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O resfriamento termogalvânico pode ser o caminho para tornar os refrigeradores mais econômicos e sustentáveis. O método foi estudado na Universidade de Ciência e Tecnologia de Huazhong, na China, como relatado pelo jornal The Guardian.
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A descoberta tem grande importância especialmente após um relatório apontar que geladeiras e freezers domésticos consomem cerca de 4% da eletricidade global. O novo conceito substitui princípios da compressão de vapor das geladeiras atuais e que contribuem para as emissões de gases do efeito estufa.
“O resfriamento termogalvânico com potencial baixa pegada de carbono é uma tecnologia ecologicamente correta, que promoverá a neutralidade de carbono se seu uso se tornar generalizado”, disse ao jornal o autor sênior do estudo, Jiangjiang Duan.
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A solução pode estar no hidrogel termogalvânico…
Em 2020, pesquisadores desenvolveram um filme de hidrogel com células termogalvânicas para tentar reaproveitar o calor e convertê-lo em eletricidade sem comprometer o equipamento. O hidrogel é baseado em uma estrutura de poliacrilamida infundida com íons de potássio, lítio e bromo, bem como os íons ferricianeto Fe(CN) 6 3− e Fe(CN) 6 4−.
A tecnologia foi desenvolvida por pesquisadores da Universidade de Wuhan, na China, e da Universidade da Califórnia em Los Angeles (UCLA), nos Estados Unidos.
No processo de aquecimento, a eletricidade é gerada a partir da transferência de elétrons e eletrodos dos íons de ferricianeto. Enquanto isso, a água no hidrogel evapora e remove parte do calor sem afetar a conversão termoelétrica. O sistema de umidade é equilibrado pelos íons positivos de lítio e negativos de bromo.
Na prática, o material pode diminuir a temperatura da bateria de um celular em 20 °C e recuperar 5 μW de eletricidade em taxas de descarga rápidas. O hidrogel mede cerca de 12 x 30 x 3,6 mm, resistência mecânica de 0,24 MPa, podendo ser esticado em até 2 ou 3 vezes do seu comprimento original sem causar danos.
O estudo pontuou que boa parte do calor nos equipamentos atuais é desperdiçada ou leva ao superaquecimento, reduzindo a eficiência e a vida útil dos dispositivos. A criação de módulos termoelétricos buscou resgatar esse calor, mas não resolveu o problema do superaquecimento.
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