МОСКВА, 12 февраля. /ТАСС/. 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.