O que é refrigeração termoacústica?
A refrigeração termoacústica, como a refrigeração convencional, utiliza uma unidade de pressão fechada. Além dessa semelhança, os dois métodos de refrigeração são muito diferentes. Em vez de esfriar através da compressão de vapor envolvendo intrincados componentes mecânicos e gases que destroem o ozônio, a refrigeração termoacústica usa ondas sonoras no lugar de um compressor para criar energia de resfriamento.
Uma unidade termoacústica é composta por um regenerador, consistindo em uma pilha de material para peneirar janelas de malha fina, semelhante a uma peneira; dois trocadores de calor; e um alto-falante para fornecer energia acústica. O alto-falante é modificado para gerar um som extremamente altamente amplificado em um ambiente contido de hélio, um gás inerte ambientalmente sadio que é convertido em energia de resfriamento. Os níveis de ondas sonoras são tão altos, cerca de 170 decibéis, que mal podem ser ouvidos pelos seres humanos; esse nível é muitas vezes mais alto que um show de rock comum. Esses níveis de som só podem ser atingidos em uma atmosfera de gás contido e pressurizado.
A refrigeração termoacústica foi desenvolvida na Penn State University por acústicos liderados pelo ex-baterista, Dr. Steven Garrett, professor de acústica e cientista sênior. Os magnatas dos sorvetes norte-americanos Ben Cohen e Jerry Greenfield estavam pesquisando métodos alternativos de refrigeração que não agridam o meio ambiente. Eles obtiveram ajuda financeira de sua empresa controladora, a Unilever, e juntaram-se como parceiros no projeto da Penn State.
A refrigeração termoacústica é promovida como sendo melhor do que a refrigeração tradicional em muitos níveis. Ele não apenas elimina a necessidade de grande parte dos componentes mecânicos das unidades de refrigeração convencionais, como também requer menos manutenção e é mais ecológico, pois utiliza gases inertes naturais. A temperatura é mais facilmente controlada, o que aumenta o potencial de maior eficiência e menores custos operacionais.
O método foi usado com sucesso no protótipo para resfriar uma unidade a -11 ° F (-24 ° C). Isso está muito abaixo do ponto de congelamento da água e mais do que suficiente para armazenar com sucesso o sorvete. Desde a pesquisa da Penn State, iniciada em 2002, muitas unidades de refrigeração termoacústica foram extensivamente desenvolvidas e testadas. O protótipo final de trabalho foi apresentado na instalação de Ben & Jerry's Waterbury, Vermont, no Dia da Terra em 2004.
Nos Estados Unidos e no mundo, existem centenas de milhões de unidades de refrigeração, freezer e ar condicionado residenciais, industriais e comerciais que usam mecanismos tradicionais de refrigeração e produtos químicos. Acredita-se que muitos gases refrigerantes tradicionais, como hidroclorofluorocarbonetos (HCFCs) e hidrofluorocarbonetos (HFCs), tenham um impacto no aquecimento global se forem descartados incorretamente. Se o método de refrigeração termoacústica for uma alternativa viável e acessível, o impacto ambiental negativo das técnicas de refrigeração mais antigas poderá ser minimizado e, eventualmente, eliminado.