Ученые выяснили, в каких регионах России выгодны тепловые установки на энергии солнца

"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

Ученые выяснили, в каких регионах России выгодны тепловые установки на энергии солнца

Ученые выяснили, в каких регионах России выгодны тепловые установки на энергии солнца

Ученые выяснили, в каких регионах России выгодны тепловые установки на энергии солнца

Ученые выяснили, в каких регионах России выгодна энергия солнца

Ученые выяснили, в каких регионах России выгодна энергия солнца

Ученые выяснили, в каких регионах России выгодна энергия Солнца

Ученые выяснили, в каких регионах России выгодна энергия Солнца

Ученые выяснили, в каких регионах России выгодна энергия солнца

Ученые выяснили, в каких регионах России выгодна энергия Солнца

Ученые выяснили, в каких регионах России выгодна энергия солнца

Выяснено, какие материалы наиболее эффективны для преобразования тепла

Выяснено, какие материалы наиболее эффективны для преобразования тепла

Ученые из Новосибирска и Мессины провели в Поморье исследования эффективности выработки тепловой энергии

Ученые выяснили, в каких регионах России выгодна энергия Солнца

Ученые выяснили, в каких регионах России выгодна энергия солнца

Ученые выяснили, в каких регионах России выгодна энергия солнца

Российские химики проанализировали циклы преобразования тепла, подходящие для разных климатических зон страны

Российские химики изучили преобразование тепла для разных регионов

Российские химики изучили преобразование тепла для разных регионов

Российские химики изучили преобразование тепла для разных регионов

Российские химики изучили преобразование тепла для разных регионов

Ученые рассказали, каким регионам России выгодна энергия Солнца

Химики ИК СО РАН предложили новый подход к синтезу полимерных композитных материалов

Российские химики изучили преобразование тепла для разных регионов

Химики ИК СО РАН предложили новый подход к синтезу полимерных композитных материалов

Химики ИК СО РАН предложили новый подход к синтезу полимерных композитных материалов

Похожие новости

• 06/05/2019

  «СКТБ Катализатор» ведет переговоры с «Газпром нефтью»

  ​Губернатор области рекомендовал инициаторам проекта активизировать переговоры и с другими нефтяными компаниями. — На какой стадии находится реализация проекта по созданию Сертификационного центра катализаторов (Инициатор АО «СКТБ Катализатор».

  903
• 06/08/2020

  Шаг в «водородную эру» - интервью с молодым сибирским ученым Дмитрием Потемкиным

  ​Весной этого года сразу трое сотрудников Института катализа СО РАН стали лауреатами конкурса мэрии Новосибирска в сфере науки и инноваций среди молодых ученых. В их числе – кандидат химических наук Дмитрий Потемкин, чья работа связана с созданием катализаторов и технологий для водородной энергетики.

  246
• 29/11/2019

  ИК СО РАН ведет исследования совместно с компанией «Татнефть»

  ​Ряд вопросов, актуальных для нефтегазохимического комплекса Республики Татарстан, был рассмотрен сегодня на заседании Совета директоров ОАО «Татнефтехиминвест-холдинг».  Заседание состоялось в Доме Правительства РТ, провел его Президент Республики Татарстан Рустам Минниханов.

  936
• 14/10/2019

  Новосибирские ученые открыли новый метод управления молекулярной подвижностью в пористых металлоорганических каркасах

  Сотрудники лабораторий НГУ и Института катализа им. Г. К. Борескова представили исследование влияния электронодонорных «гостей» на подвижность линкеров в металлоорганическом каркасе на основе хрома MIL-101.

  819
• 21/05/2019

  По итогам сочинского форума «Наука будущего — наука молодых»

  ​В Сочи завершились III Международная конференция «Наука будущего» и IV Всероссийский форум «Наука будущего — наука молодых». Мы попросили сибирских ученых, в них участвующих, рассказать, какие проекты они представляли на мероприятиях форума и с какими целями приехали сюда.

  876
• 26/05/2020

  Наука будущего: беспилотник на солнечных батареях, обрывы проволоки и молекулярные ножницы

  Как совмещать открытия в медицине и в космической сфере, чем бактериальная целлюлоза поможет экологии планеты и можно ли излечить от болезни, отредактировав ДНК, — в материале портала "Будущее России.

  504
• 06/05/2020

  Новосибирские ученые продвинулись в изучении экологически чистых протонно-обменных мембран

  ​​Ученые лаборатории структуры и функциональных свойств молекулярных систем Физического факультета НГУ и Института катализа им. Г. К. Борескова СО РАН подробно изучили молекулярный механизм проводимости в бескислотной протонно-обменной мембране на основе пористого металл-органического каркаса и мочевины.

  658
• 06/12/2019

  Как импортозамещение влияет на состояние рынка

  ​Импортозамещение положительно влияет на состояние рынка. Министр промышленности, торговли и развития предпринимательства Новосибирской области Андрей Гончаров рассказал о региональной программе содействия импортозамещению в экономике.

  646
• 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.

  3073
• 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.

  1575