Quando o Sol é capaz de resfriar

03 fevereiro 2009

Cientistas criam geladeira que dispensa luz elétrica, não tem motor nem faz barulho



Protótipo da nova geladeira com capacidade de 80 litros, visto por trás (esq.), com
o coletor solar em primeiro plano, e pela frente (dir.). Fotos: F. Chaves e F. Vollu


Boa notícia para quem não dispõe de luz elétrica e não quer abrir mão de confortos como a geladeira: pesquisadores da Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG) desenvolveram um protótipo que usa os raios solares como fonte de energia e é capaz de resfriar bebidas e alimentos a temperaturas de até - 8º C.

Para produzir frio a partir do calor, a geladeira adota um processo conhecido há bastante tempo: a absorção, que normalmente requer o uso de eletricidade. A grande novidade foi recorrer ao Sol como fonte de energia. O protótipo e o coletor de energia solar da nova geladeira foram desenvolvidos pelo engenheiro Fabiano Drumond Chaves, doutorando em engenharia mecânica, e pelo estudante de matemática Fernando Vollu.

A geladeira solar não tem motor, não faz barulho e praticamente dispensa manutenção. "O protótipo não possui peças móveis, o que dificulta a ocorrência de problemas", afirma Chaves. "O único cuidado necessário é com o coletor solar. Ele deve ser limpo a cada seis meses".

Segundo o pesquisador, o aparelho tem uma vida útil de 40 anos. A geladeira solar é capaz de funcionar durante os dias nublados graças a um reservatório que armazena fluido térmico em temperatura suficiente para dois dias de uso. Chaves e Vollu descobriram um fluido mais barato a partir de um óleo vegetal. "Os fluidos usados eram muito caros e o custo de produção ficava muito alto", explica Vollu. A partir do terceiro dia sem Sol, a geladeira recorre a um sistema a gás para aquecer o líquido.

Chaves conta que a idéia surgiu na época da crise de energia elétrica de 2001. "Como a geladeira fica ligada o dia inteiro, ela foi um dos grandes vilões da crise", lembra o engenheiro. O protótipo possui dois módulos com capacidade de 80 litros cada. 


Esquema de funcionamento da geladeira solar.


Entenda o funcionamento da geladeira solar: os raios de Sol se concentram em um coletor que pode ser instalado no telhado da casa (1). O formato côncavo provoca a convergência dos raios e faz com que eles aqueçam um fluido térmico até a temperatura de 250º C. Esse fluido é armazenado em um reservatório (2) e usado para aquecer e evaporar um líquido com ponto de ebulição menor que o da água (amônia, por exemplo), que se encontra misturado à água dentro do tubo (3).

O vapor gerado sobe e leva a água consigo; esta, por sua vez, é direcionada para a parte de fora do tubo e depois, pela gravidade, para a parte baixa da geladeira (4). Após passar por uma tubulação e descer, o vapor perde calor nas aletas (5), volta ao estado líquido e é direcionado para a câmara onde vai haver refrigeração (6).

Como a substância utilizada possui grande afinidade química com a água (que está na parte mais baixa do protótipo), esta faz com que ela se evapore e siga a seu encontro. Para vaporizar-se e manter-se em estado gasoso, o produto retira calor do ambiente (7), que se resfria por causa disso. Quando se encontra com a água (8), o produto se transforma em líquido, é novamente aquecido pelo fluido térmico e, assim, o ciclo recomeça (9).


Eliana Pegorim
Ciência Hoje On-line

1 Comentário:

Concentra Mas Não Sai disse...

A URL do Esquema de Funcionamento está quebrado.

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