Bosh sahifa Yadro fizikasi Neytrino Geliotexnika ATES Stirling dvigatellari Quyosh qishloq xo'jaligi Ilmiy meros Nashrlar
← Arxivga qaytish
ATES Issiqlik saqlash 1971

Yer osti issiqlik energiyasini saqlash

Sovet Ittifoqiga ikki yillik ustuvorlik bergan va global sohaning boshlang'ich nuqtasiga aylangan 1971-yildagi maqola

1971-yilda Rabbimov, Umarov va Zaxidov «Geliotexnika» (Applied Solar Energy) jurnalida «Quyosh energiyasini qum-shag'al gruntda saqlash» nomli maqola nashr etdilar, bu butun bir energetika fani sohasining e'tirof etilgan boshlang'ich nuqtasiga aylandi. Bu ish tabiiy suv qatlamlari — suvni o'z ichiga oluvchi va o'tkazuvchi geologik shakllanishlar —dan issiqlik energiyasining uzoq muddatli, mavsumiy zaxiralari sifatida foydalanish kontseptsiyasini taqdim etdi.

Nomutanosiblik muammosi

Umarovning 1971-yildagi ishining markazida energetika olimlari «nomutanosiblik muammosi» deb ataydigan narsa turardi: energiya ishlab chiqarilishi va unga ehtiyoj o'rtasidagi fundamental farq. Quyosh energiyasi yozda, isitishga talab eng past bo'lganda eng yuqori cho'qqiga chiqadi. Muammo yozgi issiqlikni ushlab, qishda foydalanishdir.

Umarov inqilobiy yechim taklif qildi: qimmat sun'iy saqlash tanklari o'rniga, Yerning o'zidan foydalanish. Aniqrog'i, yer osti suv qatlamlarining g'ovak toshi va to'plangan suvidan tabiiy issiqlik akkumulyatori sifatida foydalanish. Uning «qurilmagan tanklar» kontseptsiyasi mavsumiy saqlashni amaliy jihatdan imkonsiz qilgan kapital xarajatlar to'sig'ini bartaraf qildi.

1971-yildagi asosiy doira

Rabbimov-Umarov-Zaxidov maqolasi quyidagilarning birinchi har tomonlama analitik yoritilishini ta'minladi:

«Suv qatlamlarida issiq suv saqlash imkoniyatini o'rganish bo'yicha dastlabki tadqiqotlar 1971-yilda taklif qilingan. Dastlabki ishlar Rabbimov, Umarov va Zaxidov (1971) hamda Meyer va Todd (1973) tomonidan amalga oshirilgan. Bu dastlabki ishlar asosan tizim samaradorligining analitik va yarim analitik hisob-kitoblarini o'z ichiga olgan.»

— LBL Suv qatlamlarida issiqlik energiyasini saqlash seminari materiallari (LBL-8431) 📄, Berkli, 1978

Sovet Ittifoqining ikki yillik ustuvorligi

G'arb ilmiy jamoatchiligi taqqoslanadigan ishni 1973-yilgacha, Meyer va Todd o'z tadqiqotlarini nashr etguncha ishlab chiqmadi. 1978-yildagi Lorens Berkli laboratoriyasi seminari materiallari Umarovning 1971-yildagi ishini keyingi G'arb tadqiqotlari bilan birgalikda aniq keltirib, Sovuq urush davrida Sovet-G'arb ilmiy yaqinlashuvining noyob holatini tasdiqladi — bunda Sovet ishi birinchi bo'ldi.

Texnik parametrlar

Umarovning tadqiqoti bugungi kunda ham ATES muhandisligi uchun markaziy bo'lib qolgan fizik ta'sirlarni hisoblash uchun asos yaratdi:

Tadqiqot komponenti Strategik hissa
Analitik hisob-kitoblar To'yingan g'ovak muhitda issiqlik uzatishning matematik fizikasini o'rnatdi, keyingi CCC raqamli modeli uchun tekshirish asosi bo'lib xizmat qildi
Iqtisodiy mulohazalar Xarajat-foyda tahlilini issiqlik faniga integratsiya qildi, mavsumiy saqlash energiya xavfsizligiga erishish uchun tijorat jihatdan hayotiy bo'lishi kerakligini ta'kidladi
Institutsional omillar Texnik muvaffaqiyat huquqiy doiralarga bog'liqligini aniqladi, suv qonunchilik tizimlari va Xavfsiz ichimlik suvi to'g'risidagi qonun bilan bog'liq 1978-yildagi tashvishlarni oldindan ko'rdi

LBL tasdiqlashi va global ta'sir

Chin Fu Tsang raisligidagi Lorens Berkli milliy laboratoriyasidagi 1978-yildagi AQSh EV homiyligidagi Suv qatlamlarida issiqlik energiyasini saqlash seminarida Umarovning 1971-yildagi tadqiqoti soha uchun «boshlang'ich nuqta» sifatida keltirildi. LBL jamoasi Umarovning kontseptual doirasidan foydalanib, Integratsiyalangan chekli farqlar usuli asosida o'zlarining 3D «CCC» (Konduktiya, Konvektsiya va Zichlanish) raqamli modelini ishlab chiqdi.

Buning natijasida yuzaga kelgan qit'alararo ilmiy vorislik:

  1. 1971 — Umarov asosi: Suv qatlamlarida issiq suvni saqlash bo'yicha birinchi har tomonlama analitik tadqiqot
  2. 1973–1975 — G'arb sintezi: Meyer, Todd va Hausz Umarovning ishini G'arb iqtisodiy va institutsional o'zgaruvchilari bilan kengaytiradi
  3. 1976 — Raqamli modellashtirish: LBL jamoasi (Tsang, Lippmann va boshqalar) Umarovning doirasidan foydalanib 3D raqamli modellarni ishlab chiqadi
  4. 1978 — Global tasdiqlash: AQSh EV homiyligidagi seminar 1971-yildagi tadqiqotni zamonaviy STES texnologiyasining tarixiy salaflaydi sifatida rasman e'tirof etadi

Umarov doirasi tomonidan tasdiqlangan qo'llanmalar

Umarovning nazariy asosidan o'sib chiqqan amaliy qo'llanmalar quyidagilarni o'z ichiga oladi:

Havola qilingan harbiy va texnik hisobotlar

Umarovning ishi AQSh harbiy va texnik hisobotlarida, jumladan ADA357675 📄 hujjatida keltirilgan bo'lib, unda u energiya texnologiyasi tadqiqotlarining asosiy figurasi sifatida tasniflangan. Bu mudofaa-soha hujjatlariga kiritilish Sovuq urush davrida issiqlik energiyasini saqlashga qo'yilgan strategik ahamiyatni aks ettiradi.

Zamonaviy dolzarblik

Bugungi kunda Niderlandiya, Shvetsiya, Germaniya va AQShda ishlaydigan ATES tizimlari o'zlarining nazariy asoslanganligini Umarov tomonidan birinchi marta belgilangan analitik chegaraviy shartlarga qarzdor. 80% dan oshiq qaytarish nisbatlarini bashorat qiluvchi zamonaviy raqamli modellar uning 1971-yildagi maqolasida bayon qilingan bir xil fundamental printsiplarga nisbatan tekshirilmoqda. Tezlashayotgan iqlim o'zgarishi davrida Umarovning yarim asrlik tushunchasi — oyoqlarimiz ostidagi yer sayyora miqyosidagi issiqlik akkumulyatori ekanligi — hech qachon bunday dolzarb bo'lmagan.