикрутском в Таджикской ССР и Кадамжайском в Киргизской СССР.
Кадамжайский месторождение было открыто и разведано в 1932 году, а в 1936 году на базе месторождения был введен в строй Кадамжайский сурьмяный комбинат, который получил первую металлическую сурьму (марка СУ-4). Это позволило стране полностью отказаться от импорта сурьмы. Уже в 1942 году комбинат освоил выпуск сурьмы более высоких марок (СУ-0, СУ-1, СУ-2). К 1957 году комбинат стал выпускать сурьму очень высокой чистоты (марки СУ-000 и СУ-0000), которая подходила для специальных применений, в том числе электронной области. Кадамжайский сурьмяный комбинат стал главным предприятием отрасли по добычи сурьмы СССР.
Джижикрутское месторождение – ртутно‑сурьмяное, с незначительным содержанием золота и серебра. Его открыли в 1936 году, изучили и разведали в 1940‑м, а добычу начали лишь в 1954‑м из‑за серьёзных транспортных, геологических и технологических сложностей. Для извлечения ценных элементов долго разрабатывали специальную технологию. По мере освоения месторождения сурьмяный концентрат использовали для получения сурьмы очень высокой чистоты.
Все известные сегодня месторождения Средней (Центральной) Азии – результат планомерных и систематических исследований советских учёных 1930‑х годов. Некоторые из них были известны ранее – по выходам рудных тел на поверхность, – но до того не изучались.
В СССР фосфор для микроэлектроники получали из апатитовых и фосфоритоносных месторождений. Среди них основными месторождениями апатитовые руды Хибин на Кольском полуострове и Каратауского фосфоритоносного бассейна на Юге Казахской ССР.
Важнейшую роль играли апатитовые руды Хибин на Кольском полуострове: их начали осваивать ещё в 1929 году с созданием треста «Апатит», а с 1930‑х годов здесь шла промышленная добыча. Апатит из Хибин отличался высоким содержанием фосфора и хорошо подходил для дальнейшей переработки. Ещё одним значимым источником апатита было Ковдорское месторождение на том же полуострове – его разработка развернулась в послевоенные годы. Кроме того, большие объёмы фосфатного сырья поступали из Каратауского фосфоритоносного бассейна в Южном Казахстане: горно‑химический комбинат «Каратау» начал работу в 1946 году.
Однако непосредственно для микроэлектроники использовали не руду, а высокочистые соединения фосфора – например, для легирования полупроводников. Ключевым звеном в производстве элементарного фосфора стал завод «Куйбышевфосфор» в Тольятти, который запустили в 1963 году. Он был крупнейшим в СССР производителем фосфора и его производных (в том числе жёлтого фосфора) и обеспечивал сырьём смежные отрасли. При этом получение материалов «электронной» чистоты не заканчивалось на стадии металлургического производства: финальную очистку и подготовку соединений для микроэлектроники проводили уже на специализированных предприятиях и в научно‑исследовательских институтах Минэлектронпрома.
Так, через кооперацию добывающих, химических и высокотехнологичных производств СССР формировал собственную базу материалов для развития электронной промышленности.
Анамнез
Выше была представлена историческая хронология развития событий. Проблемы намеренно не обсуждались в этих разделах, чтобы не размывать основное повествование и сохранить чёткую фокусную линию изложения. Далее пойдет повествование исключительно о сырьевой составляющей советской и российской микроэлектроники.
Многие уже догадались, что на ранних этапах развития мировой микроэлектроники, СССР объективно не мог претендовать на лидерство из-за отставания в сырьевой базе. Это ограничивало как объёмы выпуска транзисторов, так и широту номенклатуры выпускаемой продукции. Однако утверждать, что страна всё время плелась в хвосте тоже неверно: по мере обеспечения отечественным сырьем отставание сокращалось. Показательный пример – параллельное освоение США и СССР производства бездислокационных монокристаллов кремния и германия в один и тот же период. К началу 1990-х годов СССР выпускал до 40% мирового монокристаллического германия и являлся номером один среди экспортеров (пока в начале 2000-х не обогнал Китай) и производил 5% мирового монокристаллического кремния.
Быстрое сокращение отставания обусловлено не случайными успехами, а эффективной выстроенной в СССР системой отраслевого управления. Она показала свою эффективность при восстановлении экономики после Гражданской и Великой отечественной войны, но этот механизм был поломан в годы "совнархозов", последующие экономические реформы и вовсе завели систему в бюрократический и управленческий тупик. Более подробно об этом расскажу в следующих статьях, а в рамках настоящей статьи пробегусь по верхам.
