Refrigeração sem eletricidade integra três tecnologias para resfriar mais
Engenheiros do MIT reuniram em um único equipamento de refrigeração sem eletricidade integra três tecnologias para resfriar mais, prometendo reduzir largamente o consumo de energia com ar-condicionado e refrigeração, além de levar mais conforto a locais remotos.
O equipamento de demonstração combina refrigeração evaporativa (um sistema natural de resfriamento baseado na evaporação da água), refrigeração radiativa, ou refrigeração passiva (uma tecnologia que envia o calor para o frio do espaço) e isolamento térmico.
Tudo foi acondicionado em um pacote fino, mostrando que, se fabricada em escala industrial, a junção das três técnicas pode vir a se assemelhar aos painéis solares.
A inovação consiste em combinar projetos de resfriamento independentes anteriores, já demonstrados por várias equipes ao redor do mundo, mas que fornecem quantidades limitadas de energia de resfriamento. O resultado é um nível de resfriamento significativamente maior, mas mantendo a grande vantagem de não exigir qualquer consumo de eletricidade.
O protótipo forneceu 9,3 ºC de resfriamento a partir da temperatura ambiente, o suficiente para ampliar em 40% o tempo de armazenamento de alimentos em condições muito úmidas; em condições secas, o tempo de armazenamento seguro de alimentos triplica.
Abaixo do aerogel há uma camada de hidrogel – outro material semelhante a uma esponja, mas cujos espaços porosos são preenchidos com água em vez de ar. Ele é semelhante ao material atualmente usado comercialmente para produtos como bolsas térmicas para fisioterapia. É esse hidrogel que fornece a fonte de água para o resfriamento evaporativo: O vapor de água se forma em sua superfície, passa direto pela camada de aerogel e sai para o meio ambiente – é necessário fornecer água para que o sistema mantenha-se em funcionamento contínuo.
📷 Refrigeração sem eletricidade integra três tecnologias para resfriar mais |
Abaixo de tudo fica uma camada semelhante a um espelho, que reflete qualquer luz solar que chegue até ela, enviando-a de volta pelo dispositivo, evitando aquecer os materiais e, assim, reduzir sua carga térmica. E a camada superior do aerogel, sendo um bom isolante, também é altamente refletora solar, limitando a quantidade de aquecimento solar do dispositivo, mesmo sob forte luz solar direta.
Enquanto a refrigeração passiva por si só já possui até mesmo projetos de uma geladeira do tipo “Faça você mesmo”, o protótipo construído pela equipe ainda possui um elemento de custo significativo: O aerogel.
E as propriedades do aerogel são a chave para a eficiência geral do sistema. Ele ainda é caro de produzir porque requer equipamento especial para um processo chamado secagem de ponto crítico, que remove solventes lentamente da delicada estrutura porosa sem danificá-la.
A equipe já está explorando maneiras de tornar esse processo de secagem mais barato, como o uso de liofilização, ou encontrar materiais alternativos que possam fornecer a mesma função isolante a um custo menor, como membranas separadas por um espaço de ar.
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Fonte: Inovação tecnolofica, Cofemac.
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