Чем холоднее на улице, тем легче отопить дом: забытая технология сибирских ученых - спасает даже в лютые морозы

В 2017 году специалисты Института катализа им. Г. К. Борескова в Новосибирске анонсировали концепцию установки «ТепХол». Её принцип действия был основан на «перевёрнутой» схеме работы старых советских холодильников вроде «Морозко», где задача охлаждения была заменена на генерацию тепла.

Главным отличием новой системы от классических абсорбционных машин стал переход от жидкого абсорбента к твёрдому адсорбенту. В роли рабочего тела выступила пара «метанол — композитный сорбент», где метанол являлся хладагентом, а специальный материал на основе силикагеля и солей — поглотителем. ОБ этом рассказал автор Дзен-канала Блог самостройщика.

Суть работы цикла: Почему эффективность растет на морозе

Работа установки основана на циклическом процессе, протекающем в двух теплообменниках (адсорберах), работающих попеременно.

Фаза регенерации («высушивание»). При контакте с морозным воздухом метанол охлаждается, давление его паров падает. Это создает условия для «высушивания» адсорбента — метанол десорбируется с его поверхности. Ключевой момент: для этой фазы не требуется значительных энергозатрат, так как в роли «двигателя» процесса выступает холод окружающей среды.

Фаза адсорбции (генерация тепла). Пары метанола поступают к «сухому» адсорбенту, который активно их поглощает. В ходе этой физической реакции выделяется теплота адсорбции, разогревающая гранулы до 40–60°C. Это тепло через теплообменник передается воде в системе отопления дома.

Парадоксальная особенность системы заключается в том, что ее эффективность напрямую зависит от наружной температуры: чем сильнее мороз, тем полнее проходит регенерация адсорбента и тем больше тепла выделится в следующей фазе. Теоретически это давало «ТепХолу» преимущество в регионах с суровым климатом.

Скрытый источник энергии и реальные технологические барьеры

Установка не создает энергию из ничего и не нарушает законы термодинамики. Первичным низкопотенциальным источником тепла, которое затем «умножается» в цикле, выступает проточная вода из реки или скважины. Именно из нее, в конечном счете, и извлекается тепло для обогрева.