​Каждый год расходы на энергоресурсы увеличиваются, а способы их потребления ведут не только к росту тарифов ЖКХ, но и к истощению источников энергии. Изменить ситуацию можно с помощью инновационных энергоэффективных и энергосберегающих технологий, использующих возобновляемые ресурсы. Именно такую разработку предложил доцент кафедры энергетического факультета Забайкальского государственного университета Михаил Кобылкин. Он провел комплексное исследование эффективности использования тепловых насосных установок в системах «ТЭЦ-потребитель» и совместно с коллегами с кафедры энергетики разработал новый способ использования приборов, который поможет существенно снизить энергозатраты.

Технология тепловых насосов эксплуатируется повсеместно: от бытовых кондиционеров и холодильников до водоохлаждающих машин. Отдельной ветвью развития этой технологии являются установки обратного действия для получения теплоты путем доохлаждения различных слабо нагретых источников, например, из сточных или грунтовых вод для отопления зданий. 

По словам Михаила Кобылкина, эти технологии активно развиваются за рубежом и обеспечивают существенное сбережение энергии, однако в России практически не встречаются. Связано это с особенностями наших систем отопления и горячего водоснабжения: использованием в качестве источника теплоты ТЭЦ, которые в одном цикле вырабатывают тепло и электроэнергию. 

Особенности работы тепловых электростанций приводят к тому, что неосторожное внедрение тепловых насосов в теплофикационные системы может привести к увеличению расхода топлива на ТЭЦ, что полностью исключает энергосберегающий эффект. Ученые Забайкальского госуниверситета решили адаптировать технологию использования тепловых насосов в теплофикационных системах под российские особенности. 

Первые публикации исследователей ЗабГУ в этом направлении появились в 2008-2009 годах. За прошедшее время ученые провели всестороннее изучение работы тепловых насосов в различных системах теплоснабжения, наиболее трудоемкой частью стало исследование эффективности установок в системах «ТЭЦ-потребитель». 

В 2015 году авторским коллективом ученых ЗабГУ был запатентован способ летнего горячего водоснабжения здания с тепловым насосом. На основе этой разработки была спроектирована система, принцип работы которой позволяет использовать ее в централизованном теплоснабжении, исключая перерасход топлива на ТЭЦ и обеспечивая существенную экономию для пользователя. «Главной особенностью нашей разработки стало использование в качестве источника теплоты для теплового насоса отопительных систем здания в летнее время. Если говорить упрощенно, то система отопления летом начинает охлаждать помещения здания, а тепловой насос преобразует собранное низкотемпературное тепло помещений в высокотемпературное и отправляет его на подогрев воды для горячего водоснабжения. При эксплуатации нашей разработки потребитель получает горячую воду частично из возобновляемого источника и снижает нагрузку на кондиционирование, экономя в итоге до 40% затрат на коммунальные нужды, а ТЭЦ при этом получает прирост основных показателей эффективности из-за перераспределения энергии в системе», – рассказал автор исследования.

По мнению ученого, наибольшую эффективность разработка может показать при внедрении на объектах административного назначения, для которых характерно незначительное водопотребление и развитые системы отопления. Технология экологична и позволит сократить коммунальные расходы и затраты энергии. В настоящее время работы по направлению продолжаются, исследуются возможности всесезонного использования тепловых насосов, рассматриваются идеи дополнительной рекуперации теплоты.

Похожие новости

  • 19/08/2016

    В МИСиС разработали супермагнит для реализации проектов в Арктике и в космосе

    ​Ученые Национального технологического исследовательского университета МИСиС разработал супермагнит, который сохраняет свои свойства при экстремальных условиях и может использоваться, как в Арктике, так и в космосе.
    1643
  • 07/11/2019

    Более 30 студентов и аспирантов ТПУ получили стипендии Президента и Правительства РФ

    ​В числе стипендиатов Президента РФ — четыре студента и семь аспирантов Томского политехнического университета. Стипендию Правительства России будут получать 13 студентов и семь аспирантов. В течение учебного года, помимо основной, они ежемесячно будут получать дополнительную стипендию.
    985
  • 13/10/2020

    Физики ТГУ улучшили сплавы с памятью формы для космоса и Арктики

    ​Сотрудники лаборатории физики высокопрочных кристаллов ТГУ первыми в мире получили структуру сплавов, обеспечивающую им особую способность к деформации и восстановлению исходной формы до 15 процентов.
    394
  • 05/11/2020

    Работа студентки НГТУ НЭТИ поможет повысить эффективность линейных ускорителей электронов

    ​Линейные СВЧ-ускорители электронов используются в разных сферах деятельности: начиная с промышленности и медицины, заканчивая коллайдерами и источниками синхротронного излучения. Один из ключевых показателей эффективности любого линейного ускорителя – малые потери частиц в процессе ускорения.
    296
  • 05/09/2019

    ВЭФ-2019: СВФУ представил проекты в сфере медицины, IT и наноматериалов

    ​Во Владивостоке 3 сентября стартовал Восточный экономический форум — 2019, который продлится по 6 сентября. Форум собрал на одной площадке перспективные инвестиционные проекты со всего мира.
    583
  • 30/09/2020

    Фестиваль NAUKA 0+ пройдет в новом формате

    Юбилейный, пятнадцатый, фестиваль NAUKA 0+ стартует 9 октября в Москве и продолжится во многих регионах России. Важнейшее для популяризации науки событие года пройдет нынче в новом формате - будет органично сочетать онлайн- и офлайн-мероприятия.
    613
  • 10/11/2020

    Грантовые истории: молодые ученые рассказывают о своих научных проектах

    ​​​В нашем материале – о том, какими исследовательскими проектами занимаются молодые ученые и как им в этом помогают гранты. Поглотитель ультрафиолета Константин Липин из Чувашского государственного университета занимается разработкой способных поглощать ультрафиолет веществ – фотостабилизаторов.
    252
  • 22/10/2020

    Международная конференция по вопросам развития инноваций в сфере геотехнологии проходит в Чите

    ​20 октября в Чите на базе Забайкальского госуниверситета стартовало заседание секции «Основные проблемы и задачи технологии выщелачивания металлов. Исследования интенсификации процессов перехода полезного ископаемого в подвижное состояние».
    310
  • 26/10/2020

    Более 300 ученых обсуждают в ТПУ методы получения изотопной продукции

    ​26 октября в Томском политехническом университете стартовала VI Международная научная конференция молодых ученых, аспирантов и студентов «Изотопы: технологии, материалы и применение». В конференции принимают участие более 300 молодых ученых, аспирантов и студентов из России, Казахстана, Чехии, Китая, Беларуси.
    289
  • 03/07/2018

    Алтайские ученые разрабатывают компьютерную программу для прогнозов развития тромбоэмболии

    ​Ученые Алтайского государственного университета (АлтГУ) разрабатывают уникальную компьютерную программу для раннего прогнозирования развития тромбоэмболии легочной артерии. Программу планируется распространять через социальные сети, сообщили в пресс-службе вуза.
    1122