Image

Концепція утилізації тепла, що не використовується двигуном внутрішнього згоряння

Навчальний заклад: Харківська гімназія №116 Харківської міської ради Харківської області

Автор: Болотніков Захарій Вячеславович

Відділення: Технічні науки

Секція: Екологічно безпечні технології та ресурсозбереження

Область: Харківська

Опис:

Незважаючи на те, що двигун внутрішнього згоряння (ДВЗ) вже використовується більше 100 років, його робочий цикл залишається недосконалим; перспективи його використання окреслені у 30 років; ККД ДВЗ є низьким з причини втрати енергії через систему охолодження та вихлопні гази. Нещодавно ООН оприлюднила список із 17 цілей для перетворення нашого світу до 2030 року. У цьому переліку, ООН приділили увагу підвищення енергоефективності та дослідженню передових і більш чистих технології використання викопного палива, тож мета роботи – підвищення ефективності використання вуглеводного палива. Досліджено, що при роботі ДВЗ вантажного автомобіля протягом години випромінюється майже 38 кВт ∙ год теплової енергії, а легкового – 7,5 кВт ∙ год. Проаналізовані шляхи використання зазначеної енергії та представлено дві концепції її використання. Першою є пряме використання теплової енергії для опалення приміщень різного типу, наприклад, автобусних зупинок, а друга концепція передбачає перетворення теплової енергії на електричну прямо на борту транспортного засобу та подальшу її передачу у міську електромережу. Використання безпосередньо теплової енергії ефективно з точки зору мінімізації втрат енергії, так як немає перетворення енергії, але при цьому ускладнена її передача, а генерація електроенергії набагато зручніше та більш раціональна для використання в теплу пору року, проте втрачається більше енергії.