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O tubo de calor com potência de 10 kW funciona sem eletricidade

O sistema é semelhante a uma bomba de calor e a um sistema de ar condicionado, mas não requer eletricidade. (Fonte da imagem: Nagano Lab)
O sistema é semelhante a uma bomba de calor e a um sistema de ar condicionado, mas não requer eletricidade. (Fonte da imagem: Nagano Lab)
É o maior sistema de transferência de calor do mundo que funciona completamente sem eletricidade ou qualquer outra forma de fornecimento de energia. A eficiência de carros elétricos, servidores e bombas de calor pode aumentar significativamente graças ao resfriamento e aquecimento passivos.

Os tubos de calor foram inicialmente desenvolvidos para viagens espaciais tripuladas. Há muito tempo, eles foram incorporados às baterias de veículos elétricos e eletrônicos domésticos.

No entanto, lá eles estão muito, muito longe do desempenho de transferência de calor apresentado agora, ou são suportados adicionalmente por bombas e ventiladores. O tubo de calor de circuito fechado (LHP) apresentado pela Universidade de Nagoya é bem diferente.

De acordo com os pesquisadores, o tamanho foi reduzido em 18% em comparação com os sistemas anteriores, a transferência de calor foi aumentada em um fator de 1,6 e a eficiência da transferência de calor foi quadruplicada. Assim, é possível obter uma transferência de calor entre 4,5 e 10 quilowatts. Isso corresponde ao valor calorífico de um aquecimento de piso.

Recorde mundial de desempenho e distância

Basicamente, é um pavio no qual um líquido absorve o calor em um ponto e o transfere por meio de capilares para um trocador de calor, onde é liberado no ambiente. É notável a distância de 2,5 metros (8 pés) coberta nos experimentos, que foi percorrida completamente sem eletricidade e também é considerada o valor máximo para um sistema passivo.

Isso é obtido exclusivamente por meio do uso de atração molecular, adesão e gravidade, que guia o líquido de volta ao evaporador

Dessa forma, por exemplo, as baterias e outros sistemas críticos em EVs ou na infraestrutura de carregamento associada podem ser mantidos na temperatura ideal. Isso aumenta a eficiência porque uma proporção maior da eletricidade é usada para propulsão em vez de manter a temperatura ideal.

Otimizações semelhantes são esperadas para os data centers. Isso também poderia ser usado para fazer um uso mais eficaz do calor residual e da energia solar térmica. Por último, mas não menos importante, o desempenho do tubo de calor passivo é alto o suficiente para aumentar ainda mais a eficiência das bombas de calor ou dos sistemas de ar condicionado, usando o transporte passivo de calor para parte da transferência de calor.

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Mario Petzold, 2024-08-14 (Update: 2024-08-14)