Бавовна та боєприпаси: як Україна розпочинає шлях до виготовлення пороху.

Для одного артилерійського вистрілу необхідно кілька кілограмів пороху, які забезпечують виштовхування снаряда зі ствола та набуття ним високої швидкості. Конфлікти в Україні та на Близькому Сході сприяли зростанню попиту на боєприпаси, що призвело до дефіциту порохових зарядів на ринку.

Порох "військової" якості є технологічно складним продуктом, тож він залишається вузьким місцем у виробництві снарядів як для Росії, так і для України з її партнерами. Наша країна не змогла налагодити серійне виробництво снарядів та пороху до великої війни, тож змушена надолужувати втрачені спроможності лише зараз.

Процес виготовлення пороху стартує з вирощування необхідних сировин. Це можуть бути різноманітні рослини, такі як деревина чи промислові коноплі, однак найпоширенішою є бавовник, з якого добувають бавовну. В Україні останній раз цю культуру вирощували в середині 20-го століття. Тому весь цей процес доведеться освоювати з основ.

Уряд розпочав експериментальну програму щодо вирощування бавовнику в Одеській області, в рамках якої були імпортовані декілька сортів рослин з інших країн. Незабаром стане зрозуміло, чи зможуть українські фермери підтримати оборонну промисловість, а вітчизняні підприємства — хоча б частково вирішити проблему нестачі сировини та збільшити виробництво боєприпасів.

Західний світ вперше за часи Холодної війни знову звернув увагу на масове виробництво боєприпасів. Оборонні підприємства, які раніше випускали десятки тисяч снарядів щорічно, тепер намагаються забезпечити постачання сотень тисяч. Rheinmetall, провідний європейський виробник боєприпасів, влітку 2024 року уклав історичний контракт на постачання 155-міліметрових снарядів вартістю 8,5 мільярда євро.

У той же час західні держави постійно не виконують виробничі плани, оскільки підприємства відчувають брак вибухових речовин, зокрема, пороху. На глобальному рівні наразі запускаються нові виробничі потужності на заводах з виготовлення пороху, але навіть цього недостатньо.

У перегонах з виробництва боєприпасів виграє не той, хто збудує більше заводів для випуску снарядів, а той, хто зможе налагодити постачання дефіцитних компонентів.

У Європейському Союзі вчасно усвідомили потребу в підтримці виробників боєприпасів і вирішили створити фонд на 2 мільярди євро. З цієї суми 75% буде спрямовано на будівництво заводів з виробництва пороху та збільшення виробництва інших вибухових матеріалів. Завдяки цим дотаціям і значним замовленням, ЄС має намір до кінця 2024 року досягти виробництва від 1,4 до 1,7 мільйона артилерійських снарядів на рік. Однак не всі ці снаряди будуть відправлені в Україну; частина з них призначена для експорту та поповнення внутрішніх арсеналів.

Для того щоб зменшити відставання від Росії у виробництві снарядів, яке іноді досягає кількох тисяч одиниць на день, українські компанії самостійно розвивають власне виробництво. Вітчизняні заводи стикаються з аналогічними труднощами через нестачу компонентів, проте не отримують мільярдних дотацій для розвитку своєї компонентної бази і постійно знаходяться під загрозою обстрілів.

Хоча Україна досягає певних успіхів у впровадженні виробництва окремих видів продукції, справжнє масове виробництво поки що залишається недосяжною метою. Згідно з інформацією ЕП, один з великих державних підприємств цього року не впорався з виконанням багатомільярдного контракту Міністерства оборони на постачання боєприпасів.

Якщо б Україні забезпечили надійний доступ до пороху та уклали відповідні державні контракти, то щорічне виробництво снарядів могло б зрости на сотні тисяч одиниць. Про це в інтерв'ю для ЕП повідомив Владислав Бельбас, директор компанії "Українська бронетехніка", що спеціалізується на виробництві артилерійських і мінометних боєприпасів.

Він зазначив, що порохи для боєприпасів "натовського" та "радянського" калібрів мають різні технологічні характеристики та властивості. Для виконання більшості контрактів в Україні необхідний саме радянський порох. Його можливо отримати лише в країнах колишнього соціалістичного блоку та в деяких країнах, що підтримують Росію, через посередників.

Ці підприємства вже функціонують на максимальних потужностях, проте придбати порох виявляється складно, оскільки європейські виробники боєприпасів викупили там квоти на постачання до 2026 року.

"Для того щоб отримати можливість на великі обсяги постачання пороху, іноземні виробники вимагають укласти контракти на їхні виробничі потужності на кілька років наперед. Однак ми не можемо цього здійснити, оскільки уряд надає вітчизняним компаніям лише річні контракти, натомість обіцяючи трирічні. В результаті, наші планувальні горизонти значно коротші, ніж це потрібно постачальникам. Як наслідок, ми вимушені купувати порох лише з того, що залишилося на ринку," - підкреслив Бельбас.