После распада Советского Союза система отраслевого управления была упразднена, и предприятия оказались в условиях самостоятельной хозяйственной деятельности. Однако в действительности они задолго до этого уже находились в подобном положении. Отсюда следует, что ликвидация отраслевого управления не внесла принципиальных изменений в их работе и поэтому некорректно рассматривать упразднение Министерства электронной промышленности, как непосредственную причину упадка отрасли.
На упадок отрасли в значительно большей степени повлияло фактическое состояние предприятий, в котором они находились. Если рассматривать каждое предприятие в отдельности, то выяснится, что свою прогрессивную роль он потерял еще задолго до распада Советского Союза. При этом существенная доля ответственности за сложившуюся ситуацию лежит на руководителей самих предприятий. Однако они зачастую предпочитают акцентировать внимание на якобы губительные приказы министерства, а не на критическую оценку собственной управленческой деятельности. Иными словами, разрушение производственных цепочек стало намечаться еще задолго до распада Советского Союза.
Передача некоторых экономических свобод директорам предприятий в рамках косыгинской реформы, к концу 1970-х годов породило ложное представление о роли отраслевого управления в ухудшение экономической ситуации страны. Что привело к ещё большему отстранению министерств от решений этих проблем. Этот период времени породил целую плеяду директоров, виртуозно умевших строить краткосрочные планы в ущерб экономики страны в целом.
В рамках полученных свобод директора быстро нашли способ, как обманывать систему. Формально плановые показатели министерств выполнялись, но не путём налаживания выпуска новых видов продукций (как это настойчиво требовали сверху), а путём самостоятельного продвижения старой хорошо отлаженной в производстве продукции через дополнительные договора между заводами – потребителями. Более подробно об этом я расскажу в другой статье, касающейся выпуска номенклатуры Министерства электронной промышленности и Министерства радиопромышленности.
Именно в этот период "свобод" расцвёл блистательный феномен отечественной хозяйственной мысли и одно из самых позорных явлений – долгострой. Теперь директорам выгодно начинать строительство нового цеха, производственной линии и затягивать их ввод в эксплуатацию. Выделенные суммы денег на строительство использовались, как оборотные средства. Поэтому на момент распада Советского Союза мы имеем просто фантастический объем незаконченного промышленного строительства. На 1990 год объём незавершённого строительства достиг внушительных 205,5 млрд рублей – ровно половина бюджета СССР (410 млрд руб.). Не было ни одного предприятия, который бы имел недостроенный цех. А теперь эту коллективную «заслугу» отдельных талантливых руководителей с готовностью выдают за главный симптом тотальной неспособности советского руководства управлять экономикой. Удобно, правда?
Появление столь больших огромных сумм балансовых денег на счётах предприятий, которые по большому счету обслуживали только их деятельность, привело к тому, что в Советском Союзе стало катастрофически не хватать денег на новые социальные проекты, такие как масштабное строительство многоквартирного и индивидуального жилья "Жилье-2000". На счётах министерств числились колоссальные денежные суммы, которые были номинальны. Конечно, факты нецелевого использования денег выявлялись министерскими проверками, но они рассматривались как попытка давления министерств на деятельность предприятий.
Получилась очень интересная картина, государственная система предоставила экономическую самостоятельность самым низовым элементам экономики (фабрики, предприятия и так далее), в надежде, что директора предприятий без всякой министерской бюрократии будут решать собственные производственные проблемы, связанные с улучшением качества товаров или выпуска новой продукции. Но, как водится в сказках с неожиданным поворотом, свобода была осмыслена несколько иначе: вместо триумфа производительности директора взялись за куда более увлекательное занятие – ещё глубже вырываться из цепких объятий той самой государственной системы. Вообще, эти "сказки" про неповоротливую экономику СССР "любят" рассказывать именно нынешние великовозрастные директора компания, холдингов, государственных корпорацией, которое в то время являлись руководителями предприятиями, научных институтов и так далее.
Вот на этих настроениях, что директорам мешают министерства, приходит к власти бесхребетный и малограмотный М.С. Горбачёв, возле которого быстро образуются противники централизованного управления экономики страны: специалисты превращать реформу в хаос. После распада Советского Союза эти деятели будут выдавать свои управленческие ошибки, как планомерные действия к развалу социалистической системы – "так было задумано".
