Ar-condicionado do futuro: magnetismo pode resolver o alto consumo de energia
Por Renato Moura Jr. • Editado por Léo Müller |
O ar-condicionado é um aliado contra o calor, mas seu alto consumo de energia e o uso de gases refrigerantes representam um problema ambiental. Para resolver isso, cientistas do Laboratório Nacional de Oak Ridge (EUA) desenvolveram uma tecnologia chamada resfriamento em estado sólido.
Essa alternativa ganhou notoriedade recentemente por solucionar de uma vez as principais falhas dos aparelhos tradicionais, tornando-se uma forte candidata a substituí-los.
Utilizando magnetismo como base, o resfriamento em estado sólido tem tudo para substituir o ar-condicionado de forma prática e inteligente. A seguir, entenda melhor quais são suas vantagens e como a solução pode impactar positivamente em termos de consumo.
Quais são as vantagens do magnetismo?
Por se tratar de uma tecnologia experimental, ainda não temos nenhum tipo de produto que permita comparar resultados diretamente com o ar-condicionado – mas já é possível avaliar como essa inovação conseguiria se sobressair ao aparelho tradicional.
Vamos começar entendendo como tudo isso funciona. Em tese, o resfriamento em estado sólido dispensa a necessidade de um maquinário complexo como o de um ar-condicionado, assim como o uso de gases e outras substâncias que possam ser nocivas ao meio ambiente.
A ideia é utilizar um campo eletromagnético em combinação com um material especial capaz de alterar sua forma ao absorver calor.
Assim, o material em questão consegue absorver uma grande quantidade de calor e ir adaptando sua forma livremente, dependendo do campo eletromagnético ao qual estará submetido. Com isso em mente, podemos afirmar as seguintes vantagens:
Redução de componentes mecânicos
Grande parte do motivo de o ar-condicionado consumir muita energia elétrica se deve à sua complexidade mecânica. Existem muitos componentes atuando em conjunto para eliminar o ar quente e, ao mesmo tempo, refrescar o ambiente. Além disso, a parte mecânica também cria uma necessidade frequente de manutenções – especialmente quando o produto já é antigo.
O processo com magnetismo dispensa toda essa complexidade e, por consequência, resolve o problema do consumo excessivo e da manutenção.
Maior controle termodinâmico
Diferente de um ar-condicionado, o resfriamento em estado sólido utiliza apenas a energia magnética para controlar seus ciclos termodinâmicos. Isso garante um controle maior da temperatura ambiente, permitindo alterá-la mais rapidamente e eliminando as perdas energéticas substanciais do processo de refrigeração do ar-condicionado.
Além de ser rápido, o sistema de acoplamento por magnons-fônons também é mais eficiente que o de um ar-condicionado comum. Ele elimina várias perdas decorrentes do ciclo de refrigeração tradicional, que ocorrem em praticamente todas as etapas do processo: condução, convecção e radiação. O resultado é uma temperatura mais gratificante alcançada com o mínimo de esforço.
Fim da dependência de gases refrigerantes
Os gases refrigerantes utilizados em ares-condicionados são nocivos para o meio ambiente e para a saúde humana, sendo outro ponto que torna os aparelhos problemáticos do ponto de vista sustentável. Grande parte da complexidade operacional de um ar-condicionado está ligada a esses gases, o que justifica parte do seu excesso de componentes.
O resfriamento em estado sólido é totalmente livre dessa dependência e, por consequência, acaba sendo muito mais sustentável – além de seguro.
O quão econômico pode ser?
Essa é uma pergunta impossível de ser respondida no presente momento, já que ainda não existe nenhum produto que utilize o resfriamento em estado sólido como método de refrigeração. Os avanços relacionados à tecnologia têm sido consideráveis, mas, no momento, ela segue em diversos estágios de teste.
Enquanto não se pode afirmar nada, podemos deduzir a partir da lógica dos fatos. A metodologia não terá a mesma estrutura mecânica de um ar-condicionado, não utilizará gases refrigerantes e ainda conseguirá controlar a temperatura ambiente fazendo um esforço muito menor.
Diante dessas informações, podemos esperar uma redução drástica no consumo de energia elétrica, marcando uma verdadeira revolução no que diz respeito à refrigeração.
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Fonte: Science.org