Береги мерзлоту!

Учёные из Бауманского университета (Москва), Северного федерального университета (Архангельск) и Федеральной политехнической школы Лозанны (Швейцария) проверили эффективность различных холодильных установок на солнечных батареях, предназначаемых для сохранения вечной мерзлоты. Исследование направлено на то, чтобы стабилизировать вечномёрзлые грунты под дорожными насыпями, фундаментами зданий и под обрывистыми береговыми полосами. Для расчётов использованы метеоданные, собранные в северной Норвегии в течение года.

Как выяснилось, наибольшую эффективность дают установки с тепловым насосом, адаптирующиеся к уровню доступной электрической мощности. Такие системы снизили стоимость охлаждения грунта на 44%, сохранив качество промёрзшей почвы.

Для проверки концепции был построен и испытан прототип гелиохолодильника с вертикальными панелями. После замены одного теплового насоса высокой мощности на много маломощных время работы системы выросло на 30-35%, так как установка начинала перекачивать тепло при меньшей освещённости. Несмотря на то что аккумуляторные решения оказались не самыми эффективными, учёные считают, что батареи небольшой ёмкости помогут в плохую погоду, например, в дождь.

«В дальнейшем мы планируем построить установку для стабилизации береговых обрывов и создать для Арктики технологию строительства на лёгких фундаментах. Поскольку мы сильно уменьшили толщину грунта, который оттаивает в течение тёплого сезона, появилась возможность отказаться от свай, а значит, ускорить и удешевить строительство в условиях вечной мерзлоты», - рассказал руководитель проекта Егор Локтионов.