Но, к удивлению многих директоров, упразднение отраслевых министерств в декабре 1991 года, не привело к исчезновению их проблем. Немногие понимали, что они сами виноваты в ситуации, в которой они оказались. Многие директора ошибочно наивно полагали, что всё, что они добились в социалистическом режиме, можно будет с минимальными потерями трансформировать в капитал, но оказалось, что ситуацию, которую они сами создавали для противодействия министерствам, не способствовала сохранению всех полученных достижений.
Начались, экстренные меры поиска стабилизации политической и экономической ситуаций различными сомнительными реформами: либерализация цен, приватизация, уничтожение центральной власти – Верховный Совет депутатов в 1993 году, изменение социалистической конституции на капиталистическу, то и так далее.
Что касается разбора электронной промышленности СССР, то с распадом Советского Союза базовый завод по производству высокочистого трихлорсилана для всех российских предприятий оказался в независимой Украине. В 1993 году на фоне противостояния между властями Крыма и России, с одной стороны, и властями Украины, с другой стороны, по вопросу о статусе Республики Крым и города Севастополь (город не входил в состав Украинской ССР), стали ухудшаться абсолютно все экономические связи между предприятиями двух стран. В этом же году Запорожский титано‑магниевый завод настолько резко повысил цены, что в итоге сам остановился из‑за падения спроса на свою продукцию. Лишь в 1996 году предприятие возобновило выпуск трихлорсилана для Донецкого химико‑металлургического комбината. Тот, в свою очередь, эпизодически поставлял поликристаллический кремний в Японию – компаниям Tokuyama, Mitsubishi, OSAKA Titanium Technologies и M. SETEK, которые в тот период обновляли свои производственные мощности. Несмотря на довольно мощный по мировым меркам уровень производства кремния, Украина уже в начале 1990-х годов утратила производство полупроводников.
И здесь, я сделаю небольшое отступление, чтобы было понятны следующие события, происходящие в мировой электронной промышленности в 1990-х годах.
Хотя в США можно найти компанию, схожие с Подольским химико-металлургическим заводом, но его роль для американской промышленности была иной.
В 1959 году химический концерн Monsanto создал новое подразделение Monsanto Electronic Materials Company (MEMC) – по сути, аналог Подольского химико-металлургического завода. Уже в 1960 году MEMC наладила выпуск кремниевых пластин диаметром 19 мм, но они не стали хитом продажи. Большинство предприятия не спешили отказываться от собственного производства, сохраняя внутренние производственные мощности.
Не смотря на свои передовые достижения – будто бы выстроенные по плану ударной пятилетки:
1979: первая в отрасли коммерческая партия пластин диаметром 125 мм (5 дюймов);
1981: первые коммерческие 150‑мм (6‑дюймовые) пластины;
1984 (в партнёрстве с IBM): первые коммерческие 200‑мм (8‑дюймовые) пластины;
1991: первая в мире коммерческая партия 300‑мм пластин.
Выглядят со стороны, как советские призовые вымпелы соцсоревнования – первые сделали и благополучно забыли.
Немного приземляющей статистики, чтобы голова не закружилась от американских успехов. На 1990 год большая часть продукции США выпускалась на пластинах не более 100 мм, а значительная часть еще выпускали даже на двухдюймовых пластинах. В исследовании 1993 году лишь треть опрошенных компаний перешли на 150 мм пластины. Если вы загуглите вопрос, когда Интел начал использовать 300-мм пластины в серийном производстве, то будете удивлены – в 2002 году.
И вишенка на торте: в 2021 году сообщалось о планах увеличения производственных мощностей для 200-миллиметровых пластин на 17% в период с 2020 по 2024 год. Даже в 2026 году на сегмент 200 мм пластин приходится 40% доли рынка.
Не удивительно, что компания скорее дрейфовала на грани выживания, а с 1985 по 1987 год вообще работала в убыток, несмотря на рост продаж. После 30-летней истории в 1989 году концерн Monsanto избавляется от своего непрофильного актива – продав немецкой компании Huls AG. Дальше компания несколько раз меняла собственника, вывеску, направление своей деятельности – от монокристалла до солнечного кремния и обратно.
При этом держаться на плаву её помогли те самые компетенции, нажитые в суровой школе сотрудничества IBM. Работа с IBM – компанией, чьи стандарты и требования могли бы напугать даже самого дисциплинированного перфекциониста, –стала для MEMC чем‑то вроде жёсткого, но крайне полезного курса выживания.
В условиях жесткой конкуренции крупные производители выстраивали вертикально интегрированные цепочки – взаимоотношения больше напоминали советскую плановую экономику, чем свободные рыночные отношения. Это позволяло контролировать издержки и удерживать позиции на рынке.
