Избыточное тепло предложили превращать в электричество: разработка учёных НГТУ для малых городов
Ученые Новосибирского государственного технического университета (НГТУ) предложили способ полезного использования тепловых выбросов в межотопительный период в малых городах. Это позволит получать электроэнергию из избыточного тепла и повысить надежность энергоснабжения.
Photo by Chris Boyer on Unsplash
В летний период потребность в тепловой энергии значительно снижается, а поскольку энергокомплекс вырабатывает тепло и электричество одновременно, возникает избыток невостребованного тепла, которое сбрасывается в атмосферу. Чтобы решить проблему сезонного дисбаланса когенерации, ученые НГТУ проанализировали несколько вариантов полезного использования избыточного тепла в межотопительный период. Были рассмотрены системы накопления тепловой энергии, абсорбционные холодильные машины, двигатель Стирлинга и ORC-турбина.
«Использование систем накопления тепловой энергии ограничено из‑за высоких капитальных вложений, а главное — потерь теплоты до 50 % при сезонном хранении. Преобразование тепла в холод с применением абсорбционных холодильных машин нецелесообразно с точки зрения того, что не во всех малых и средних городах есть централизованные потребители холода. ORC-установка показалась нам самым перспективным решением для утилизации низкопотенциального тепла с целью выработки электроэнергии», — приводит пресс-служба слова автора исследования Елизаветы Насибовой.
ORC-турбина — это устройство, которое вырабатывает электричество из низкотемпературного тепла (например, горячей промышленной воды или выхлопных газов), используя вместо обычного водяного пара легкокипящие органические жидкости вроде фреона. По словам ученых, к преимуществам внедрения ORC-установки относится длительный срок службы, высокий межремонтный ресурс, простота эксплуатации, использование безопасных органических теплоносителей с низкой температурой кипения. Основное преимущество такого способа использования тепловых выбросов — появление дополнительного источника электрической энергии, что еще больше повышает надежность электроснабжения. В перспективе планируется апробация разработанной методики на объектах коммунальной энергетики малых и средних городов.
Ученые выявили закономерность: чем ниже соотношение спроса на тепловую и электрическую энергию в годовом разрезе, тем дольше время использования установки. Когда тепла нужно чуть больше, чем электричества, применять установку можно в течение 8 месяцев. Если тепла нужно в два раза больше, чем электричества, имеет смысл использовать ORC-турбину внутри мультиэнергетической инфраструктуры только в межотопительный период.
Читайте также:
Синхротрон «СКИФ» вводят в строй
Российские учёные создали установку для получения питьевой воды из атмосферного воздуха
Материал опубликован в газете «Санкт-Петербургские ведомости» № 161 (8226) от 02.09.2026 под заголовком «Лишнее тепло — на пользу».