发布时间:2017-12-19 09:53 原文链接: 俄罗斯研发出低温制热技术

  俄罗斯科学院西伯利亚分院催化所研发出低温制热技术,可用于严寒地区的供暖。所研发的技术被形象地称之为“冷制热”,其原理为利用疏松材料吸附低温甲醇气体这个过程来获取热能。相关成果发布在《Applied Thermal Engineering》科学期刊上。

  该项目的技术关键点为吸附剂的研发,科研人员通过理论研究“设计”了吸附剂的最佳结构,之后定向合成出专门用于“冷制热”的吸附剂。吸附剂由两种材料构成:相对惰性的基体材料及具有甲醇良好吸附性能的盐类。现已研发出4种吸附剂,吸附试验结果证明,这几种吸附剂均具有非常好的制热效果。

  通过对“冷制热”流程进行热动态分析,评估了热转换过程,并据此确定了吸附的最佳工艺参数。为确定热动态流程的效率和产热功率,研究人员设计并制造了“冷制热”试验原型机。该设备由吸附器、蒸发器和恒温器组成,用于吸附剂吸附放热的铝制交换器具有发达的表面,可从冷空气或非冷冻水中获取热量。

  设备制热为间歇式,在甲醇气体被吸附过程中释放热量,之后对吸附剂进行再生处理。实验模拟了西伯利亚冬季严酷的温度条件,结果令人满意。实际使用中可利用冬季两大天然“恒温器”作为热源,即空气和非冷冻水(河流、胡泊及海洋),温度差为30-60°C,所获得的热能可用于供暖,该技术具有环境温度越低制热效果越好的特点。

  该技术可在北方寒冷地区应用,比如,俄罗斯北方,北欧、美国和加拿大北部等地区,技术推广可加快上述地区的社会经济发展,并且,环境低温热源的直接利用可改变全球能源结构,降低全社会对有机燃料的依赖,并能有效改善环境。

  未来,该技术还可扩展到工业垃圾低温热能的利用,比如,热电站冷却水、石化工业气体副产品的热回收,以及地球可再生热能的利用,以此为全球寒冷地区提供补充的热源。

相关文章

俄罗斯站队中国!限制从日本进口鱼类等水产品

16日,俄罗斯动植物检验检疫局发布公告,俄方已决定自10月16日起对从日本进口鱼类等水产品实施限制。报道说,俄罗斯动植物检验检疫局称,“作为预防措施,自2023年10月16日起,俄罗斯动植物检验检疫局......

俄罗斯公布“月球25”探测器坠毁原因初步调查结果

俄罗斯国家航天集团当地时间10月3日发布公告称,8月19日,“月球-25”号探测器推进系统从近月圆形轨道转入着陆椭圆形轨道时,发动机点火运行了127秒,而不是计划的84秒。结果,空间站进入了非预定轨道......

金属材料低温应变硬化研究获进展

长期以来,基于位错理论的晶体材料应变硬化被视为现代凝聚态物理和材料科学领域里最重要、最棘手的科学问题之一。中国科学院金属研究所沈阳材料科学国家研究中心研究员卢磊团队在这一科学难题方面取得重要研究进展。......

俄罗斯暴发禽流感疫情约20万只禽类受到感染

据世界动物卫生组织(WOAH)消息,2023年8月30日,俄罗斯农业部向WOAH报告称,俄罗斯发生一起H5N1型高致病性禽流感疫情。本次疫情发生地为鞑靼斯坦共和国列尼诺戈尔斯基区,于2023年8月29......

WOAH:俄罗斯发生绵羊痘和山羊痘疫情

据世界动物卫生组织(WOAH)消息,2023年7月13日,俄罗斯农业部向WOAH报告称,俄罗斯发生一起绵羊痘和山羊痘疫情。本次疫情发生地为弗拉基米尔州佩图什基区,于2023年7月12日得到确认。疫情源......

俄罗斯多地发生苹果酒中毒事件造成18人死亡

据塔斯社5日报道,俄罗斯乌里扬诺夫斯克州、萨马拉州和乌德穆尔特共和国近日发生苹果酒中毒事件,已造成18人死亡。报道说,3日至4日,乌里扬诺夫斯克州季米特洛夫格勒市多名居民就医时被诊断为“不明物质中毒”......

低温下分解塑料的微生物发现

据发表于最新一期《微生物学前沿》杂志的论文,瑞士联邦森林、雪与景观研究所(WSL)的科学家在阿尔卑斯山和北极发现了能在低温下分解塑料的微生物。论文第一作者、WSL客座科学家乔尔·鲁提称,研究表明,从高......

俄成功发射一枚运载火箭航天器已进入预定轨道

当地时间3月23日上午9时40分,俄罗斯空天军从阿尔汉格尔斯克州的普列谢茨克航天发射场发射了一枚携带代号为“宇宙-2567”的俄罗斯国防部航天器的中型联盟-2.1a运载火箭。航天器已准确进入预定轨道。......

河南郑州启动低温雨雪冰冻灾害三级应急响应

河南郑州市气象台2023年3月16日14时40分发布暴雪黄色预警信号:预计今天下午到夜里,郑州市主城区、航空港区、上街区降雪量将达6毫米以上。为切实做好防范应对工作,根据《郑州市防范低温雨雪冰冻灾害应......

俄千岛群岛火山喷发灰柱高达3000米

据俄罗斯卫星通讯社28日报道,俄罗斯科学院远东分院火山学与地震学研究所堪察加火山喷发应急响应小组官网称,位于俄千岛群岛的埃别科火山喷发出高达3000米的灰柱。消息指出:“爆炸喷发的灰柱高达2500-3......