Хранение тепловой энергии при помощи ФТАМ — перспективная технология

Знание – силаНаука

Кристаллы сберегут тепло

Коллектив исследователей, возглавляемый Светланой Владимировной Моржухиной (в центре)

Хранение тепловой энергии при помощи фазопереходных теплоаккумулирующих материалов (ФТАМ) – перспективная технология, призванная повысить энергосбережение и энергоэффективность. В таких материалах передача тепловой энергии происходит во время фазового перехода, когда материал претерпевает фазовую трансформацию, например, из твердого в жидкое состояние.

В Государственном университете «Дубна» на кафедре химии, новых технологий и материалов силами команды сотрудников, студентов и аспирантов активно развивается направление по созданию теплосберегающих систем на основе кристаллогидратов с различными температурами фазовых переходов в диапазоне от 25 до 70°C. Руководит работой заведующая кафедрой, доцент, кандидат химических наук Светлана Моржухина. Командой, в которой наиболее активную роль играли старшие преподаватели кафедры химии, новых технологий и материалов Дмитрий Тестов, Артем Моржухин, а также студенты Константин Гринь и Надежда Ильина, разработана методология выбора наиболее подходящих для конкретных рабочих температур кристаллогидратов и их получения с минимизацией или полным устранением основных недостатков. По итогам исследований получены восемь патентов.

В 2023 году Фонд содействия инновациям поддержал два проекта, предложенные командой Светланы Моржухиной: по созданию теплоизоляционного композитного материала и многофункциональной теплосберегающей панели для системы теплого пола. В проектах применяются созданные в университете уникальные высокоэффективные теплоаккумулирующие материалы. Их основа – смесь кристаллогидратов с различными температурами фазовых переходов в диапазоне от 30 до 45°C.

Теплоаккумулирующая панель

Рассказ о первом проекте стоит начать с замечания, что большинство фазопереходных теплоаккумулирующих материалов испытывают фазовый переход «твердое – жидкое». Однако при охлаждении электроники или отводе тепла от промышленных установок зачастую нельзя допускать образование жидкой фазы. Поэтому химики университета «Дубна» разработали максимально доступные технологии включения создаваемых материалов в пористую либо волокнистую углеродную структуру – тоже подготовленную по авторским методикам. Такой процесс плавления внутри углеродной матрицы позволяет избежать образования жидкой фазы вне ее. Использование новых материалов для пропитки различных углеродных волокон может существенно повысить эффективность систем теплоизоляции. Матрицей материала является графитовый войлок или волокнистые углеродные материалы, которые значительно увеличивают теплопередачу и обеспечивают образование жидкой фазы внутри углеродного материала при плавлении в результате нагревания.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Премия за самый короткий импульс света Премия за самый короткий импульс света

Как электроны связаны с современной наукой?

Наука и жизнь
«Важно знать и понимать своего посетителя» «Важно знать и понимать своего посетителя»

Роман Валериевич Ковриков о том, зачем сегодня идут в музей

Санкт-Петербургский университет
Перекрестье чувств Перекрестье чувств

Разбираемся, что такое синестезия – загадочная способность к смешению чувств

Вокруг света
Если села батарейка Если села батарейка

20 способов восстановиться за 15 минут

Лиза
Звезды манящие Звезды манящие

Ослепительная вспышка, которой уже некого слепить, миг неуловимый

Знание – сила
Эрдоган зажат между интересами США и Британии Эрдоган зажат между интересами США и Британии

Политический кризис в Турции может серьезно встряхнуть государство и регион

Монокль
Блеск и несчастья «Великого Гэтсби» Блеск и несчастья «Великого Гэтсби»

Краткая история главного американского произведения 1920‑х

Weekend
Золотые гривы Золотые гривы

Как в Ивашкове появилось ранчо с золотогривыми лошадьми

Отдых в России
«Двойка» за хорошее поведение «Двойка» за хорошее поведение

BMW M2 Gran Coupe: баварское купе, которое на самом деле седан

Автопилот
Петр Ануров: Это волнующе и рискованно Петр Ануров: Это волнующе и рискованно

Как продюсер Петр Ануров выбирает проекты и собирает звёздные составы

Ведомости
Русско-американские отношения в XIX веке. Часть 2 Русско-американские отношения в XIX веке. Часть 2

Какими были отношения США и России накануне войны между Севером и Югом

Наука и техника
Прививка от аллергии АСИТ — как она работает? Прививка от аллергии АСИТ — как она работает?

