Cientistas inventaram um processo totalmente novo para refrigerar coisas

Pesquisadores da Lawrence Berkeley National Laboratory e da Universidade da Califórnia, Berkeley, nos Estados Unidos, desenvolveram um novo método de resfriamento que promete substituir os sistemas convencionais de refrigeração de forma mais segura e amigável ao meio ambiente. Trata-se da Refrigeração Ionocalórica, uma técnica que utiliza a mudança de fase de materiais para absorver e liberar calor, proporcionando um resfriamento altamente eficaz.

Os sistemas de refrigeração convencionais atualmente utilizam gases que, embora eficientes, têm um impacto negativo no meio ambiente, contribuindo para o aquecimento global. A Refrigeração Ionocalórica, por sua vez, aproveita a capacidade de certos materiais de absorverem calor durante a mudança de fase, como o processo de fusão do gelo, por exemplo.

O método é simples: ao adicionar íons carregados a um material, como o uso de sal para evitar o congelamento em estradas, é possível induzir a fusão desse material, absorvendo calor do ambiente e, consequentemente, resfriando-o.

Drew Lilley, engenheiro mecânico da Lawrence Berkeley National Laboratory, afirmou em uma declaração em janeiro de 2023: “O cenário dos refrigerantes é um problema não resolvido. Ninguém desenvolveu com sucesso uma solução alternativa que resfrie, funcione de forma eficiente, seja segura e não prejudique o meio ambiente. Acreditamos que o ciclo ionocalórico tem o potencial de atender a todos esses objetivos se for implementado corretamente.”

Os pesquisadores conduziram experimentos com um sal composto de iodo e sódio para derreter carbonato de etileno, um solvente orgânico comum usado em baterias de íons de lítio. Além de ser um processo com zero potencial de aquecimento global (GWP), essa técnica pode até ser GWP negativo, contribuindo para a redução do aquecimento global.

Os resultados mostraram que, ao aplicar menos de um volt de carga, foi possível obter uma mudança de temperatura de 25 graus Celsius (45 graus Fahrenheit), superando outras tecnologias de resfriamento calórico já desenvolvidas.

A refrigeração ionocalórica poderia desempenhar um papel fundamental no cumprimento do Acordo de Kigali, que estabelece a redução da produção e consumo de hidrofluorocarbonetos (HFCs) – gases com alto GWP – em pelo menos 80% nos próximos 25 anos.

No entanto, antes de se tornar uma realidade comercial, os pesquisadores ainda precisam levar a tecnologia para fora do laboratório e enfrentar os desafios de escalabilidade e viabilidade em sistemas práticos de refrigeração e aquecimento.

Ravi Prasher, engenheiro mecânico da Lawrence Berkeley National Laboratory, ressaltou que o próximo passo é testar diferentes combinações de materiais e técnicas para superar os desafios de engenharia e tornar a Refrigeração Ionocalórica uma solução efetiva e sustentável para o futuro.

Com o potencial de revolucionar a indústria de refrigeração e aquecimento, a Refrigeração Ionocalórica pode se tornar um grande avanço para a busca de soluções ambientalmente responsáveis e eficientes no combate ao aquecimento global.

*Com informações do Science e Science Alert.