История берёт своё начало в США, когда Национальное управление по аэронавтике и исследованию космического пространства NASA столкнулось с серьёзной проблемой. Она касалась обеспечения отопления и охлаждения космических кораблей. NASA обратилось к мировому научному сообществу с просьбой о содействии в решении данного вопроса. Японские компании приняли участие в этой работе. В результате и NASA помогли, и себя не забыли. Так была создана сверхпроводящая тепловая труба, ставшая основой эффективной энергосберегающей системы.
Теперь рассмотрим в чём её суть. Работы проводились в области термодинамики, металлообработки и машиностроения. Японцам удалось создать сверхпроводящий материал на основе стали, при этом используя 100 процентов вторичное сырьё. Достижение было быстро запущено в дело. Фишка в том, что сверхпроводящая труба имеет теплопроводность в 1000 раз выше чем традиционная, в 500 раз выше платины и 1300 раз меди. Передача тепла на один метр происходит за 3 секунды с эффективностью 98,5 процентов. Теплоноситель, например та же вода, подводится лишь к началу трубки. По сути она представляет собой штырь или арматуру в котором нет теплоносителя. Представьте себе настенную батарею отопления где горячая вода находится лишь в самом её низу, занимая только 10 процентов от общего объёма, но при этом всё тело батареи равномерно нагрето и нагрев произошёл всего за 3 секунды после подачи воды. Также разогрев может осуществляться и без воды, непосредственно электричеством.
Появились новые возможности для дизайнеров помещений. Я сам, проживая в Японии, поначалу удивлялся что в доме тепло, а настенных батарей или других источников тепла нет. На самом деле отопление есть, но вся система интегрирована в пол и стены, в том числе и непосредственно в бетон. А здесь ещё одна возможность для экономии. Цена на электричество в ночное время значительно ниже чем в дневное, а бетон, как известно, обладает свойством аккумулирования тепла. Кроме того, тепло распределяется равномерно по всему помещению, что положительно сказывается на самочувствии и, в целом на здоровье. Кстати в Японии, что к северу основного острова Хонсю, а в особенности на Хоккайдо, бывает очень даже холодно.
В следующей статье я расскажу о том в каких областях экономики и в жизни в общем нашла применение сверхпроводящая тепловая труба в Японии.