В НИУ «БелГУ» разработана эффективная система переработки тепловой энергии в электричество

Учёные Белгородского государственного университета при поддержке индустриального партнёра компании «Звукотехника» разработали и запатентовали систему переработки тепловой энергии в электричество на предприятиях АПК. Исследования проводились в рамках реализации программы НОЦ мирового уровня «Инновационные решения в АПК». Над решением важной для предприятий аграрно-промышленного комплекса задачи создания высокоэффективной установки по преобразованию тепловой энергии в электрическую работали сотрудники кафедры информационных и робототехнических систем института инженерных и цифровых технологий.

Предприятия аграрно-промышленного комплекса затрачивают большое количество тепловой энергии на различные технологические процессы: отопление и вентиляцию, первичную обработку продукции. Используемые для этих целей в настоящее время термоэлектрические системы генерации электроэнергии в силу ряда технологических особенностей производства сельскохозяйственной продукции и непостоянного энергопотребления функционируют в несбалансированном режиме энергопотребления и заряда аккумулятора.

Высокоэффективную систему прямого преобразования тепловой энергии в электрическую предложили учёные Белгородского госуниверситета.

Комментируя результаты проведенных исследований, профессор кафедры информационных и робототехнических систем НИУ «БелГУ», доктор технических наук, профессор Олег Кузичкин отметил, что партнёрам удалось расширить арсенал устройств прямого преобразования сбросовой тепловой энергии, являющейся отходами различных технологических процессов на предприятиях АПК.

– Разработанная система позволяет получать электроэнергию из дымовых газов, вентиляционного воздуха, избыточной теплоты готовой продукции, горячей воды и обеспечивает баланс между вырабатываемой энергетической мощностью в оптимальном режиме и энергией, направленной на зарядку буферного аккумулятора и на питание потребителей, – сообщил Олег Рудольфович.

Запатентованная термоэлектрическая система предполагает использование индивидуальных тепловых мостиков для различных источников тепловой энергии. Мостики обеспечивают транспортирование энергии к термоэлектрическим модулям, снабженным термодатчиками. Модули, в свою очередь, объединяются в один термоэлектрический генератор. В числе других важных элементов системы разработчики называют стабилизирующее буферное устройство, балансный преобразователь, буферный аккумулятор и блок управления, вычисляющий условия баланса мощностей и оптимальные выходные токи модулей.

Опытные испытания новой термоэлектрической системы уже проведены на животноводческих фермах и теплицах. Полученные результаты подтвердили состоятельность в повышении энергетической эффективности работы всех технологических групп предложенной системы за счёт обеспечения сбалансированности режима энергопотребления и заряда аккумулятора.