Efficiency of LNG cold energy recovery in standalone refrigerated containers

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

AIM. The paper discusses the process environment of liquefied natural gas (LNG) cold energy recovery from the fuel system of a standalone refrigerated container (reefer container). To evaluate the efficiency of LNG cold energy utilization.

MATERIALS AND METHODS. The authors determined the refrigeration potential of the LNG regasification process and a developed a thermal design of the refrigeration plant.

RESULTS. The paper describes a cascade refrigeration plant with LNG and carbon dioxide circuits. The authors assess the expected effect of cold energy utilization during LNG regasification in the refrigeration system of a refrigerator.

CONCLUSION. The results allow to assess the efficiency of LNG refrigeration potential utilization in refrigerator vehicles.

About the authors

Dmitry Y. Monastyrsky

Emperor Alexander I St. Petersburg State Transport University

Email: swen_88@mail.ru
ORCID iD: 0009-0009-3528-8490
SPIN-code: 1010-3575

post-graduate student

Russian Federation, St. Petersburg

Igor G. Kiselev

Emperor Alexander I St. Petersburg State Transport University

Author for correspondence.
Email: tatkiselev4.igor@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-0862-9669
SPIN-code: 7398-3334

Dr. Sci. (Engineering), professor

Russian Federation, St. Petersburg

References

  1. Pokrovskaya OD. Development of Russia’s Logistics Transport System Under Sanctions. Bulletin of scientific research results. 2023;(3):58-72. (In Russ.) EDN: QTHKZC doi: 10.20295/2223-9987-2023-3-58-72
  2. Zoidov KKh, Medkov AA, Zoidov ZK. Problems and prospects of meridional transformation the transport and transit system of Russia using traditional international transport routes the North–South corridor. Regionalnye problemy preobrazovaniya ekonomiki. 2023;12:125-142. doi: 10.26726/1812-7096-2023-12-125-142
  3. Van Kh, Korovyakovskii EK. Sostoyanie i analiz razvitiya zheleznodorozhnykh refrizheratornykh konteinerov. Nauchnyi aspekt. 2023;27(11):3373-3380. (In Russ.) EDN: PIKXDO
  4. Momot V. LNG transportation over long and medium distances: problems and solutions. Fish sphere. 2016;(1):26-27. EDN: YZLOBT (In Russ.)
  5. Li DC, Yang HL, Xing YW. Economic and emission assessment of LNG-fuelled ships for inland waterway transportation. Ocean & Coastal Management. 2023;(246). doi: 10.1016/j.ocecoaman.2023.106906
  6. Hoffelner M, Kopeinig J, Schieler P. The future of freight: Evaluating the environmental and economic benefits of diesel, LNG, and electric trucks in multimodal transport. Research in Transportation Business & Management. 2025;(59). doi: 10.1016/j.rtbm.2025.101319
  7. LNG-fuelled trucking accelerates in Asia, denting diesel demand. Accessed: 06.05.2025. Available from: https://www.reuters.com/business/energy/lng-fuelled-trucking-accelerates-asia-denting-diesel-demand-2024-10-23
  8. Tan H, Li Y, Tuo H. Theoretical and Experimental Study on a Self-Refrigerating System for LNG-Fueled Refrigerated Vehicles. J. Nat. Gas Sci. Eng. 2014;(20):192-199. doi: 10.1016/j.jngse.2014.06.022
  9. Jeong, SJ, Park SS, Min HK, Jo GY. A Study of Development of Refrigerated Truck Small Scale Cooling System and Key-Part using Natural Refrigerants. Journal of the Korean Institute of Gas. 2019;(23):19-26. doi: 10.7842/kigas.2019.23.1.19
  10. Wang F, Li M, Zhang Y, et al. Study on Roof-Mounted Radiant Cooling System for LNG-Fueled Refrigerated Vehicles. Int. J. Low-Carbon Technol. 2021;(16):268-274. doi: 10.1093/ijlct/ctaa062
  11. Saeed MZ, Hafner A, Gabrielii C, et al. CO2 refrigeration system design and optimization for LNG driven cruise ships. In: Proceedings of the 9th Conference on Ammonia and CO2 Refrigeration Technologies Ohrid, R. 2021 Sept 16-17. Macedonia: IIR; 2021. doi: 10.18462/iir.nh3-co2.2021.0015
  12. Korlak P, Złoczowska E, Behrendt C. Utilization of waste heat and cold on the example of an LNG-fueled ultra-large container ship. Energy Reports. 2024;(12):3488-3503. doi: 10.1016/j.egyr.2024.09.026
  13. Kiselev IG, Komissarov SB, Monastyrsky DYa. Alternative energy sources for transporting thermosensitive goods in autonomous refrigerated containers. Proceedings of Petersburg Transport University. 2024;(21):229-237. doi: 10.20295/1815-588X-2024-01-229-237
  14. Danilova GN, Bogdanov SN, Ivanov OP, et al. Teploobmennye apparaty kholodilnykh ustanovok. Leningrad: Mashinostroenie; 1986. (In Russ.)
  15. Dossat RJ. Principles of Refrigeration. New York and London: John Wiley & Sons Inc.; 1961.
  16. Voron OA. The use of liquefied natural gas in the combined power unit of autonomous refrigerated car. Vestik of the Railway Research Institute. 2019;(1):29-32. doi: 10.21780/2223-9731-2019-78-3-188-192
  17. Blagin EV, Panshin RA, Uglanov DA. Comparative analysis оf different plants utilizing cold energy of liquid natural gas. In: Proceedings of the International Scientific and Practical Conference: “Problemy i perspektivy razvitiya dvigatelestroeniya”; 2018 Sept 12–14, Samara, RU. Samara National Research University; 2018:121-122. EDN: YQTHWH
  18. Zavaritskii NV, Zel’dovich AG. Teploprovodnost’ tekhnicheskikh materialov pri nizkikh temperaturakh. Journal of Technical Physics. 1956;(26):2032-2036. (In Russ.)
  19. Efimov VV, Kobozeva NG., Kongorai OA, Slobodchikov NA. Zheleznodorozhnyi khladotransport i dostavka skoroportyashchikhsya gruzov. Yekaterinburg: UMTS ZhDT; 2022. (In Russ.)

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
2. Fig. 1. Typical design of an autonomous refrigerated container

Download (289KB)
3. Fig. 2. Cascade refrigeration system for LNG cold energy utilization

Download (139KB)
4. Fig. 3. Cooling time dependence of empty and loaded refrigerated containers by season (red tomatoes)

Download (342KB)

Copyright (c) 2025 Monastyrsky D.Y., Kiselev I.G.

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.

link to the archive of the previous title

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».