Ao contrário dos gases refrigerantes atuais usados em sistemas de ar-condicionado, que podem escapar e agravar o efeito estufa, os refrigerantes sólidos não se dispersam no ambiente
Um novo tipo de material, apelidado de “refrigerante sólido”, está sendo estudado em laboratórios da Universidade de Cambridge e pode revolucionar os sistemas de resfriamento. Com textura semelhante à da cera, esse material possui propriedades térmicas incomuns: sua temperatura pode variar em mais de 50 graus sob pressão, tornando-o promissor para substituir os gases tradicionalmente usados em aparelhos de ar-condicionado.
Ao contrário dos gases refrigerantes atuais, que podem escapar e agravar o efeito estufa, os refrigerantes sólidos não se dispersam no ambiente. Além disso, segundo o professor Xavier Moya, especialista em física de materiais, em matéria da AFP, esses novos materiais são potencialmente mais eficientes no consumo de energia, o que os torna uma alternativa sustentável e econômica para sistemas de refrigeração no futuro.
Atualmente, existem cerca de dois bilhões de aparelhos de ar-condicionado em operação no mundo, e esse número continua crescendo rapidamente com o aumento das temperaturas globais. Esse avanço, no entanto, tem um custo ambiental significativo.
Segundo a Agência Internacional de Energia (AIE), tanto os gases liberados pelos sistemas convencionais quanto o alto consumo de energia contribuem para o aumento anual das emissões de gases de efeito estufa.
Como funcionam os cristais de refrigeração?
O funcionamento dos chamados refrigerantes sólidos se baseia em um fenômeno invisível a olho nu, conhecido como efeito barocalórico. Esses materiais são compostos por cristais formados por moléculas que giram sobre si mesmas.
Quando essas moléculas são pressionadas, seu movimento é interrompido, e a energia acumulada é liberada na forma de calor. Ao serem liberadas da pressão, elas voltam a girar, o que provoca uma redução da temperatura ao redor. Esse mecanismo é o que permite que os refrigerantes sólidos funcionem de forma semelhante aos sistemas de resfriamento tradicionais, mas sem gases poluentes e com maior eficiência energética.
O primeiro protótipo de ar-condicionado utilizando cristais sólidos com efeito barocalórico está sendo desenvolvido pela startup Barocal, no Reino Unido. O aparelho ainda tem o tamanho de uma maleta grande e emite um zumbido considerável devido ao circuito hidráulico que regula a pressão em quatro cilindros cheios de cristais. Apesar das limitações iniciais, o sistema funciona com eficácia: um pequeno refrigerador acoplado ao protótipo mantém as bebidas em seu interior bem geladas.
A Barocal afirma que os modelos em desenvolvimento serão mais compactos e silenciosos, comparáveis aos sistemas a gás convencionais. A startup, por ora, está focada na refrigeração, mas a mesma tecnologia poderá futuramente gerar calor, ampliando suas aplicações.
A empresa estima que esses dispositivos tenham potencial para reduzir as emissões de carbono em até 75% em relação aos sistemas tradicionais. As primeiras versões comerciais deverão ser utilizadas em grandes centros comerciais, lojas, escolas e centros de dados, marcando um avanço importante rumo a soluções de climatização mais sustentáveis.
