MADRID, 29 dez. (EUROPA PRESS) -
A descarbonização do setor industrial envolve desafios cujas soluções às vezes trazem novos desafios, como no caso das bombas de calor, que são postuladas como um caminho para a descarbonização, de acordo com os pesquisadores, embora eles acrescentem que seus refrigerantes apresentam problemas ambientais, de segurança e operacionais.
Assim, um grupo internacional - com a participação do Conselho Nacional de Pesquisa da Espanha (CSIC) por meio do Instituto de Ciência dos Materiais de Madri (ICMM-CSIC) - reflete sobre o potencial e as oportunidades das bombas de calor de alta temperatura baseadas em ciclos de gás e de estado sólido.
"A compressão de vapor é um método muito eficiente, mas seus refrigerantes apresentam problemas ambientais e de segurança. Além disso, essas técnicas impedem a operação de bombas de calor em temperaturas acima de 300 graus Celsius", explica Miguel Muñoz Rojo, pesquisador do CSIC no ICMM e um dos autores do artigo, que analisa as principais descobertas no campo para demonstrar o potencial dessas tecnologias.
Segundo ele, "o desenvolvimento de tecnologias que possam recuperar e bombear calor em altas temperaturas é essencial para aproveitar o calor residual da indústria e melhorar a eficiência de seus processos".
Esse trabalho - publicado na revista Nature Energy - explica que, como as bombas de calor atuais não podem operar acima de 600 graus Kelvin (equivalente a pouco menos de 326 graus Celsius), "muitos processos industriais que operam acima dessa temperatura usam combustíveis fósseis ou aquecimento elétrico resistivo, o que gera uma quantidade substancial de calor residual não utilizado", ressalta o pesquisador.
"Isso torna essencial o desenvolvimento de tecnologias que recuperem e bombeiem eficientemente o calor em temperaturas tão altas", continua o cientista, que está trabalhando em moduladores térmicos para melhorar o desempenho das baterias graças a uma bolsa ERC Consolidator de dois milhões de euros.
No artigo, os pesquisadores destacam as oportunidades e os desafios das tecnologias emergentes de bombas de calor de alta temperatura que não agridem o meio ambiente, baseadas em sólidos ou gases. "Essas tecnologias têm o potencial de fornecer calor a temperaturas de até 1.600 graus Kelvin (quase 1.327 graus Celsius), por isso oferecemos insights sobre possíveis soluções, aplicações, escalabilidade e um roteiro para o futuro progresso tecnológico", diz o pesquisador.
"A maior oportunidade é que, se formos capazes de bombear esse calor a altas temperaturas, poderemos melhorar a eficiência dos processos industriais, contribuindo verdadeiramente para a descarbonização", continua o cientista, que prevê que "esses avanços nas bombas de calor reduzirão o consumo de combustíveis fósseis e facilitarão a conversão direta de eletricidade em calor, ao mesmo tempo em que aproveitam fontes de calor residual atualmente inexploradas".
Esta notícia foi traduzida por um tradutor automático