Ученые из России и Италии рассчитали, в каких регионах РФ и для каких нужд выгодно использовать преобразователи тепла, работающие на солнечной энергии. Оказалось, что летом такие установки могут нагревать воду для душа, стирки и других бытовых потребностей по всей России, даже в Оймяконе, сообщила во вторник пресс-служба Российского научного фонда (РНФ), при поддержке которого проводилось исследование.

"Новосибирские химики выяснили, какие материалы будут эффективны для адсорбционного преобразования тепла в различных регионах России. Эта технология может сделать доступней энергию альтернативных источников, например, солнечную. <...> В исследовании участвовали ученые из Института катализа имени Г. К. Борескова Сибирского отделения Российской академии наук (РАН), Новосибирского государственного университета и Института передовых энергетических технологий имени Н. Джордано (Италия)", - говорится в сообщении.

Адсорбционный преобразователь тепла (АПТ) - прибор, который работает благодаря способности пористых материалов-сорбентов взаимодействовать с парами жидкостей-сорбтивов. Насыщаясь паром, сорбент выделяет тепло и, наоборот, поглощает его, когда отдает пар. Высушить сорбент можно, например, с помощью солнечной энергии. Такие преобразователи тепла могут как выделять тепло, так и служить источником холода, поэтому их можно использовать для охлаждения продуктов или кондиционирования помещений.

Свойства сорбентов имеют угли, цеолиты, силикагели. Иногда их заменяют инновационными материалами: композитами типа "соль в пористой матрице", металлоорганическими каркасами, алюмофосфатами. При этом материал, хорошо накапливающий и отдающий тепло в одной климатической зоне, может оказаться неэффективным при других температурах. Чтобы выяснить, какие материалы и жидкости подойдут для работы АПТ в разных по климату регионах РФ, ученые проанализировали около 40 пар "сорбент-сорбтив".

Исследователи оценивали их потенциал для применения в Астрахани, Москве, Владивостоке, Омске, Архангельске, Якутске и Оймяконе. Для каждой локации они рассчитали средние температуры, а также другие показатели, влияющие на работу установки, и подобрали наиболее перспективную для каждого случая пару "сорбент - сорбтив". Например, подходящий для большинства случаев сорбтив - вода, а зимой - метанол. Из сорбентов лучшие для климатических условий России результаты показали композиты типа "соль в пористой матрице" и металлоорганические каркасы.

Оказалось, в России АПТ для кондиционирования воздуха и хранения продуктов или лекарств можно использовать только в условиях Астрахани. Больше перспектив, согласно выводам ученых, у установок, направленных на запасание тепла: летом работающие на солнечной энергии АПТ могут нагревать воду для душа, стирки, мытья посуды и других бытовых потребностей практически на всей территории страны, даже в Оймяконе. Авторы предполагают, что такие установки будут востребованы для дач и небольших загородных домов.

Статья с результатами работы опубликована в журнале Applied Sciences. Исследование выполнено при поддержке Президентской программы исследовательских проектов Российского научного фонда (РНФ).

Источники

Российские химики проанализировали циклы преобразования тепла, подходящие для разных климатических зон страны
Российская академия наук (ras.ru), 12/02/2019
Ученые выяснили, в каких регионах России выгодны тепловые установки на энергии солнца
ТАСС, 12/02/2019
Ученые выяснили, в каких регионах России выгодны тепловые установки на энергии солнца
Новости@Rambler.ru, 12/02/2019
Ученые выяснили, в каких регионах России выгодны тепловые установки на энергии солнца
TmBW.Ru, 12/02/2019
Ученые выяснили, в каких регионах России выгодна энергия солнца
Российский научный фонд (рнф.рф), 12/02/2019
Ученые выяснили, в каких регионах России выгодна энергия солнца
The world news (theworldnews.net), 12/02/2019
Ученые выяснили, в каких регионах России выгодна энергия Солнца
Российская газета (rg.ru), 12/02/2019
Ученые выяснили, в каких регионах России выгодна энергия Солнца
Новости@Rambler.ru, 12/02/2019
Ученые выяснили, в каких регионах России выгодна энергия солнца
Российский научный фонд (рнф.рф), 12/02/2019
Ученые выяснили, в каких регионах России выгодна энергия Солнца
Российская газета (rg.ru), 12/02/2019
Ученые выяснили, в каких регионах России выгодна энергия солнца
Национальная ассоциация нефтегазового сервиса (nangs.org), 12/02/2019
Выяснено, какие материалы наиболее эффективны для преобразования тепла
Индикатор (indicator.ru), 12/02/2019
Выяснено, какие материалы наиболее эффективны для преобразования тепла
Nanonewsnet.ru, 13/02/2019
Ученые из Новосибирска и Мессины провели в Поморье исследования эффективности выработки тепловой энергии
ИА Эхо Севера (echosevera.ru), 12/02/2019
Ученые выяснили, в каких регионах России выгодна энергия Солнца
Портал ЖКХ (zhkh.su), 12/02/2019
Ученые выяснили, в каких регионах России выгодна энергия солнца
Myprom.ru, 12/02/2019
Ученые выяснили, в каких регионах России выгодна энергия солнца
Elec.ru, 12/02/2019
Российские химики проанализировали циклы преобразования тепла, подходящие для разных климатических зон страны
GisProfi (gisprofi.com), 13/02/2019
Российские химики изучили преобразование тепла для разных регионов
Политгид (polit-gid.ru), 13/02/2019
Российские химики изучили преобразование тепла для разных регионов
Техника будущего (rao-ees.ru), 13/02/2019
Российские химики изучили преобразование тепла для разных регионов
Новости@Rambler.ru, 13/02/2019
Российские химики изучили преобразование тепла для разных регионов
Газета.Ru, 13/02/2019
Ученые рассказали, каким регионам России выгодна энергия Солнца
MediaPotok (potokmedia.ru), 13/02/2019
Химики ИК СО РАН предложили новый подход к синтезу полимерных композитных материалов
Nagg.in.ua, 14/02/2019
Российские химики изучили преобразование тепла для разных регионов
Teneta news (teneta.ru), 14/02/2019
Химики ИК СО РАН предложили новый подход к синтезу полимерных композитных материалов
1k.com.ua, 14/02/2019
Химики ИК СО РАН предложили новый подход к синтезу полимерных композитных материалов
Научная Россия (scientificrussia.ru), 13/02/2019

