Аерогель – матеріал з найнижчою щільністю у світі. Його структура на 99% складається з повітря, але при цьому він надзвичайно міцний і стійкий до температурних навантажень. У промислових умовах він практично незамінний: ідеальний бар’єр від пошкоджень, майже не пропускає тепло, залишається стабільним при будь-яких температурах і не втрачає своїх властивостей роками.
Впровадження аерогелів в Україні у сфері теплоізоляції тільки починається. Вадим Максименко, директор і засновник будівельно-виробничої компанії Inkraft Marine, використав цей інноваційний матеріал для теплоізоляції припортового заводу в Одесі. Про складності застосування, переваги в порівнянні з традиційними утеплювачами і економічну виправданість – у матеріалі “Економічних новин”.
Матеріал майбутнього
У 2017 році компанія Вадима отримала замовлення на теплоізоляційні роботи на припортовому заводі у місті Одеса. Тоді жоден інший утеплювач, присутний на ринку, не відповідав вимогам до ізоляції трубопроводів, що постачали аміак при температурах до -50°С.
“Аміачні трубопроводи вимагають особливої уваги: температура робочого середовища сягає критично низьких значень, будь-які помилки загрожують втратами енергії. Я пропонував використати аерогелі, які витримують температури від -200 до +650 градусів Цельсія і мають рекордно низьку теплопровідність серед аналогів”, – пояснює Вадим Максименко.
Для проєкту він розробив власне рішення: був використаний аерогель з нанодобавками, що підсилили природні властивості матеріалу, роблячи його ще більше стійкішим до навантажень і надзвичайно низької температури.
“Робота з аерогелями потребує високих компетенцій від монтажерів – неможливо просто закупити матеріал і почати роботу. Аерогель це складний і вимогливий матеріал, для роботи з ним потрібни фахівці з надзвичайно високим рівнем навичок, і в “ІНКРАФТ МАРІН” дефіциту таких спеціалістів ніколи не було. Ми почали з теплоаудиту, детально розрахували тепловтрати, проаналізували властивості матеріалу під конкретну задачу і тільки після цього приступили до виконання”, – розповідає експерт.
Вадим Максименко
Складність як виклик
Після завершення теплоізоляційних робіт енергоефективність систем припортового заводу суттєво зросла, і, за словами Вадима, аміакопровід досі використовує аерогель з добавками як головний теплоізолятор.
Попри переваги, такий матеріал залишається дуже складним для роботи, наголошує він. Головна перешкода – висока вартість. “Використовувати аерогель можуть дозволити лише високотехнологічні підприємства – як, наприклад, космічна галузі”, – коментує Вадим. Специфічні вимоги до монтажу також обмежують їх застосування у цивільному будівництві. Але саме там, де потрібна максимальна ефективність і надійність – на великих промислових об’єктах – аерогелі показують найвищу ефективність. Їх теплопровідність становить всього 0,013-0,014 Вт/(м·К), що робить їх кращими ізоляторами серед всіх існуючих матеріалів. Для порівняння, мінеральна вата має теплопровідність близько 0,035-0,040 Вт/(м·К), а пінополістирол – 0,030-0,038 Вт/(м·К). Це означає, що шар аерогелю товщиною 10 міліметрів замінює 30-40 міліметрів традиційної ізоляційного матеріалу.
В Україні аерогельні матеріали поки не виробляються у промислових масштабах, тому Вадим Максименко працює з імпортними постачальниками, адаптуючи закордонні технології під потреби українських підприємств. “Ми вивчали досвід провідних світових виробників, тестували різні типи аерогелів, визначали оптимальні рішення для завдань від наших замовників. Дуже важливо не копіювати технології сліпо, а адаптувати їх – так, наприклад, і з’явилося рішення використовувати добавки до аерогелю, щоб поліпшити його властивості”, – пояснює він.
Дослідження і розвиток
Глобальний ринок аерогелів стрімко зростає. За прогнозами аналітиків, до 2030 року він перевищить 5 мільярдів доларів, а основним драйвером стане енергетична галузь та космічна індустрія. Україна має всі шанси стати частиною цього ринку.
“Я бачу величезний потенціал аерогелів для української промисловості, особливо в енергетиці та хімічній галузі. З розвитком виробничих технологій і появою локальних постачальників ціна матеріалу знизиться, що зробить його доступним для ширшого кола підприємств. Наше завдання сьогодні – накопичувати досвід, тестувати рішення і готувати ринок до більш масового впровадження”, – підсумовує Вадим Максименко.