Вместо того чтобы смягчать симптомы аллергии, можно устранить причину

СНОБ
Как научиться принимать комплименты Как научиться принимать комплименты

Почему бывает трудно принимать комплименты и как с этим справиться

Inc.
Лидеры немного замедлились Лидеры немного замедлились

Топ-25 игроков увеличили выпуск комбикормов на 2,8%

Агроинвестор
Патриотизм «подлинный» и «показной» Патриотизм «подлинный» и «показной»

Некогда мы гордились тем, что считали себя самой читающей страной

Дилетант
8 вещей, которые нашатырный спирт сделает идеально чистыми 8 вещей, которые нашатырный спирт сделает идеально чистыми

Аммиак — один из самых мощных и недорогих бытовых очистителей

VOICE
Лошади стали прекрасными бегунами из-за генетической ошибки Лошади стали прекрасными бегунами из-за генетической ошибки

Мутация, из-за которой лошади должны были вымереть, но стали отличными бегунами

ТехИнсайдер
Зажигая маяки Зажигая маяки

Зимнее бездорожье длиной в 2 недели: что манит участников «Экспедиции-Трофи»?

Отдых в России
Снаряды против пушек Снаряды против пушек

Даже в первый год Великой Отечественной войны в СССР проходили соревнования

Ведомости
Физика в поисках ответа на разгадку бытия: от Эйнштейна до Хокинга и Лоуренса Краусса Физика в поисках ответа на разгадку бытия: от Эйнштейна до Хокинга и Лоуренса Краусса

Почему существует Вселенная? Почему существует мир, почему в нем есть мы?

Знание – сила
Рукопожатие крепкое Рукопожатие крепкое

Как развивается рынок высокотехнологичных протезов

Эксперт
В одной упряжке В одной упряжке

Нарты и собаки: как романтика каюров стала частью туризма

Отдых в России
Почему женщины бегают к тарологам в 30, а мужчины верят в теории заговора после 50 лет Почему женщины бегают к тарологам в 30, а мужчины верят в теории заговора после 50 лет

Почему женщины склонны впадать в эзотерику в молодом возрасте, а мужчины в 50

Psychologies
Поставки по расписанию Поставки по расписанию

Что экспортировал СССР во время войны

Эксперт
Новости науки Новости науки

Обнаруженная в ранней Вселенной грандиозная галактика и другие новости науки

Знание – сила
Мария Мацель: «Теперь наконец я могу делать и что-то свое» Мария Мацель: «Теперь наконец я могу делать и что-то свое»

Актриса Мария Мацель — о том, как снимаются фильмы-сны

Ведомости
Культура сбережений: зачем откладывать на завтра то, что можно потратить сегодня? Культура сбережений: зачем откладывать на завтра то, что можно потратить сегодня?

Зачем каждому гражданину нужно выработать у себя привычку делать сбережения?

Наука и техника
Зарплатно-гендерный вопрос Зарплатно-гендерный вопрос

Удовлетворенность размером зарплаты среди мужчин и женщин практически сравнялась

Ведомости
Твердый знак Твердый знак

Как выбрать камни для амулетов и украшений, чтобы не навредить себе и близким

Лиза
Возвращение гребного колеса Возвращение гребного колеса

Первые упоминания о гребном колесе относятся еще к древнейшим временам...

Наука и техника
Открыть в приложении