НТК Энергоаккумулирующие процессы и материалы

Лаборатория энергоаккумулирующих процессов и материалов (ЛЭПМ) была основана в 1997 году. В ее состав вошли молодые ученые под руководством к.х.н. Юрия Ивановича Аристова, которые занимались разработкой термохимических и адсорбционных методов преобразования энергии, включая солнечную энергию. Именно эта тематика и остается основным, но не единственным направлением деятельности Группы.

Исследования группы регулярно поддерживаются различными фондами:

Европейский проект программы Horison-2020: SWS-Heating. Development and Validation of an Innovative Solar Compact Selective-Water-Sorbent-Based Heating System (2017-2022).

Российский Научный Фонд - «Тепло из холода» - новый способ адсорбционного преобразования низкопотенциальной теплоты: исследование нового цикла, адсорбента и прототипа преобразователя" (2016-2018).

Российский Фонд Фундаментальных Исследований (более 25 грантов, в том числе более 10 международных и 2 офи), включая текущие гранты:

• РФФИ 18-58-7809 Итал-т "Динамика адсорбции в термотрансформаторах для отопления и кондиционирования воздуха: переход от модельной к реальной конфигурации адсорбционного слоя" (2018-2020);
• РФФИ 18-58-80047 БРИКС-т "Новая многофункциональная система преобразования возобновляемой энергии для круглогодичного термического контроля зданий в различных климатических условиях Китая, Индии и России" (2018-2020);
• РФФИ 18-29-04033 мк «Адсорбция паров воды на металл-органических координационных полимерах: равновесие, механизм, применение в системах экстракции пресной вводы из атмосферы» (2018-2021);
• РФФИ 19-53-53007 ГФЕН-а «Новые адсорбенты в составе теплообменников с нанесенным слоем для открытых систем вентиляции и кондиционирования воздуха» (2019-2020).

А также INTAS, NATO, DFG, CNR и другими фондами.

НАПРАВЛЕНИЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ

В настоящее время работы в Группе ведутся по следующим направлениям:

• разработка и изучение адсорбционных методов/циклов преобразования и запасания низкотемпературного тепла возобновляемых источников энергии и вторичных энергоресурсов;
• исследование динамики сорбции паров воды, метанола, этанола и аммиака в условиях реальных циклов преобразования тепла;
• оптимизация конфигурации адсорбера/теплообменника;
• разработка новых Композиционных сорбентов на основе неорганических Солей, помещенных в Поры различных Матриц (КСПМ), и исследование их адсорбционных свойств;
• изучение размерных эффектов и взаимодействия «соль - матрица», приводящих к изменению свойств соли в порах;
• изучение равновесия, динамики и механизма адсорбции паров воды и спиртов на металлоорганических каркасных полимерах (MOK) и их приложений для систем адсорбционного преобразования тепла;
• изучение процессов образования/разложения гидроксидов/карбонатов магния и кальция, модифицированных солями щелочных металлов, и их приложения для термохимического запасания энергии.

ОСНОВНЫЕ ДОСТИЖЕНИЯ

Краткая презентация работ Группы

Сотрудниками лаборатории/группы энергоаккумулирующих процессов и материалов были разработаны:

• композитные осушители газов ИК-011-1 и ИК-011-2 с повышенной динамической емкостью;
• композитный сорбент ArtIC для поддержания относительной влажности в витринах и контейнерах для экспозиции и хранения музейных, библиотечных и архивных экспонатов;
• антипирены, входящие в состав активной тепловой защиты;
• новый метод ВЕНТИРЕГ регенерации теплоты и влаги в системе вентиляции (совместно с ИТ СО РАН) (на фото слева);
• новый адсорбционный цикл "Тепло из Холода" для повышения температурного потенциала теплоты окружающей среды для отопления помещений в холодных регионах (на фото справа).

Опубликованы более 200 статей в реферируемых журналах, общее число ссылок на которые превысило 5 000. Индекс Хирша группы = 40 (Scopus).

Подготовлены 10 кандидатов и 2 доктора наук.