Professor cria telhado solar capaz de resfriar prédio

O topo de um prédio da Universidade de Stanford, na Califórnia (EUA), está servindo para testes de uma tecnologia inovadora que pode ser o futuro do ar condicionado e refrigeração de baixo consumo energético. Trata-se de um telhado com superfície óptica de alta tecnologia semelhante a um espelho, que reflete a luz solar e envia o excesso de calor para o espaço.

A tecnologia vem sendo desenvolvida, desde 2013, pelo professor de engenharia elétrica Shanhui Fan com a ajuda de estudantes e outros pesquisadores. Um ano após o início da pesquisa, foi mostrada a capacidade de resfriamento da superfície óptica por conta própria. Posteriormente, o grupo comprovou que o sistema pode esfriar a água abaixo da temperatura ambiente. O melhor é que tudo isso é feito sem usar eletricidade.

“Se você tem algo que é muito frio – como espaço – e você pode dissipar o calor, pode fazer refrigeração sem eletricidade ou trabalho. O calor simplesmente flui”, afirma Shanhui Fan, que é o principal autor da pesquisa. “Por esta razão, a quantidade de fluxo de calor fora da Terra que vai para o universo é enorme”, explica.

Os pesquisadores criaram um sistema usando painéis solares, superfícies ópticas e tubos de água corrente. No processo, eles descobriram que os painéis conseguiam reduzir consistentemente a temperatura da água de 3 a 5°C abaixo da temperatura do ar ambiente ao longo de um período de três dias.

Os pesquisadores também aplicaram a experiência em uma simulação em que seus painéis cobriam o telhado de um prédio de escritórios comerciais de dois andares em Las Vegas – um local quente e seco, onde seus painéis funcionariam melhor – e contribuíram para o seu sistema de resfriamento. Eles calcularam a quantidade de eletricidade que poderiam economizar se, no lugar de um resfriador convencional, eles usassem o sistema de compressão de vapor com um condensador resfriado pelos painéis. Eles descobriram que, nos meses de verão, o sistema arrefecido com painel economizaria 14,3 megawatts-hora de eletricidade, uma redução de 21% na eletricidade usada para resfriar o prédio. Durante todo o período, a economia diária de eletricidade variou de 18% para 50%.

Neste momento, a equipe está medindo o quanto de energia pode ser economizada quando os painéis são integrados com sistemas tradicionais de ar condicionado e refrigeração e há otimismo quanto a aplicabilidade desta tecnologia nos próximos anos.