Fim do ar-condicionado? Dispositivo de resfriamento se mostra mais eficiente e sustentável

Será que estamos perto do fim do ar-condicionado? À medida que o calor se intensifica, os sistemas de refrigeração entram em operação. Esse cenário deve se tornar cada vez mais comum mesmo fora da estação mais quente, já que as temperaturas extremas e as ondas de calor são uma realidade global.

No entanto, esse ciclo contínuo tende a agravar ainda mais o aquecimento global e, além de piorar a situação, aumenta a conta de energia no final do mês.

Mas isso pode mudar em breve. Pesquisadores da Universidade de Ciência e Tecnologia de Hong Kong desenvolveram um sistema de resfriamento que promete ser mais eficiente e sustentável.

De acordo com a Agência Internacional de Energia, uma organização francesa sem fins lucrativos que avalia a eficiência energética, o consumo de energia para resfriar residências e edifícios deve mais do que dobrar até 2050. Isso demanda um aumento na geração de energia, que nem sempre provém de fontes limpas.

Além disso, o ar-condicionado não é exatamente ecológico. Além do alto consumo de energia, esses aparelhos utilizam gases refrigerantes como os HFCs, que têm um potencial de aquecimento muito maior do que o dióxido de carbono quando liberados na atmosfera.

O impacto não se restringe apenas à poluição do ar, mas também contribui para o efeito estufa e para a formação de ilhas de calor, especialmente em áreas urbanas.

O ar-condicionado tradicional funciona com base em um ciclo de refrigeração que envolve a compressão, condensação, expansão e evaporação de um fluido refrigerante.

O ciclo começa no compressor, onde o refrigerante gasoso, que está em baixa pressão, é comprimido, aumentando sua pressão e temperatura. O gás quente e de alta pressão é então enviado para o condensador.

No condensador, que geralmente fica na unidade externa do ar-condicionado, o ar quente passa por um conjunto de bobinas e troca calor com o ar externo, esfriando e condensando em um líquido de alta pressão. O ventilador do condensador ajuda a dissipar o calor para o ambiente externo.

Enquanto isso, o líquido que resfria com alta pressão passa por uma válvula de expansão, onde sofre uma queda brusca. Esse processo de expansão causa uma redução significativa na temperatura.

Assim, esse ar frio e de baixa pressão volta para o evaporador, na unidade interna do ar-condicionado. Aqui, ele absorve o calor do ar interno, evaporando e voltando ao estado gasoso.

Esse processo de absorção de calor esfria o ar que é soprado de volta para o ambiente interno por meio de um ventilador.

NOVO DISPOSITIVO - Pensando nesse processo de troca de gás, que não é muito sustentável, os pesquisadores desenvolveram um dispositivo de resfriamento elastocalórico.

De acordo com eles, é 48% mais eficiente do que as tentativas anteriores de sistemas de resfriamento.

Esse dispositivo utiliza uma tecnologia completamente diferente dos tradicionais aparelhos de ar-condicionado, eliminando a necessidade de qualquer gás potencialmente nocivo ao meio ambiente.

O funcionamento se baseia no efeito elastocalórico, que ocorre quando um material sólido muda de forma de maneira reversível ao ser submetido a uma força mecânica (seja pela aplicação ou remoção dessa força). Durante essa transformação, o material pode resfriar ou aquecer.

Descoberta na década de 1980, uma equipe aplicou essa técnica em um dispositivo feito de uma liga de níquel-titânio. Esse material possui a capacidade de alterar sua forma quando está frio e retornar à forma original quando é aquecido.

Para otimizar o desempenho, os pesquisadores utilizaram três ligas diferentes, cada uma com uma temperatura de transição de fase específica para operar em diferentes níveis: a extremidade fria, a intermediária e a quente.

Além de ser uma alternativa mais sustentável, o dispositivo demonstrou maior eficiência energética, o que significa que pode ajudar a reduzir os custos com energia elétrica.

Informações: Fatos Desconhecidos