Парадокс морозов: советская находка, которая снижает счета за отопление на две трети

Сибирские ученые представили технологию "ТепХол", которая позволяет отапливать помещения за счет энергии сильного мороза. Проект базируется на принципах работы старых советских абсорбционных холодильников, которые работали без компрессоров и отличались высокой надежностью. Исследователи из Института катализа СО РАН превратили процесс охлаждения в источник тепла, применив современные химические адсорбенты. Система показывает максимальную эффективность именно в экстремальных климатических условиях, когда обычные обогреватели не справляются.

В отличие от традиционных тепловых насосов, установка не теряет мощность при низких температурах и не содержит опасного аммиака. Основным рабочим веществом выступают пары метанола, циркулирующие внутри закрытого контура. Процесс состоит из нескольких этапов:

конденсация паров под воздействием холодного уличного воздуха;

незначительный подогрев жидкости за счет энергии грунтовых вод или незамерзающего водоема;

испарение и последующее поглощение паров специальным пористым материалом.

Именно в момент поглощения паров адсорбентом выделяется тепло, которое направляется в систему отопления здания. Чем холоднее на улице, тем быстрее вещество освобождается от метанола для запуска нового цикла. В результате холод в квартире становится невозможным, так как мороз сам ускоряет выработку энергии. Технология позволяет значительно экономить ресурсы в регионах, где доставка топлива стоит слишком дорого.

Для стабильной работы дома средней площади требуется около десяти килограммов композитного материала на основе силикагеля с добавлением солей. Этот адсорбент рассчитан минимум на пять лет эксплуатации без замены. Важно учитывать, что для функционирования системы необходим доступ к воде с температурой около нуля градусов. Это могут быть скважины или реки, которые не промерзают полностью в зимний период.

Пока установка работает в циклическом режиме, но разработчики ищут способы перевода системы на непрерывное действие. Такое решение обеспечит комфорт и условия для теплых ног зимой без использования классических котлов. Экологичность метода заключается в отсутствии процесса сжигания и минимальном потреблении электричества. Автономность делает разработку востребованной для арктических поселков и удаленных фермерских хозяйств.

Использование природных температурных перепадов позволяет не только согреть жилье, но и быстрее прогреть машину в технических боксах. В сильный гололед такие системы не помогут сделать так, чтобы ноги не скользят по льду, но обеспечат надежную тепловую защиту внутри зданий. Это пример того, как научный подход превращает климатические трудности в ценный энергетический ресурс.

Также ранее мы писали о скандинавском опыте борьбы с морозами. Скандинавский способ обогрева подразумевает создание пассивной теплоизоляции вместо активного нагрева. В Норвегии фундаменты утепляют двойным слоем экструзионного пенополистирола толщиной до 10 см, что создает эффект термоса. Этот метод успешно испытали в России при температуре -42 градуса, сохранив тепло в мастерской без лишних затрат.