Южнокорейские инженеры совершили технологический прорыв в области хранения энергии, разработав инновационный криогенный турбодетандер. Это уникальное устройство способно охлаждать газы до рекордно низкой температуры -183°C, открывая тем самым новые горизонты в области хранения и транспортировки альтернативных источников энергии.
Успешная разработка охлаждающего устройства, осуществлённая командой учёных Корейского технологического института (KIMM) под руководством доктора Хён-Су Лима, знаменует собой важный шаг к энергетической независимости страны. Новая технология позволит Южной Корее значительно сократить зависимость от иностранных разработок в сфере криогенных систем охлаждения, укрепив свои позиции как на внутреннем, так и на международном рынке.
Уникальность криогенного турбодетандера заключается в его способности работать без использования масла, что существенно упрощает конструкцию и уменьшает габариты устройства. Кроме того, агрегат использует хладагенты с нулевым потенциалом глобального потепления (GWP), что делает его экологически безопасным решением в борьбе с изменением климата.
В основе работы уникального устройства лежит принцип расширения газа под высоким давлением, что приводит к его резкому охлаждению. Ученым удалось самостоятельно разработать все ключевые компоненты детандера: рабочее колесо (импеллер), безмасляный подшипник, ось и корпус. Особое внимание было уделено стабильности вращения на высоких скоростях (десятки-сотни тысяч оборотов в минуту), точному контролю выходной мощности и эффективной теплоизоляции.
Практическое применение новой технологии уже продемонстрировано на примере охлаждения неона – газа с нулевым GWP – до температуры ниже -183°C в условиях комнатной температуры. Это достижение открывает широкие перспективы для эффективного хранения и транспортировки таких альтернативных источников энергии, как водород и природный газ.
Одним из ключевых преимуществ разработанного турбодетандера является его способность охлаждать газы до температур ниже -183°C, что превосходит возможности существующих аналогов, ограниченных порогом в -163°C. Это позволяет значительно расширить спектр применения устройства в различных отраслях промышленности и энергетики.
Особого внимания заслуживает созданный на базе новой технологии детандер для сжижения природного газа, обладающий впечатляющей холодопроизводительностью от 7 до 10 кВт при -183°C. В настоящее время KIMM ведет работу по коммерциализации этого устройства в сотрудничестве с частным бизнесом.
По словам ведущего исследователя Хён Су Лима, хранение водорода и других альтернативных источников энергии в жидком состоянии при экстремально низких температурах значительно повышает их плотность. Это, в свою очередь, позволяет сократить размеры хранилищ, что важно для оптимизации использования пространства и ресурсов. Лим также выразил надежду, что разработка ключевых технологий для криогенных турборасширителей позволит Корее начать самостоятельное производство систем хранения альтернативной энергии. Это не только сократит зависимость страны от зарубежных технологий, но и внесет вклад в глобальную борьбу с изменением климата.
Создание собственной технологии производства криогенных турбодетандеров не только укрепляет позиции Южной Кореи в области высоких технологий, но и вносит существенный вклад в глобальные усилия по борьбе с изменением климата. Ожидается, что новая разработка станет ключевым элементом в развитии инфраструктуры для хранения и распределения альтернативных источников энергии, способствуя переходу к более чистым и устойчивым энергетическим решениям.
Таким образом, инновационный криогенный турбодетандер, созданный корейскими учёными, представляет собой не просто технологический прорыв, но и важный шаг на пути к энергетической независимости и экологической устойчивости. Эта разработка открывает новые горизонты в области хранения и использования альтернативных источников энергии, приближая мир к эре чистой и эффективной энергетики будущего.