A busca por soluções mais sustentáveis e eficientes no setor de refrigeração ganhou um novo aliado promissor: o refrigerante sólido. Um material inovador, desenvolvido por cientistas do Reino Unido, promete alterar drasticamente a maneira como usamos o ar-condicionado e outros sistemas de climatização.
Ao contrário dos sistemas tradicionais que dependem de gases que causam danos ao meio ambiente, como os gases de efeito estufa, esse refrigerante sólido apresenta características que não só tornam o processo mais eficiente, mas também menos prejudicial ao planeta.
O que é o refrigerante sólido?
O refrigerante sólido não é algo que você veria facilmente em prateleiras de supermercado. Este material, estudado há mais de 15 anos por cientistas, tem a aparência de cristais plásticos, mas seu poder está em suas propriedades únicas.
Quando comprimidos, esses cristais dissipam energia na forma de calor, causando um efeito resfriador em seus arredores, o fenômeno é conhecido como “efeito barocalórico”. Em termos simples, quando esses materiais são submetidos a pressão, eles aquecem; quando a pressão é liberada, eles resfriam o ambiente.
Impacto ambiental e eficiência energética
Um dos maiores problemas dos sistemas de ar-condicionado tradicionais é a utilização de gases de efeito estufa, como o HCFC-22, que contribuem para o aquecimento global.
Além disso, esses aparelhos consomem grandes quantidades de energia. Com cerca de dois bilhões de unidades de ar-condicionado em operação mundialmente e um aumento significativo esperado devido ao aquecimento global, a pressão sobre as fontes de energia e o meio ambiente só cresce.
O refrigerante sólido, por sua vez, oferece uma solução que não contribui para o aquecimento global e, em muitos casos, promete ser mais eficiente energeticamente.
Funcionamento dos cristais
O processo de resfriamento com refrigerantes sólidos envolve a manipulação das propriedades físicas dessas substâncias. Quando a substância sólida é comprimida, ela dissipa a energia e aquece.
Quando a pressão é liberada, a substância resfria seu entorno. Esse processo é realizado com a ajuda do “efeito barocalórico”, um mecanismo invisível a olho nu, mas com grande potencial de transformação na refrigeração.
Vantagens em relação aos sistemas convencionais
- Menor impacto ambiental: Ao contrário dos gases de efeito estufa usados atualmente, o refrigerante sólido não vaza para a atmosfera e não contribui para o aquecimento global.
- Eficiência energética: Esse material promete ser mais eficiente energeticamente, reduzindo o consumo de energia em sistemas de climatização.
- Segurança e sustentabilidade: Por ser um material sólido, ele oferece maior segurança, não correndo o risco de vazamentos, ao contrário dos sistemas que utilizam gases.
- Potencial de redução de emissões: Estima-se que a substituição dos sistemas de ar-condicionado convencionais pelos sistemas baseados em refrigerantes sólidos poderia reduzir as emissões de gases de efeito estufa em até 75%.
A pesquisa e inovação
A pesquisa na Universidade de Cambridge, liderada pelo professor Xavier Moya, foi pioneira no estudo desses cristais e no desenvolvimento de sistemas de refrigeração baseados no efeito barocalórico.
Moya, junto com sua equipe, tem explorado diferentes compostos e como eles podem ser aplicados em sistemas de ar-condicionado e refrigeração. Em 2019, ele fundou a startup Barocal, que está focada em transformar essas descobertas em produtos prontos para o mercado.
Desafios
Embora o protótipo da Barocal já tenha mostrado resultados promissores, ainda há desafios a serem superados. O protótipo atual, que é do tamanho de uma mala grande, precisa ser otimizado em termos de compactação, volume e nível de ruído.
No entanto, a empresa já está trabalhando para resolver essas questões e espera lançar o primeiro produto comercial nos próximos três anos, com foco inicial em grandes centros comerciais, armazéns e centros de dados.
Além disso, embora os custos iniciais para adaptar os novos sistemas possam ser mais altos, a promessa de contas de energia mais baixas a longo prazo é uma vantagem significativa.
A Barocal também espera que, eventualmente, seus produtos possam ser acessíveis para o mercado residencial, oferecendo uma alternativa mais eficiente e sustentável aos consumidores domésticos.
Potencial de transformação no mercado global
Com a crescente demanda por ar-condicionado e a necessidade de soluções mais ecológicas, os refrigerantes sólidos têm o potencial de transformar a indústria global de climatização.
De acordo com a Agência Internacional de Energia (AIE), o aumento do uso de ar-condicionado tem levado a um aumento nas emissões de gases de efeito estufa e no consumo de energia. Se a tecnologia de refrigerantes sólidos se popularizar, ela pode ser uma das principais formas de mitigar esse impacto, reduzindo tanto os custos quanto a pegada ambiental dos sistemas de refrigeração.
Se essa revolução ocorrer, podemos estar no caminho para um futuro mais sustentável e com menor impacto no aquecimento global, alinhando tecnologia de ponta com soluções ecológicas acessíveis para todos.