И вот в этот период времени бывшие советские заводы пытались встроиться в мировые производственные цепочки – словно намекая: "Мы вам Советский Союз продали, теперь вы нам должны найти место в новой экономике". Однако капиталистические страны, даже будь у неё такое намерение, попросту не смогли бы интегрировать 47 тысяч советских предприятий в свои структуры, а вот освоить пространство бывшего Советского Союза, как рынок сбыта для своих товаров, была куда заманчивее.
Прекращение в 1993 году поставок трихлорсилана с Украины стало серьёзным ударом по российской электронной промышленности. Свободный в продаже трихлорсилан почти отсутствовал – его выпуск привязан к цепочкам крупных производителей. Да что там говорить про трихлорсилан, в то время свободной тонны поликристаллического кремния с трудом можно было найти. Поэтому простаивающие российские заводы приходилось искать любые способы поставки сырья от зарубежных производителей.
Ещё один экономический удар со стороны Украины был связан с отказом украинских радиотехнических заводов от российской продукции. Причина кроется в том, что в советские времена Украинская ССР лидировала по числу предприятий радиоэлектронной промышленности. Украинская власть быстро осознала, что разрыв связей с Россией можно хорошо продать западным партнёрам.
Таким образом, спад электронной промышленности России в 1990-х годах был обусловлен не столько производственными трудностями, сколько политико-экономическими интересами третьих стран.
Однако российская власти практически не отреагировали на этот отраслевой кризис так, как в это время она была занята другим, более важным для себя делом: свержение государственной власти – Верховный совет депутатов; принятие наспех написанной новой капиталистической конституция взамен старой советской конституции.
Следующей угрозой для новой власти являлись те самые директора предприятий. Директора воспринимались новой властью как серьёзная угроза: они контролировали производство, коллективы и ресурсы – и могли осложнить преобразования. Опасаясь саботажа и подрыва легитимности перемен, власть дистанцировалась от них и не помогала решать экономические проблемы. Параллельно организованная преступность начала отбирать у директоров заводы – совпадение, которое трудно счесть случайным.
Лишь, Первая Чеченская война ненадолго заставило власть вспомнить о существовании российской электронной промышленности, и только в 2000-х будет проявляться хоть какая-то забота к отечественной электронной промышленности.
В 2000 году наиболее востребованными полупроводниковыми пластинами были кремниевые пластины диаметром 150 мм (6 дюймов) и 200 мм (8 дюймов). Они широко использовались для производства микросхем, включая чипы для потребительской электроники, промышленной автоматики и других областей.
В России лишь одно предприятие "Микрон" в 1995 году запустило цех по производству микросхем на пластинах 150 мм. Только вот в этом период времени не было ни одного российского завода, который бы выпускал 150 или 200 мм полупроводниковые пластины, все подложки были импортными.
На сегодняшний день в России трихлорсилан производит только одно предприятие – Новочебоксарский завод ПАО «ХИМПРОМ». При этом у завода практически нет потребителей: в России не осталось производителей поликристаллического кремния. Все проекты, которые реализовывались в этой сфере в 2000-х годах, были прекращены из-за экономических факторов, включая падение мировых цен на кремний и конкуренцию с китайскими производителями.
1. Подольский химико-металлургический завод (ПХМЗ). Вплоть до начала 2000-х завод работал на давальческом сырье компании из Германии, Японии, а позднее – из Италии и Чехии. Благодаря чему было загружено до 90% мощностей предприятия. Более того, предприятие было удостоено американской премии «Факел Бирмингема» – её вручали «за выживание в трудных экономических условиях». Утешительный приз! В 2000-х в связи с ростом производственных мощностей в Китае и резким падением цен на кремний, производство поликристаллического кремния было остановлено в 2000-х, а кремниевых слитков и пластин – в 2012 году. В 2015 году численность персонала завода уменьшилось до 40 человек по обслуживанию площадки и комплекса зданий и сооружений. В 2016 году завод прошел через два банкротства, оборудование частично было разобрано на металлом. В этом же году промышленная площадка завода была выкуплена "Солар кремниевые технологии". Произведена реконструкция производственных цехов роста слитков и резки пластин для солнечной энергетики.
2. Железногорский горно-химический комбинат (ГХК, Красноярский край). В 2008 году здесь запустили производство поликристаллического кремния. Завод был создан при поддержке «Росатома». Однако мировой финансовый кризис и падение цен на поликремний сделали производство нерентабельным. В 2014 году коллектив перестал получать зарплату, а в 2016 году завод разбирали на оборудование.
