Stanford desenvolveu um sistema único para a geração inversa de calor

Leland Stanford, uma universidade privada de pesquisa na Califórnia, emprega ganhadores do Prêmio Nobel que fazem uma descoberta quase todos os dias.

Um dos melhores foi o mais recente desenvolvimento de especialistas: um sistema de recuperação de calor, que já foi colocado em operação e é usado para aquecimento e resfriamento de edifícios.

Os desenvolvedores usaram um sistema exclusivo de recuperação de calor e, ao capturar uma grande porcentagem de energia solar, a universidade reduziu as emissões de gases de efeito estufa e o uso de combustível em quase 70%.

O campus ocupa mais de 32 km² ^, com mais de mil prédios. A quantidade total de emissões na atmosfera é superior a 150 mil toneladas por ano.

O novo sistema substituiu uma usina termelétrica a gás natural, inaugurada no final da década de 1980. A usina utilizava uma rede subterrânea de tubulações de vapor para aquecer e resfriar edifícios. Joe Stagner, diretor executivo de gestão de energia de Stanford, explicou que o resfriamento é um processo de coleta de calor, e não de fornecimento de frio, como muitas pessoas acreditam erroneamente. O vapor circula pelas tubulações e retorna à usina como água quente, assim como a água resfriada, após aquecer os edifícios, retorna ao seu ponto de partida. Como resultado, a usina simplesmente liberava o excesso de calor para a atmosfera por meio de uma torre de resfriamento, ou seja, ele era gasto de forma irracional.

À medida que o campus crescia, o sistema de aquecimento e resfriamento existente não conseguia mais lidar com a carga, e a universidade foi forçada a comprar energia, o que era caro.

Engenheiros da universidade notaram que a circulação de água gelada e vapor era quase paralela, e então os desenvolvedores tiveram a ideia de criar um sistema de recuperação de calor usando fontes de energia renováveis.

O novo sistema, chamado SESI, utiliza o calor anteriormente perdido para a atmosfera e transfere a água quente das tubulações de resfriamento para um novo ciclo, evitando o desperdício de calor. A universidade substituiu as tubulações de vapor por tubulações de água quente e também converteu os pontos de conexão de vapor para água quente.

A cidade agora reduziu significativamente suas emissões usando fontes de energia renováveis.

Um software especial foi criado para controlar o sistema SESI. De acordo com os desenvolvedores, o novo sistema de aquecimento e resfriamento é 70% mais eficiente do que uma usina termelétrica e permite uma redução significativa na perda de calor. O SESI também foi desenvolvido com uma reserva de capacidade de 25%, o que é capaz de cobrir os custos da cidade em expansão até 2050. Como não há mais perdas de vapor, a economia de água fornecida pela caldeira central com a introdução do novo sistema é de 70%; em termos do volume total de água utilizado na cidade, a economia é de cerca de 20%.

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