Concorrência para geladeiras e bombas de calor: A célula termogalvânica é três vezes mais eficiente

Trata-se ainda de um pequeno protótipo desenvolvido por pesquisadores da Huazhong University of Science and Technology, em Wuhan, mas os números de desempenho e o conceito apresentados no estudo científico correspondente https://dx.doi.org/10.1016/j.joule.2025.101822 poderão em breve fazer com que algumas tecnologias amplamente utilizadas pareçam bastante ineficientes.

Os autores afirmam que a chamada célula termogalvânica pode ser usada para criar uma diferença de temperatura entre duas áreas separadas. Ela pode converter energia elétrica em energia química e usa apenas uma pequena quantidade de eletricidade, o que significa que o ciclo termodinâmico não consegue acompanhar.

Todos os refrigeradores e freezers usam esse princípio. Um compressor mecânico, que é alimentado por eletricidade, transfere calor de uma área para outra. Uma bomba de calor faz exatamente a mesma coisa, pode produzir ar quente para a casa e deixar o ar frio do lado de fora, ou vice-versa.

Eficiência superior

Um fator importante aqui é o CoP (Coeficiente de desempenho). Uma configuração eficiente teria um coeficiente de cerca de 5. No caso de uma bomba de calor, é possível gerar cinco vezes mais calor do que a energia elétrica que ela consome.

Por outro lado, a célula termogalvânica mencionada anteriormente tem um coeficiente impressionante de 14,2. Isso foi obtido por meio da redução ou oxidação de íons de ferro com a ajuda da eletricidade, o que essencialmente cria ferrugem. A oxidação do ferro libera calor, enquanto sua redução absorve calor.

Supostamente, o sistema pode ser facilmente replicado e ampliado ou reduzido com muito pouco esforço. Isso significa que a alternativa da bomba de calor poderia ser utilizada em refrigeradores ou em sistemas de refrigeração e aquecimento residenciais. Mas, primeiro, essa nova tecnologia precisa sair do laboratório e demonstrar sua eficiência em casos de uso no mundo real.