3. ООО «Усолье-Сибирский силикон» (группа «НИТОЛ»). Проект стартовал в 2005 году в Усолье-Сибирском. Планировалось выйти на производство 5 тысяч тонн поликристаллического кремния в год. Однако из-за падения цен на кремний и конкуренции с китайскими производителями проект оказался убыточным. В 2012 году производство было остановлено, а в 2016 году компания признана банкротом.
Обычно так и происходит с подобными проектами, когда были реализованы с целью получения валютной выручки. Таким образом, к началу 2020-х годов все попытки наладить производство поликристаллического кремния в России были прекращены.
Если в 2014 году в топ-10 крупнейших производителей поликристаллического кремния ещё находились компании из США, Японии, Германии, Италии, Сингапура, то на 2024 год лишь немецкая Wacker, а остальные китайские (Tongwei, GCL, Daqo, Xinte, Qinghai Lihao Xinjiang East Hope, Asia Silicon, Hogyuan Energy и Xinjiang Goens). Основные производства располагаются в Китае (Синьцзян обеспечивает почти половину мировых поставок поликремния), Сингапуре и США.
Электронный поликремний, в отличие от солнечного, требует особо чистого сырья – его производство сильно зависит от качества месторождений кварца. В Спрус-Пайне (Северная Каролина) находится уникальное месторождение высокочистого кварца: на этот регион приходится около 95% мирового выпуска сырья для поликремния высокой чистоты (например, марки 12N – с чистотой 99,9999999999%).
В России есть схожее по характеристикам месторождение в Кыштыме (Челябинская область), но его потенциал для выпуска электронного поликремния почти не используется. Несмотря на то что Кыштымское месторождение кварца было открыто в 1956 году, а его промышленная добыча началась в 1960 году, оно практически не использовалось как сырьё для производства электронного кремния – в том числе потому, что находилось в ведении Министерства промышленности строительных материалов СССР, а не Министерства цветной металлургии СССР.
Современная версия того, почему Россия до сих пор не использует кыштымский кварц для получения электронного кремния, связана с экономикой: в 2023 году мировое производство электронного поликремния составило около 38 800 тонн – это примерно 1,5 млрд долларов выручки. Для российских миллиардеров такая сумма слишком невелика, чтобы всерьёз заинтересоваться запуском производства в стране. Куда проще и выгоднее отправлять на экспорт металл, уголь, нефть и газ.
В планах руководства страны и бизнеса – развивать российскую электронную промышленность за счёт китайского сырья, но в этом подходе кроется серьёзный подвох, который пока не до конца осознаётся на уровне принятия решений.
Что касается китайских производителей, я не расскажу никакого инсайда, а всего лишь выжимка открытых источников.
Среди нескольки сотен заявленных компаний, занимающихся получением полупроводниковыми пластинами в Китаи, лишь около полусотни компаний занимаются реальным производством, остальные паразитируют на государственной машине – мошенничество с государственными займами и субсидиями, налоговые льготы, а также махинации с землями, выделенные под якобы заводы. Китайская статистика, как отдельный вид статистики, очень любопытная для исследований, но даже согласно неё, в Китае не всё хорошо.
Несмотря на то, что на долю Китая приходится свыше 80 % мирового производства солнечного поликремния, успехи страны в сфере монокристаллического кремния пока весьма скромны. Правильнее сказать, что общественности об этих успехах практически ничего не известно.
В открытых источниках, по данным на начало 2024 года, в Китае насчитывалось 44 завода по производству кремниевых пластин (включая монокристаллических и поликристаллических). Из них 25 фабрик выпускали пластины диаметром 300 мм, 5 – 200 мм, 4 – 150 мм. При этом заводы могла находиться в стадии строительства или бездействия.
Нередко в публикациях можно встретить сообщения о том, что тот или иной китайский завод наладил производство монокристаллического кремния. При этом гораздо реже говорится о том, что спустя некоторое время производство сворачивают. Например, компания Daqo New Energy выпускала монокристаллический кремний, но прекратила производство в 2018 году – решение было связано с перераспределением ресурсов в пользу более рентабельного направления: производства поликремния для солнечной энергетики.
В 2026 году Китай активно стремится снизить зависимость от импорта кремниевых пластин, особенно в сегменте 300-мм (12-дюймовых) пластин, которые используются для производства высокопроизводительных чипов. По данным Nikkei Asia, власти КНР поставили цель: к концу 2026 года 70% кремниевых пластин для китайских производителей чипов должны поступать от внутренних поставщиков. При этом неофициально это стало негласным требованием для отрасли, особенно в сегменте 300-мм пластин.
