Тепло человеческого тела – источник энергии

15.09.11

Тепло человека

Человеческое тело постоянно выделяет тепло. И этот процесс не зависит от от нашего желания, количества съеденной еды или состояния здоровье. И если в прохладную погоду люди этим теплом сами согреваются, то летом или в помещениях это тепло, можно сказать, расходуется в пустую. Но недавно начались первые эксперименты по использованию данной тепловой энергии.

Известно, что тело взрослого здорового человека с нормальной температурой в состоянии покоя выделяет тепло в эквиваленте 60 Вт/ч. Если он занимается легкой физической работой, например, пешей ходьбой, то это значение увеличивается до 100-120 Вт/ч. А спортсмены во время интенсивной тренировки прогревают окружающий воздух на 800-900 Вт/ч.

На обогрев непосредственно тела и его органов идет достаточно небольшая часть этого тепла – не более 50%. Остальное просто рассеивается в атмосфере, независимо от нашего желания. Наиболее рациональное применение этому теплу – нагрев воздушной прослойки под зимней одеждой или одеялом. В остальных случаях можно говорить о бесполезном расходе.

Поверхность человеческого тела выделяет тепло неравномерно и подключить к ней теплообменники весьма проблематично. Да и КПД такой системы будет оставлять желать лучшего, так как человек не может все время заниматься интенсивной физической работой. До недавнего времени воспользоваться теплом человека для хозяйственных нужд было проблематично.

Стокгольмский эксперимент

В настоящее время центральное здание Стокгольмского железнодорожного вокзала превращено в своеобразный экспериментальный полигон. Из основных залов убрали кондиционеры, стены оснастили слоем теплоизоляции, а дверные и оконные проемы сделали менее воздухопроницаемыми. Внутри системы вентиляции установили теплообменники и подключили их к системе теплоснабжения соседнего здания.

Ежесуточно через здание вокзала проходит около 250 тыс. человек, который выделяют до 25 МВт тепловой энергии. Большая ее часть в виде нагретого воздуха собирается в вентиляции и через теплообменники энергия передается на нагрев воды в системе отопления другого здания. Остывший, но насыщенный CO ₂ воздух поступает наружу, а на его место закачивается свежий и пока еще прохладный с улицы.

Подсчитать эффективность работы такой системы проблематично, но по приблизительным оценкам она позволяет экономить до 25% энергии, расходуемой на отопление здания. При этом сооружение подобного нагревателя не требует особых капиталовложений, а установить его можно в самых разных местах скопления людей – в метро, в супермаркетах, в банках и т.д.

Мощность измеряется в ваттах, а энергия – в ваттах, умноженных на единицу времени, например, час. Так, лампа мощностью 100 Вт, горящая в течение двух часов, рассеивает энергию 200 Вт·ч. В статье фигурирует несуществующая единица Вт/ч. Мощность, деленная на время не имеет физического смысла.
Не ясен смысл фразы “Ежесуточно через здание вокзала проходит около 250 тыс. человек, который выделяют до 25 МВт тепловой энергии”. В мегаваттах измеряется не энергия, а мощность. Если же имеется в виду энергия, выделяемая за сутки, то она должна измеряться в МВт·ч.

— Борис · дек. 23, 14:51 · #