Meio ambiente

Refrigeração sem energia devolve calor ao espaço

Redação do Site Inovação Tecnológica -  07/10/2015

A estrutura esculpida em sílica é totalmente transparente à luz visível. [Imagem: Linxiao Zhu et al. - 10.1073/pnas.1509453112]

Mandar o calor para o espaço

Em 2014, uma equipe da Universidade de Stanford, nos EUA, criou um revestimento cristalino capaz de enviar o calor de volta para o espaço, essencialmente uma técnica de "resfriamento passivo", que resfria sem gastar energia.

Agora a mesma equipe aplicou seus cristais a estruturas similares a células solares, mostrando que o revestimento resfria a célula solar sem impedir a passagem da luz visível que é transformada em eletricidade.

Ao enviar o calor de volta ao espaço, irradiando luz infravermelha numa faixa para a qual a atmosfera terrestre é transparente, a célula solar tem seu funcionamento otimizado, aumentando sua eficiência.

O revestimento cristalino é criado produzindo ranhuras micrométricas em uma placa de óxido de silício de 500 micrômetros de espessura - o resultado é um vidro finíssimo e transparente.

Além de não reduzir a quantidade de luz que chega à célula solar, o revestimento reduziu sua temperatura em 13º C, o que ainda gera um ganho de 1% na eficiência da célula solar.

Como resfriar o carro

Os resultados deixaram os pesquisadores entusiasmados com o uso de sua técnica de resfriamento passivo em outras aplicações, incluindo o resfriamento de edifícios e automóveis. Tudo baseado em mandar o calor para o espaço.

Nos automóveis, por exemplo, o revestimento, por ser transparente, poderá fazer seu trabalho de refrigeração passiva sem atrapalhar a cor do carro.

"Digamos que você tenha um carro que é vermelho brilhante," explica o pesquisador Linxiao Zhu. "Você realmente gosta dessa cor, mas você também gostaria de tirar proveito de qualquer coisa que pudesse ajudar no arrefecimento do seu veículo durante os dias quentes. Revestimentos térmicos podem ajudar como refrigeração passiva, mas será um problema se eles não forem totalmente transparentes."

"O frio do universo é um recurso termodinâmico gigantesco, mas surpreendentemente pouco explorado," escreve a equipe em seu artigo. "Portanto, sua utilização direta na Terra representa uma importante fronteira para a pesquisa de energias renováveis".

Bibliografia:

Radiative cooling of solar absorbers using a visibly transparent photonic crystal thermal blackbody
Linxiao Zhu, Aaswath P. Raman, Shanhui Fan
Proceedings of the National Academy of Sciences
Vol.: Published online before print
DOI: 10.1073/pnas.1509453112