Sistema de resfriamento movido a calor é desenvolvido na Alemanha
Pesquisadores do Instituto de Tecnologia de Karlsruhe (KIT) e da Universidade de Tsukuba desenvolveram o primeiro sistema de resfriamento elastocalórico movido a calor, que utiliza calor residual e energia solar para oferecer uma alternativa sustentável ao resfriamento convencional.
Inovação em resfriamento elastocalórico
O novo sistema é inovador por operar diretamente com calor, eliminando a necessidade de motores elétricos. Utiliza duas películas ultrafinas de níquel-titânio que convertem calor em movimento mecânico e, em seguida, em frio. Essa abordagem supera uma limitação dos sistemas elastocalóricos existentes, que dependem de atuadores eletricamente acionados para gerar o movimento necessário.
Funcionamento do sistema
O sistema combina duas películas de níquel-titânio com funções complementares. A primeira película, ao ser aquecida, se contrai, convertendo energia térmica em trabalho mecânico. Esse movimento aciona a segunda película, que, por meio de mudanças reversíveis em sua estrutura cristalina, gera resfriamento. Essa inovação foi destacada pelo Dr. Jingyuan Xu, líder do grupo de pesquisa no KIT.
Resultados de testes laboratoriais
Em testes laboratoriais, o protótipo demonstrou capacidade de resfriamento mensurável. A uma temperatura de atuador de 86 graus Celsius, foi alcançada uma diferença de temperatura de 4 graus Celsius no nível do componente, enquanto o refrigerante elastocalórico apresentou uma variação de quase 13 graus Celsius. O sistema também funcionou de forma confiável com uma fonte de calor externa a 130 graus Celsius, confirmando sua viabilidade prática.
Perspectivas futuras e aplicações
Os pesquisadores planejam escalar a tecnologia conectando múltiplas películas em paralelo para aumentar a capacidade de resfriamento. As possíveis aplicações incluem processadores de computador que utilizam seu próprio calor residual e eletrônicos automotivos sensíveis resfriados pelo calor do trem de força. O estudo foi publicado na revista Nature Energy e pode ser acessado através do link DOI: 10.1038/s41560-026-02122-6.
A pesquisa representa um avanço significativo na busca por soluções de resfriamento sustentáveis, aproveitando fontes de calor disponíveis. Os pesquisadores acreditam que este é apenas o começo e visam desenvolver sistemas compactos que utilizem calor abundante para um resfriamento sustentável.
