Duas películas ultrasslimas convertem calor residual em refrigeração sem motor elétrico
Uma equipe de pesquisadores do Instituto de Tecnologia de Karlsruhe, na Alemanha, em colaboração com a Universidade de Tsukuba, no Japão, apresentou uma nova abordagem para sistemas de refrigeração baseada em duas películas ultrasslimas. Segundo os cientistas, o protótipo desenvolvido demonstra que o calor pode assumir o papel antes desempenhado pelo motor elétrico nos equipamentos de resfriamento, abrindo caminho para uma alternativa de menor consumo energético.
O desafio que motivou o trabalho é relevante para o setor de tecnologia e para a indústria em geral. Geladeiras, sistemas de ar-condicionado e centros de dados consomem quantidades enormes de eletricidade, e a demanda por refrigeração está em constante crescimento, o que aumenta a pressão sobre as redes elétricas e os custos operacionais de empresas e consumidores.
A proposta apresentada pelos pesquisadores se apoia no uso de dois filmes extremamente finos, capazes de transformar calor de baixo grau em efeito refrigerante. Esse tipo de calor, também chamado de calor residual de baixa temperatura, é a energia térmica dispersa que normalmente não é aproveitada pelos sistemas convencionais de refrigeração, que dependem de compressores acionados por motores elétricos para funcionar.
A diferença central do novo sistema está justamente na substituição do acionamento elétrico: no protótipo, é o próprio calor que conduz o processo de resfriamento, eliminando a necessidade do motor elétrico tradicional. A demonstração prática da tecnologia foi feita por meio de um protótipo construído pela equipe, que validou o funcionamento do conceito em condições reais de operação.
Os pesquisadores do Instituto de Tecnologia de Karlsruhe e da Universidade de Tsukuba posicionam a descoberta como uma resposta ao aumento contínuo da demanda por refrigeração em aplicações que vão de eletrodomésticos a infraestruturas digitais. Ao aproveitar fontes de calor de baixa qualidade para gerar refrigeração, a abordagem aponta para uma nova possibilidade de reduzir o consumo de eletricidade em um dos setores mais intensivos em energia da economia atual.
O desenvolvimento representa, portanto, um esforço conjunto entre instituições alemãs e japonesas para repensar a forma como o frio é produzido, com o calor assumindo a função histórica do motor elétrico nos sistemas de resfriamento.