Refrigeração por energia solar e rejeito térmico
O aumento no consumo de energia necessário para prover o padrão de conforto esperado pela sociedade contribui para a redução das reservas de energia disponíveis e para emissão de poluentes no meio ambiente, principalmente devido a extração e conversão dos combustíveis fósseis. Portanto, estudos relacionados ao uso de fontes de energia renováveis e ao melhor aproveitamento das fontes de energia disponíveis tem um grande potencial de motivar os jovens a buscar maneiras de solucionar os problemas relacionados a um melhor gerenciamento dos recursos energéticos. Todavia, para que esses jovens sejam capazes de propor alternativas eficazes para esses problemas, eles devem dominar conhecimentos relacionados à física, química e evidentemente, matemática. Refrigeradores por adsorção são máquinas capazes de produzir efeito frigorífico utilizando calor de fontes de energia renováveis ou aproveitamento o calor desperdiçado na queima de combustíveis fósseis. O efeito frigorífico pode ser usado tanto para climatização, quanto para refrigeração. Por serem capazes de produzir frio utilizando diretamente água quente como fonte de energia, os refrigeradores por adsorção trazer embutido em seu funcionamento uma aparente “paradoxo” para aqueles pouco familiarizado com as ciências físicas. Este “paradoxo” tem a capacidade de contribuir para criar interesse nos alunos que busquem desvendar como este sistema funciona. Desta forma, propomos a montagem de refrigerador por adsorção de bancada para resfriamento de líquido, a partir do uso de apenas água quente como fonte de energia. Para desenvolver este projeto, os alunos terão contato com princípios básicos da química e da física, além de terem a oportunidade de exercitar seus conhecimentos matemáticos. Os trabalhos serão assessorados pelo coordenador deste projeto e por dois professores do Instituto Federal de Santa Catarina. Um desses professores trabalhará principalmente com os conceitos de física e química, enquanto o outro professores auxiliará na montagem do refrigerador, que deverá ser feita por alunos do nível médio/técnico do curso de eletromecânica. Um aluno de graduação em Engenharia de Energia trabalhará junto dos alunos de nível médio/técnico, e documentará todo o processo de montagem do refrigerador, para divulgá-lo posteriormente em palestras e também, via internet. O refrigerador usará sílica-gel como adsorvente e água como refrigerante, e funcionará sob vácuo, de forma que sua operação não apresentará riscos aos alunos envolvidos.
Alunos envolvidos no Campus Araranguá:
- Lizbeth Kormann, Caroline Fernandes Farias.
- Maurício Darabas Ronçani
Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)