Повышает эффективность батареи на 20 %: инженеры UST Inc. протестировали грунтовый аккумулятор тепла

Повышает эффективность батареи на 20 %: инженеры UST Inc. протестировали грунтовый аккумулятор тепла

18 Июня 2025

В современном мире энергоэффективность становится ключевым трендом, охватывающим все отрасли – от строительства до промышленности. Одним из наиболее перспективных направлений считаются технологии сохранения тепла. Специалисты UST Inc. разработали лабораторный прототип и математическую модель грунтового аккумулятора тепла. Интеграция разработки в транспортно-инфраструктурные комплексы uST открывает новые возможности для создания экологичного и экономичного транспорта.

Комплексы uST подходят для внедрения грунтового аккумулятора тепла

Интеграция в комплексы uST

Грунтовый аккумулятор тепла функционирует благодаря способности почвы концентрировать и сохранять тепло. В землю или специальный резервуар помещают трубы, по которым циркулирует теплоноситель – вода или антифриз. Когда тепло в избытке, система накапливает его, а при необходимости – возвращает для обогрева.

Комплексы uST подходят для внедрения таких решений: вертикальные теплообменники грунтовых аккумуляторов можно размещать внутри опор или других элементов инфраструктуры. Модульная конструкция, прочность и долговечность комплексов делают их оптимальными для интеграции с подобными накопителями. Летом аккумулятор собирает избыточное тепло, а зимой – отдаёт его для отопления станций, технических помещений или близлежащих объектов.

Кроме того, такие системы можно использовать для предварительного прогрева аккумуляторов транспортных средств, что позволяет увеличить их ёмкость на 15–20 % при низких температурах. Это способствует снижению эксплуатационных расходов и уменьшению углеродного следа транспорта.

Особенности экспериментальной установки

В основе лабораторного образца – цилиндрический резервуар объёмом 180 л, заполненный песком. Для уменьшения теплопотерь контейнер снабжён многослойной теплоизоляцией: боковые стенки покрыты пенофолом, торцы – пенопластом.

Инженеры исследовали различные режимы охлаждения: естественное и принудительное

Теплообмен осуществляется через U-образную трубку, расположенную вдоль вертикальной оси аккумулятора. Нагрев выполняется с помощью электрического бойлера, работающего по двум независимым контурам циркуляции.

Для мониторинга параметров по всему объёму аккумулятора размещена сеть из 50 температурных датчиков, установленных на пяти уровнях на разном расстоянии от нагревательного элемента. Такая система позволяет подробно отслеживать распределение температуры внутри устройства.

Факторы, влияющие на эффективность

В ходе экспериментов аккумулятор нагревался водой до температуры +42 °C. Это значение близко к тем, которые можно получить в реальных условиях без дополнительного подогрева. Инженеры исследовали различные режимы охлаждения (естественное и принудительное), а также анализировали теплопотери при температурных перепадах от +27 до +42 °C.

Ключевыми факторами, определяющими эффективность работы аккумулятора, оказались:

  • физические свойства материала, из которого изготовлен аккумулятор;
  • геометрические параметры (соотношение объёма и площади поверхности);
  • качество теплоизоляции;
  • характеристики потоков теплоносителя;
  • продолжительность циклов зарядки и разрядки;
  • время хранения тепла;
  • конструкция нагревательных элементов.

Также выяснилось, что эффективность системы зависит от глубины залегания грунтовых вод: для сохранения высокой производительности сваи не должны доходить до уровня воды.

Для мониторинга по всему объёму аккумулятора размещена сеть из 50 температурных датчиков

Большие перспективы

Инженеры UST Inc. создали и подтвердили математическую модель установки. В дальнейшем это позволит проводить численные эксперименты и оптимизировать параметры аккумуляторов для различных комплексов.

Технологии накопления тепла в грунте открывают перспективы для кардинальной перестройки энергетического баланса. Включение этих инноваций в состав транспортной инфраструктуры uST позволяет решать логистические задачи, уменьшая финансовые издержки и экологическое воздействие по сравнению с традиционными видами транспорта.