Отримати порох для "натовського" калібру також виявилось не простою справою. "Українська бронетехніка" намагалася закупити його у однієї з американських фірм з метою подальшої адаптації під "радянський" калібр, проте угода так і не була реалізована.

Проблема полягає не лише в нестачі ресурсів, але й у монополізації ринку. Західні виробники пороху часто мають тісні зв’язки з компаніями, які самостійно виготовляють боєприпаси та в першу чергу постачають дефіцитні компоненти для своїх власних підприємств.

Наприклад, один з найбільших європейських виробників пороху Eurenco належить французькому уряду й пов'язаний з державним виробником боєприпасів KNDS France. Контрольний пакет німецької Nitrochemie належить концерну Rheinmetall. 700-річний пороховий завод в іспанському місті Гранада (FMG) належить словацькому виробнику боєприпасів MSM Group. А американська Alliant Powder - збройній компанії Vista Outdoor.

Співрозмовник ЕП з оборонної галузі зазначив, що українська влада розглядає кілька варіантів отримання пороху. Серед них - отримання вибухових речовин та іншої критичної сировини у якості допомоги від союзників, спільне виробництво з європейськими країнами, а також налагодження власного виробництва.

До 2022 року Україна так і не змогла налагодити повний цикл виробництва снарядів, а відповідно і специфічних вибухових речовин. Тож виробництво пороху вирішили почати з азів - сировини, тобто з вирощування бавовника.

Не всі види пороху придатні для застосування в артилерії. Наприклад, чорний (димний) порох, виготовлений на основі деревного вугілля, залишає після своєї активації 60% твердих залишків, що робить його важким і малоефективним у використанні. Тому протягом більше ніж століття для виготовлення боєприпасів переважно використовують бездимний порох.

В основі формули бездимного пороху лежить нітроцелюлоза. Її можна отримати після переробки целюлози з промислових конопель, бавовника та деревини. Якщо конопляну целюлозу можна використати для патронів та снарядів близької дії, то для дальньої артилерії найкращою сировиною є саме порох з бавовни, адже він найлегший.

За словами старшої наукової співробітниці Інституту кліматично орієнтованого сільського господарства НААН Віри Боровик, бавовняне волокно на 95% складається з целюлози, на 5% - з жирів та інших речовин. Спершу бавовну очищають від "решти 5%" та отримують целюлозу.

Згодом целюлозу змішують з сірчаною та азотною кислотою, аби отримати нітроцелюлозу. Потім нітроцелюлозу змішують з іншими речовинами та утворюють гранули пороху, після чого висушують та роблять метальні заряди для боєприпасів.

Бавовна — це культура, яка не є типовою для українських земель. Найвищі показники врожайності спостерігаються в країнах Середньої Азії, де клімат більш сприятливий. В Україні бавовну вирощували переважно в Криму та на Херсонщині. Однак на сьогодні ця рослина не культивується в промислових обсягах. Чому так сталося?

"В Україні вирощування бавовнику розпочалося в 1929 році, коли його імпортували з Середньої Азії. Основним замовником була держава, яка потребувала матеріал для військових цілей: нитки для уніформи, коліс, автомобілів, літаків і парашутів. Сталін готувався до війни. Посівні площі були значними, і бавовник вирощувався навіть у регіонах, де він не встигав дозріти," - ділиться своїми знаннями Боровик.

Після закінчення Другої світової війни вирощування бавовнику в Україні було припинено. Причиною стало те, що врожайність вітчизняних полів значно поступалася показникам Середньої Азії, де, до того ж, було більше робочої сили для ручного збору. В результаті, у радянський період вирощування бавовнику перемістилося до Узбекистану та Казахстану.

З часом в Україні з'явилися власні сорти бавовнику, які мали короткий період вегетації (105-108 діб), і які останні 15 років у 100% випадків дозрівали в українських умовах, каже Боровик. Проте популярністю в промислових масштабах культура не користувалася. Зокрема тому, що не було ринку збуту, тобто підприємств, які переробляли б її на волокно для промисловості.

"Господарства мали незначні земельні наділи, від 2 до 5 гектарів. На мою думку, головною причиною того, чому справа не просунулася далі, була відсутність зацікавленості у вирощуванні бавовнику. Доставляти волокна з Середньої Азії було набагато простіше, оскільки там існувала розвинута логістична інфраструктура," - зазначає Боровик.

Отже, в Україні бавовна не вирощувалася, принаймні в тих кількостях, які необхідні для сучасного виробництва пороху. Щоб відновити культивування цієї рослини, Верховна Рада ухвалила законопроєкт у травні 2024 року, що полегшує імпорт сортів бавовника в країну. Уряд також ініціював експериментальний проект з вирощування бавовни на півдні України.

