Чем сильнее мороз, тем теплее в доме: сибирские учёные создали отопление, которое работает вопреки логике

Новосибирские физики из Института катализа имени Г. К. Борескова предложили необычную технологию отопления. Чем сильнее мороз за окном, тем эффективнее работает их установка. Её назвали «ТепХол» — тепло из холода .

Идея из прошлого

Принцип работы «ТепХола» напоминает старые советские абсорбционные холодильники. Они работали без компрессора и двигающихся деталей — охлаждение происходило за счёт нагрева и циркуляции специального вещества .

Сибирские учёные развернули этот принцип на 180 градусов. Вместо охлаждения — нагрев дома .

Как работает парадоксальная схема

Внутри установки находятся метанол и пористый адсорбент — вещество, способное поглощать пары. Процесс состоит из двух фаз :

Регенерация. Морозный воздух охлаждает метанол, давление его паров падает. Адсорбент освобождается от накопленного вещества — «высыхает». Чем ниже температура, тем эффективнее этот этап.

Выработка тепла. Пары метанола снова поглощаются адсорбентом. Во время этого процесса выделяется тепло, материал нагревается до 40–60°C и передаёт энергию воде в системе отопления .

Откуда берётся энергия

Никакого нарушения законов физики здесь нет. Установка забирает низкопотенциальное тепло из природного источника — скважины, реки или озера с температурой выше нуля . Разница между холодным воздухом и тёплой водой создаёт движущую силу для системы .

Разработчики рассчитывали на установки мощностью 5–20 кВт — этого достаточно для частного дома . По оценкам, такая система может сократить затраты на отопление до 70% по сравнению с угольными или дизельными котлами, пишет автор портала «Как это сделано».

Главный вопрос — практика

Проект представили в 2017 году, и тогда он находился на стадии лабораторных испытаний . Учёные синтезировали специализированные адсорбенты и подтвердили принципиальную возможность реализации цикла в лабораторных условиях . Однако до промышленного образца дело пока не дошло.

Технология требует соблюдения нескольких условий:

стабильные морозы (от –20°C и ниже);

наличие незамерзающего источника воды рядом;

циклический режим работы, что усложняет создание системы непрерывного отопления .

Личный опыт

Один из авторов технологии в интервью признался: толчком к работе стали старые дачные холодильники, которые исправно служили десятилетиями. «Мы задались простым вопросом: а можно ли запустить этот процесс в обратную сторону?» — рассказывает он. Эксперименты подтвердили — можно.

Что в итоге

«ТепХол» — необычная идея, которая превращает лютый мороз из врага в союзника. В сибирском климате такая установка могла бы быть выгоднее традиционных тепловых насосов. Но пока технология остаётся лабораторной разработкой, а не готовым продуктом для массового потребителя. Главный вопрос: насколько она эффективна в реальных условиях и сможет ли конкурировать с проверенными системами отопления. Учёные продолжают работать над этой задачей.

Проверено редакцией