 

 

Источник

Русский Русский
English English

Форма запроса согласия

Настоящая форма запрашивает ваше согласие на использование ваших персональных данных для нижеуказанных целей. Пожалуйста, подпишите её, если хотите дать нам своё согласие.


Кто мы такие?

Название организации, запрашивающей согласие на использование ваших персональных данных:

Global Transport Investments
Trident Chambers, P.O. Box 146, Road Town
Tortola
British Virgin Islands

Мы хотим использовать следующую информацию о вас:

Почему мы хотим использовать ваши персональные данные?

Global Transport Investments хочет отправить эту информацию в реестр компании, сообщать вам о новостях компании и для целей возврата денежных средств.


Как мы используем ваши данные?

Мы храним ваши имя, адрес, идентификационные данные, дату рождения в реестре компаний. Мы передаём ваш адрес электронной почты и номер телефона в ИТ-службу (https://digitalcontact.com/), СМС-центр (http://smsc.ru). Они добавят ваши персональные данные в свой список рассылки и при обновлении новостей отправят вам электронное письмо или СМС с подробной информацией. Мы храним ваш номер банковской карты с целью возможных возвратов денежных средств.


Как отозвать своё согласие?

Вы можете в любое время отозвать своё согласие. Вы можете сделать это, написав нам по вышеуказанному адресу, отправив запрос по электронной почте по адресу: [email protected] или нажав на ссылку для отмены подписки в конце электронных сообщений, которые вы получаете.

Политика конфиденциальности – Новостная рассылка

Настоящий документ определяет информацию, которую мы собираем, когда вы подписываетесь на нашу регулярную новостную рассылку через наш веб-сайт. Собирая эту информацию, мы действуем в качестве контролёра данных и согласно законодательству обязаны предоставить вам информацию о нас, о том, почему и как мы используем ваши данные, и о ваших правах относительно ваших данных.


Кто мы такие?

Мы – Global Transport Investments. Наш адрес: Trident Chambers, п/я 146, Ро-Таун, Тортола, Британские Виргинские Острова. Вы можете связаться с нами по обычной почте по указанному выше адресу или по электронной почте [email protected].

Наличие сотрудника по защите данных законодательно не требуется, поэтому любые запросы об использовании ваших персональных данных должны направляться по вышеуказанным адресам.

Какие личные данные мы собираем?

Когда вы подписываетесь на нашу рассылку, мы просим вас указать своё имя и адрес электронной почты.

Почему мы собираем эту информацию?

Мы используем ваши персональные данные для отправки нашей новостной рассылки с информацией о наших продуктах.

Нам необходимо ваше согласие на отправку рассылки. Отправка рассылки продолжится, пока вы не отзовёте своё согласие.


Как мы используем ваши данные?

Ваши персональные данные хранятся в нашей базе данных и передаётся в ИТ-службу (https://digitalcontact.com/), СМС-центр (http://smsc.ru). Они не передаются за пределы Европы. Мы не используем эти данные для принятия любых автоматизированных решений, которые могут повлиять на вас.


Как долго мы храним ваши данные?

Ваши персональные данные хранятся до тех пор, пока вы продолжаете давать согласие на получение нашей новостной рассылки.


Ваши права относительно ваших данных

Согласно законодательству, вы имеете право запросить хранящуюся у нас информацию о вас, и, если она некорректна, вы можете попросить нас исправить её.
Вы также можете попросить удалить их и предоставить вам копию ваших персональных данных.

Вы также можете просить нас прекратить использовать ваши персональные данные. Самый простой способ сделать это – отозвать своё согласие. Вы можете сделать это в любое время, либо нажав на ссылку, которая отменит подписку, в конце любого новостного письма, либо отправив запрос на вышеуказанный электронный адрес.


Претензии

Если у вас появились претензии к использованию ваших персональных данных, вы можете обратиться в Управление Комиссара по информации.