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Cientistas de Hong Kong anunciaram um avanço promissor no desenvolvimento de um ar-condicionado que funciona sem fluidos refrigerantes. A tecnologia pode revolucionar o setor ao reduzir custos, aumentar a eficiência e diminuir impactos ambientais, tornando o resfriamento mais sustentável.
Cientistas de Hong Kong anunciaram um avanço promissor no desenvolvimento de um sistema de ar-condicionado que elimina a necessidade de fluidos refrigerantes, reduzindo impactos ambientais e consumo de energia.
O consumo de eletricidade em edifícios cresce constantemente, e os sistemas de ar-condicionado representam uma parcela significativa desse gasto.
Com o aquecimento global, a demanda por refrigeração aumenta, tornando essencial buscar alternativas mais sustentáveis.
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Além do alto consumo energético, os aparelhos convencionais utilizam fluidos refrigerantes nocivos ao meio ambiente.
Uma nova tecnologia pode mudar esse cenário. Pesquisadores da Universidade de Ciência e Tecnologia de Hong Kong (HKUST) anunciaram um avanço no desenvolvimento de um ar-condicionado elastocalórico, que dispensa o uso de fluidos refrigerantes.
Esse sistema utiliza um efeito termomecânico que provoca variação de temperatura quando um material é submetido a estresse mecânico.
Avanço significativo na tecnologia
Desenvolver um sistema de refrigeração eficiente baseado nesse efeito sempre foi um desafio.
A maioria dos protótipos anteriores não conseguiu ultrapassar a escala de quilowatts, tornando inviável o uso em ambientes maiores.
A equipe da HKUST, liderada pelos professores Sun Qingping e Yao Shuhuai, conseguiu superar essa limitação.
O novo sistema de resfriamento desenvolvido pelos cientistas é capaz de refrigerar uma sala inteira com alta eficiência.
O estudo foi publicado na revista Nature Energy e destaca como essa inovação pode transformar a indústria de climatização e contribuir para reduzir as emissões de carbono.
O resultado é fruto de anos de pesquisa e aprimoramento da tecnologia.
Arquitetura inovadora
Os pesquisadores conseguiram contornar desafios que antes limitavam a eficiência dos sistemas elastocalóricos.
O principal obstáculo era equilibrar a potência de resfriamento com a quantidade de material ativo utilizado.
Além disso, a transferência de calor costumava ser ineficiente em frequências mais altas de operação.
Para resolver esses problemas, a equipe desenvolveu um design multicelular. Esse modelo consiste na conexão de cerca de dez unidades de resfriamento elastocalórico.
Cada unidade é composta por quatro tubos de liga de níquel-titânio de paredes finas. Esses tubos ultraleves melhoram a troca de calor, tornando o sistema mais eficiente.
Outra inovação foi a substituição da água destilada por um nanofluido de grafeno. Esse material melhora ainda mais a condução de calor e aumenta o desempenho do equipamento.
Nos testes, o dispositivo atingiu uma potência de resfriamento específica de 12,3 W/g a uma frequência de 3,5 Hz. A potência total ultrapassou 1 kW, chegando a 1284 watts, algo inédito para essa tecnologia.
Resultados promissores
Durante os experimentos, o equipamento conseguiu resfriar uma sala de 2,3 m³. A temperatura do ambiente caiu para 21-22°C em apenas 15 minutos, enquanto a temperatura externa variava entre 30-31°C. Esse resultado comprova o potencial do sistema para uso em escala real.
Segundo Sun Qingping, esse avanço abre caminho para a aplicação comercial da tecnologia. “Estamos trabalhando com a indústria para acelerar a comercialização.
Com regulações mais rigorosas sobre hidrofluorcarbonetos (HFCs), essa solução de resfriamento, sem emissões e altamente eficiente, pode remodelar o setor e contribuir para a neutralidade de carbono”, afirmou o pesquisador.
Embora ainda esteja em fase inicial de desenvolvimento, a tecnologia tem potencial para se tornar o padrão do futuro na refrigeração.