"Цей експеримент потрібен, аби зрозуміти, чи може бавовна взагалі рости там, і чи можна її використовувати для стратегічних цілей промисловості. Те, що воно може рости, ми вже побачили - на 99% воно може рости", - каже директор департаменту аграрного розвитку Мінагрополітики Ігор Віштак.

"Тестові" ділянки розташовані в двох місцях Одещини, оскільки цей регіон має клімат, схожий на кримський. Площі поки що невеликі — "кілька ділянок по 10 соток", зазначає Віштак. На цих територіях висіяли 5 імпортних сортів, оскільки українські рослини були майже повністю знищені росіянами у Херсоні до початку великої війни, і їх недостатньо для проведення експерименту.

Боровик згадує: "Рашисти серйозно пошкодили нашу колекцію бавовника. Я змогла врятувати лише невелику частину, зокрема трохи насіння, і тепер ми займаємося розмноженням наших сортів. Поки цього не буде, нам доводиться вирощувати імпортні варіанти". Вона сподівається, що через два роки Інститут вже зможе забезпечити власні сорти для вирощування.

Міністерство аграрної політики вже підготувало проміжні підсумки експерименту: з'явилися та відкрилися перші "коробочки" бавовни, що свідчить про можливість її дозрівання в умовах українського клімату. Подальший збір врожаю буде проведений у кілька етапів, щоб передати бавовну на експертизу до лабораторій Міністерства оборони та Міністерства стратегічних галузей.

Там необхідно з'ясувати, чи є це волокно придатним для виготовлення пороху, який використовують у далекобійній артилерії. Довжина такого волокна повинна становити до 0,15 мм.

Вирощування бавовнику слід розглядати не як промислове підприємство, а як екологічний експеримент. Згідно з попередніми даними Міністерства аграрної політики, в Україні існує потенціал для висадження бавовнику на площі до 10 тисяч гектарів.

Хоча експеримент уже показав певні позитивні результати, розглядати можливість масштабного вирощування бавовника та залучення бізнесу поки що передчасно. Навіть якщо експеримент стане успішним, це не гарантує, що вирощування цієї рослини в великих обсягах буде економічно виправданим.

По-перше, агровиробництво може виявитися нерентабельним. По-друге, інфраструктура для переробки не буде створена миттєво. По-третє, немає впевненості, що культура зможе прижитися в інших частинах країни. Крім того, 2024 рік запам'ятався аномально високими температурами, що не забезпечує успішного збору врожаю в наступних сезонах.

"Це літо було аномально спекотним, тож в таких умовах бавовник дозрів. Аби в промислових масштабах щось прогнозувати, треба хоча б ще один рік його посіяти. Після цього можна буде робити серйозніший експеримент, де будуть більші посівні площі та відпрацьована технологія. І тоді вирішимо, як співпрацювати державі та бізнесу, хто буде купувати сировину", - каже Віштак.

Навіть у разі, якщо Україна здобуде перші значні врожаї бавовнику, створення повного технологічного процесу для виробництва пороху може обійтися у сотні мільйонів доларів.

"Протягом трьох років нам надійшла всього одна пропозиція від західної фірми, яка планувала інвестувати 20 мільйонів євро в будівництво заводу для переробки нітроцелюлози на порох. Згідно з проектом, обсяги виробництва становили б 600 тонн пороху щорічно, що дозволило б виготовити 160 тисяч боєприпасів калібру 122 міліметри. Однак це всього лише початкова ланка в технологічному процесі", - підкреслив Бельбас.

Виробництво пороху є небезпечним з точки зору вибухової безпеки, що робить його вразливим для російських ракетних атак, а також ускладнює логістичні питання, пов'язані з імпортом нітроцелюлози з інших країн.

Німецький концерн Rheinmetall планує звести в Україні підприємство для виробництва боєприпасів і пороху. Проте, майбутнє цього проєкту залишається невизначеним, оскільки його успішна реалізація буде залежати від наявності замовлень та інших факторів. В процесі будівництва таких заводів можуть знадобитися роки.

Виробництво компонентів і сировини для боєприпасів продовжить залишатися перспективною нішею на глобальному ринку. Це викликано не лише зростанням попиту на боєприпаси, а й залежністю від китайської нітроцелюлози.

Більше ніж 70% нітроцелюлози, необхідної європейським пороховим заводам, надходить з Китаю, який є тісним союзником Росії. Це створює певні ризики для безпеки і спонукає Європейський Союз переосмислити свої постачальні ланцюги.

Ймовірно, Україна здатна налагодити виробництво пороху у співпраці з партнерами, принаймні в аспектах виготовлення окремих компонентів. Проте створення повного циклу виробництва пороху у значних обсягах вимагатиме не лише кількох років, а й інвестицій на рівні сотень мільйонів доларів.