Pulmão de ar condicionado solar entra em operação na Paraíba

Maior campo de coletores solares já instalado no Nordeste é inaugurado em João Pessoa, como parte de projeto pioneiro na América Latina

FOTO: Antonio Pralon

Pesquisadores do Laboratório de Energia Solar (LES) da Universidade Federal da Paraíba (UFPB), em parceria com a empresa Solar Tech, colocaram em operação no último dia 20 um campo de coletores solares especiais - de 120 m2 de área de captação - o qual é parte integrante de uma central de ar condicionado projetada para funcionar com até 70% de energia solar.

O sistema baseia-se em "adsorção" - processo oriundo da indústria química - onde um fluido interage com um meio poroso adsorvente, produzindo efeito frigorífico.

Segundo o coordenador do projeto, professor Antonio Pralon, o equipamento que acaba de entrar em operação é o "pulmão" do ar condicionado solar; é nele que os raios de sol são captados e transformados na energia que vai acionar os módulos adsorvedores - o "coração" do sistema, responsável pela produção de frio - explica o pesquisador.

O campo de coletores - instalado sobre um telhado de 220 m2 - é formado por 76 unidades de um coletor solar de alta eficiência, que alimentam com água quente um reservatório de 7 mil litros. O complemento de energia térmica necessária para o ar condicionado funcionar é fornecido por um pequeno aquecedor a gás.

FOTO: Antonio Pralon

De acordo com o professor Pralon, em dias de céu aberto a energia fornecida pelo gás equivalerá a cerca de 30% do total. A instalação piloto em desenvolvimento na UFPB fornecerá ar refrigerado para quatro salas de laboratório do Setor de Instrumentação e Controle do LES.

O projeto envolve diversas áreas da engenharia, como mecânica, elétrica e eletrônica, mas dele participam também pesquisadores com formação em física e informática. A equipe coordenada pelo professor Pralon conta com vários alunos do Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica da UFPB, além de professores da própria UFPB e de outras instituições de ensino superior (UFS, Universidade Estadual de Pernambuco, IFET-PE e IFET-BA).

O projeto - único na América Latina - tem recebido apoio financeiro do Ministério de Ciência e Tecnologia, através do CNPq. A previsão do professor Pralon é de que até o final de 2011 o protótipo de ar condicionado solar do LES deverá estar em pleno funcionamento, com todos seus componentes interconectados e monitorados, dando início aos testes de campo.

'Ar condicionado para todos' causaria mais emissão de CO2 e mais calor nas cidades

Idéia defendida por Bjorn Lomborg para enfrentar aquecimento global contraria ciência

FOTO: http://www.daylife.com/topic/Bjorn_Lomborg

O professor dinamarquês Bjorn Lomborg (foto), ambienalista cético e autor de livro homônimo, em sua passagem recente pelo Brasil defendeu que uma das soluções "inteligentes" para combater o aquecimento global seria tornar os aparelhos de ar condicionado disponíveis para toda a população (ver matéria publicada em http://www.amazonia.org.br/).

Não bastasse o disparate do ponto de vista econômico - não só para a nossa população, como para a do planeta em geral - a solução proposta pelo pesquisador escandinavo carece de sustentação científica. Isto porque, em termos globais, para cada "unidade de frio" produzida por equipamentos convencionais de ar condicionado, uma quantidade equivalente de energia é consumida em usinas termoelétricas, o que significa despejar na atmosfera uma quantidade de CO2 importante. Portanto, em escala planetária, mais ar condicionado, mais CO2 na atmosfera.

A explicação termodinâmica que leva a essa conclusão também não é difícil de se entender. Termodinâmica é um ramo da física que trata das transformações de energia em sistemas físicos macroscópicos; é definida comumente como "ciência".

Com base nas leis da termodinâmica, produzir frio requer a entrada de energia no sistema (equipamento de ar condicionado), com a liberação concomitante de calor para fora dele. O índice que mede a eficácia do processo (COP) é uma razão entre o frio produzido e a energia consumida pelo equipamento. Pode-se estimar um valor global médio desse índice igual a 3, o que significa gerar 3 unidades de frio no espaço a climatizar, a custa de 1 unidade de energia consumida pelo ar condicionado, liberando na atmosfera 4 unidades de calor.

Mesmo que a energia consumida pelo ar condicionado seja oriunda de uma fonte renovável, o balanço para o meio ambiente é negativo, já que o calor transferido à atmosfera é cerca de 30% maior do que o retirado do espaço climatizado. No caso do Brasil, nossa eletricidade é majoritariamente de origem hidráulica (i.é., a maior parte é proveniente de uma fonte renovável). Mas nossa capacidade hidrelétrica instalada é limitada e a eletricidade de origem térmica (com uso de combustíveis fósseis) tende a crescer. Ou seja, mesmo em nosso país, é possível que mais aparelhos de ar condicionado impliquem em mais CO2 na atmosfera.

Uma outra conta bem simples - para melhor entender a relação entre ar condicionado e emissão de CO2 - é multiplicar o índice que mede a eficiência de conversão termoelétrica pelo COP. Um valor global razoável para o primeiro índice é de 1/3. Multiplicando um pelo outro dá 1, o que explica a afirmação inicial de que cada unidade de frio produzida por um ar condicionado implica em igual consumo de energia em uma usina termoelétrica.

Além de um aumento global das emissões de CO2, há o problema das ondas de calor nos centros urbanos, causadas em boa medida pelos aparelhos de ar condicionado (o tal calor liberado no processo para a atmosfera). Nesse aspecto, uma das soluções apontadas pelo professor Lomborg - pintar as paredes externas das edificações de branco - parece correta, pois aumentaria o "albedo" (parcela da luz solar emitida de volta ao espaço) e, portanto, contribuiria para amenizar o calor nas grandes cidades.

Outra solução, de base mais tecnológica, para mitigar "ilhas calor" via aumento do albedo, seria o o uso de ar condicionado movido a energia solar. Mas infelizmente essa alternativa ainda é objeto de pesquisa mundo afora, e deve demorar um pouco para se tornar uma solução técnica e economicamente viável.