Ученые Казанского государственного аграрного университета разработали инновационную систему теплового накопления, способную значительно сократить затраты на выращивание растений в теплицах в течение всего года. Как сообщили представители университета «Газете.Ru», эта технология обеспечивает обогрев теплиц с минимальными финансовыми вложениями.
Основной проблемой обогрева теплиц зимой являются высокие затраты на электроэнергию и газ, делающие круглогодичное выращивание растений дорогостоящим. При этом солнечные панели зачастую генерируют избыточную энергию, которая остаётся неиспользованной.
Новая система представляет собой устройство с расплавленным оловом и керамическими материалами, способное поддерживать теплицы в тепле до 15 дней без дополнительного энергоснабжения. Она аккумулирует избыточную электроэнергию от солнечных панелей при температуре до 2000 градусов и постепенно возвращает её для создания оптимального микроклимата в теплицах.
Переизбыток электроэнергии нагревает олово до температуры 1700-2000 градусов, что значительно превышает температуру расплавленного железа. Жидкий металл циркулирует через керамическую емкость, накапливая тепло, а многослойная изоляция помогает сохранить энергию.
Тепло передаётся в теплицу посредством специального теплообменника: нагретое олово испаряет воду, превращая её в пар, который нагревает почву теплицы. Остывший пар затем конденсируется и возвращается в систему, образуя замкнутый цикл.
Для полной зарядки теплоаккумулятора требуется от 352 до 404 часов в зависимости от настроек, после чего система может обеспечить долгосрочный обогрев без дополнительного нагрева. Практическая проверка подтвердила её эффективность при различных режимах работы. Данная технология особенно полезна для регионов с коротким световым днем и суровыми зимами, позволяя фермерам круглосуточно использовать солнечную энергию и снижать расходы на отопление теплиц. Проект реализован при поддержке Российского научного фонда.