Похожие новости

  • 09/04/2019

    Сибирские ученые оптимизируют работу электронных дисплеев органическими полупроводниками

    ​Ученые Новосибирского государственного университета (НГУ) займутся исследованием свойств органических полупроводников (материалов, используемых в электронике), чтобы повысить эффективность используемых сейчас электронных дисплеев, сообщил ТАСС руководитель лаборатории органической оптоэлектроники НГУ Евгений Мостович.
    167
  • 13/10/2017

    Технология сибирских ученых поможет отапливать дома при помощи холода

    ​Ученые из Института катализа СО РАН придумали, как из холода получить тепло, которое можно будет использовать для отопления в суровых климатических условиях. Для этого они предлагают в условиях низкой температуры поглощать пары метанола пористым материалом.
    2119
  • 02/01/2019

    Созданы катализаторы для сжигания продуктов газификации твердого топлива

    ​Российские ученые разработали новый композитный катализатор на основе оксидов железа, меди и алюминия и определили его активность. Разработанный катализатор будет использоваться для сжигания продуктов газификации различных видов топлива в кипящем слое.
    509
  • 12/04/2019

    Как вычислить путь звезды

    Астрофизику сегодня невозможно представить без компьютерного моделирования: ученые воссоздают на ЭВМ космические процессы, не доступные для наблюдения, чтобы ставить эксперименты и подтверждать теории.
    345
  • 21/07/2017

    Новосибирские ученые нашли способ улучшить работу очистителей воздуха

    Ученые НГУ выиграли грант Российского научного фонда (РНФ). Разработка ученых поможет решить фундаментальные научные задачи, а также улучшить работу бытовых и профессиональных очистителей воздуха. Тема работы новосибирских ученых — «Фото- и терморазложение металлокомплексов как способ формирования наночастиц металлов и биметаллических структур на поверхности фотокаталитически активных материалов».
    1140
  • 28/02/2019

    СКИФ обретает очертания

    В Новосибирске полным ходом идет проектирование уникального синхротрона четвертого поколения, который должны построить в рамках реализации проекта «Академгородок 2.0» к 2024 году. Ученые разработали эскиз первых шести пользовательских станций СКИФаНапомним, центр коллективного пользования СКИФ будет включать в себя, помимо собственно источника фотонов, пользовательское оборудование экспериментальных станций и лабораторного комплекса.
    204
  • 10/04/2019

    Российские ученые нашли лучший катализатор для добычи энергии из отходов

    Российские ученые определили состав катализатора, наиболее эффективно ускоряющего процесс экологически чистого получения энергии из отходов, результаты работы, которые могут найти практическое применение в промышленности, опубликованы в престижном международном журнале Catalysis Letters.
    257
  • 03/01/2019

    Обнаружены особенности образования соединений, мешающих добыче нефти и газа

    ​​Ученые из Института неорганической химии имени А.В. Николаева Сибирского отделения Российской академии наук (ИНХ СО РАН) исследовали реакцию образования кристаллических соединений воды и газа (газовых гидратов) с метастабильной (неустойчивой) структурой.
    575
  • 13/03/2017

    Центр энергоэффективного катализа НГУ как воплощение идеи интеграции НГУ и ИК СО РАН

    Научно-образовательный центр энергоэффективного катализа (НОЦ ЭК), созданный Институтом катализа им. Г.К. Борескова СО РАН и Новосибирским государственным университетом при финансовой поддержке Фонда «Сколково», за три года функционирования показал выдающиеся результаты.
    1141
  • 24/04/2018

    Как сделать жилье более доступным и экологичным?

    ​​Дом - это что-то теплое, уютное и, на первый взгляд - очень консервативное. Но на самом деле и строительство попевает за техническим прогрессом. Как сделать жилье более доступным, дешевым, экологичным? Мы создали краткий обзор тенденций и технологий будущего, которые появляются уже сейчас.
    769