Оптимизированный насос упростит добычу тепла из недр.
Исследователи Пермского Политеха разработали конструкцию водяного струйного насоса, которая почти вдвое повышает эффективность добычи геотермальной энергии. Как сообщили в пресс-службе вуза, новый подход позволит упростить и удешевить получение тепла и электричества из глубоких скважин.
Геотермальная энергетика использует тепло земных недр, но высокотемпературные скважины (более 250 градусов) требуют специальных насосов, КПД которых обычно не превышает 20–30%. Это делает добычу дорогой и нерентабельной. Учёные нашли способ оптимизировать конструкцию насоса и повысить его эффективность до 46,4% — то есть он будет тратить почти вдвое меньше энергии на перекачку воды, сообщает ТАСС.
Ключевая проблема традиционных насосов — завихрения и потери скорости из-за ударов жидкости о стенки камеры смешения. Исследователи подобрали оптимальную геометрию камеры, проверили расчёты на компьютерных моделях и подтвердили их экспериментально. Оказалось, что важнее всего радиус камеры смешения, а длина и расстояние от сопла влияют меньше. Новая конструкция позволит экономически выгодно добывать горячую жидкость с глубины более 1–2 километров, где традиционное оборудование выходит из строя. Это открывает путь к развитию геотермальной энергетики — возобновляемого источника с минимальными выбросами парниковых газов.
