A eficiência energética foi um dos temas principais durante o ano passado. E dentro da crise energética, o ar condicionado tem sido um dos principais cavalos de batalha. Uma das tecnologias mais promissoras neste campo é largamente desconhecida: a bomba de calor termoacústica.
Termoacústica. Termoacústica é o campo da termodinâmica que analisa as interações entre ondas acústicas e mudanças de temperatura, densidade e pressão dos materiais. Embora tenhamos conhecimento de algumas destas interações desde meados do século XVIII, foi apenas em meados do século passado que começaram os esforços para converter este conhecimento científico em tecnologias que facilitam as nossas vidas.
Especificamente, a interação entre o calor e as vibrações acústicas poderia ajudar-nos a climatizar as nossas casas de uma forma mais eficiente do que é comum hoje em dia. A chave são as bombas de calor termoacústicas, um sistema de troca de temperatura que difere das bombas de calor tradicionais na forma como seu núcleo funciona.
O inverno que se aproxima. Os sistemas de ar condicionado que utilizam esta tecnologia poderão estar prontos até o final do próximo ano. Exemplo disso é o produto anunciado pela startup francesa Equium.
Neste, um alto-falante que opera em volumes entre 10 e 30 dB. As ondas sonoras deste alto-falante alteram a densidade do gás (hélio) no núcleo. Uma maior compressão do gás aumenta a temperatura, enquanto a descompressão permite reduzi-la.
Os desenvolvedores deste dispositivo acreditam que ele pode ajudar a reduzir em 80% as emissões de CO2 associadas ao ar condicionado doméstico, tornando desnecessários os sistemas de aquecimento por caldeira a gás e permitindo uma utilização muito mais eficiente dos sistemas de ar condicionado.
Com a ajuda da autogeração. O projeto Equium não é o único que tenta implementar esta tecnologia. Na Holanda, a Blue Heart Energy está envolvida num dispositivo com características semelhantes às do Equium.
Este dispositivo foi projetado, segundo seus criadores, com dois objetivos em mente. Por um lado, pode ser utilizado como substituto das bombas de calor hoje presentes em alguns sistemas de ar condicionado, de forma a facilitar o processo de transição para estas tecnologias.
Por outro lado, o dispositivo foi projetado para uso em conjunto com sistemas de autogeração elétrica, como painéis solares. A empresa também acredita que seus dispositivos poderão chegar às residências ainda este ano.
Progresso em diferentes frentes. A termoacústica não é a única área que promete avanços na climatização. Em dezembro, a revista Ciência publicou a descoberta de um novo sistema de refrigeração, o ciclo de refrigeração ionocalórico.
O sistema baseia-se na utilização de íons para alterar o estado da matéria através deles, fazendo-a oscilar entre sólido e líquido. Essas mudanças de fase estão associadas a mudanças de energia. Assim, por exemplo, não só é verdade que se dermos energia à água sólida ela derreterá, mas também será verdade que a água derretida absorverá energia. Essa absorção de energia térmica é o que seria utilizado no resfriamento.
Embora o contexto de crise em que nos desenvolvemos nos últimos anos tenha acrescentado urgência à procura de uma maior eficiência energética, todas estas inovações não teriam sido possíveis se não o fossem durante anos de trabalho.
Imagem | FanFan61618, CC BY-SA 2.0
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