Крупнейший китайский производитель пластин – Xi’an Eswin Material Technology – планировал к концу 2026 года выпускать 1,2 млн 300-мм пластин в месяц, что должно было покрыть около 40% внутреннего спроса. Остальные 30% рынка, по оценкам экспертов, оставались за зарубежными поставщиками, преимущественно в высокотехнологичном сегменте, где локальные решения пока уступают. Несмотря на амбициозные планы, эксперты отмечали, что цели компании могут быть слишком смелыми. Среди проблем – ценовая война на рынке, которая вынуждала Eswin продавать пластины примерно за 50% от международной цены, а также накопленные убытки. Кроме того, хотя компания стремилась минимизировать зависимость от импорта, геополитические риски могли отпугнуть некоторых иностранных клиентов.
В сегменте 8-дюймовых (200-мм) пластин Китай к 2026 году уже был в значительной степени самодостаточен. Эти пластины чаще используются для более старых чипов и силовой электроники.
На сегодняшний день китайские производители не готовы брать на себя долговую нагрузку ради захвата сопоставимой доли рынка солнечного поликремния. Вместо этого они активно наращивают объёмы производства солнечного поликремния – в текущих условиях это позволяет получать прибыль гораздо проще.
Несмотря на санкции, Китай сегодня ввозит значительную долю монокристаллических пластин в страну, прибегая к разным уловкам. Российские чиновники, однако, наивно полагают, что китайцы с таким же энтузиазмом будут выстраивать подобные схемы и для российских заводов – будто интересы и логистические приоритеты КНР легко можно перенаправить в нашу пользу.
Итого:
Как убедительно показал опыт большевиков, подлинное развитие любой стратегической отрасли начинается с создания собственной сырьевой и технологической базы: без этого любые амбициозные планы неизбежно остаются на бумаге. Именно опора на внутренние ресурсы позволяла в сжатые сроки формировать целые промышленные направления, не завися от конъюнктуры внешних рынков и доброй воли зарубежных партнёров.
Сегодня, несмотря на многочисленные государственные программы Минпромторга по развитию электронной и радиоэлектронной промышленности, их реализация упирается в фундаментальную проблему – отсутствие суверенной производственной цепочки. Даже при наличии целевых показателей и бюджетных ассигнований невозможно построить высокотехнологичную отрасль, если ключевые компоненты и сырьё (вроде высокочистого кварца или поликремния) по-прежнему зависят от импорта. Рассчитывать на механизмы капиталистического мира – свободную конкуренцию, «невидимую руку рынка» или благосклонность иностранных поставщиков – в современных геополитических условиях не просто наивно, но и опасно: такая зависимость мгновенно превращается в уязвимость, которой охотно пользуются внешние игроки.
Здесь уместно вспомнить слова И. В. Сталина о том, что для воплощения масштабных планов у власти должны быть не только чёткая стратегия, но и политическая воля, подкреплённая реальными рычагами влияния. В советскую эпоху государство брало на себя ответственность за создание базовых отраслей, понимая, что рынок сам по себе не способен решать задачи национального суверенитета.
С распадом СССР власть избавилась от прямой ответственности за развитие критически важных секторов, пытаясь переложить эту ношу на коммерческие структуры. Но готовы ли бизнес-структуры добровольно брать на себя долгосрочные, капиталоёмкие и рискованные проекты, где окупаемость измеряется не кварталами, а десятилетиями? В условиях ориентации российского крупного бизнеса на быструю прибыль и экспорт сырья (нефть, газ, металлы) вложения в сложные технологические цепочки выглядят непривлекательно. Более того, сама логика частного капитала, нацеленного на максимизацию доходности, вступает в противоречие с задачами государственного масштаба, требующими планомерных инвестиций и стратегического терпения.
В результате возникает порочный круг: государство делегирует ответственность бизнесу, который не заинтересован в «невыгодных» с точки зрения краткосрочной рентабельности направлениях, а бизнес ждёт от государства гарантий и преференций, не проявляя инициативы. В таких условиях даже самые продуманные программы рискуют остаться декларативными документами, не способными преодолеть структурные барьеры и обеспечить реальный технологический прорыв.
В логике чиновников и бизнеса нужно прекращать эти вредные разговоры о развитии России. Вы что хотите опять в СССР?





















