O que é engenharia criogênica?
A engenharia criogênica é um ramo da engenharia que utiliza a criogenia para várias aplicações domésticas, comerciais, científicas, médicas e de defesa. A criogenia é um ramo da física preocupada com a produção de temperaturas muito baixas e os efeitos dessas temperaturas em diferentes substâncias e materiais. As temperaturas estudadas em criogenia são aquelas abaixo de -243,67 graus Fahrenheit (120 Kelvin); essas baixas temperaturas não ocorrem na natureza.
Essas baixas temperaturas foram usadas para liquefazer gases atmosféricos como oxigênio, hidrogênio, nitrogênio, metano, argônio, hélio e néon. Os gases são condensados, coletados, destilados e separados. O metano é usado no gás natural líquido (GNL) e o oxigênio, o hidrogênio e o nitrogênio são usados nos combustíveis para foguetes, na metalurgia e em vários processos químicos. O hélio é usado em câmaras de descompressão de mergulho e para manter temperaturas adequadamente baixas para ímãs supercondutores, e o néon é usado na iluminação.
Além de encontrar maneiras de liquefazer gases, a engenharia criogênica deu ao mundo aparelhos como geladeiras, condicionadores de ar e frascos a vácuo. Os frascos foram desenvolvidos como um meio de armazenar os gases em forma líquida indefinidamente. O ar-condicionado e a refrigeração foram inventados pelo americano John Gorrie em 1848 e desenvolvidos nos anos posteriores pelo alemão Carl Von Linde e outros. A Linde fabricou a Linde Eismachinen, precursora da moderna geladeira doméstica.
A refrigeração permitia que os alimentos frescos fossem armazenados e transportados por longas distâncias, mudando hábitos alimentares e estilos de vida em todos os lugares. A ciência da engenharia criogênica também afetou a maneira como as guerras são travadas ao produzir armas de foguetes V-2 e combustível líquido. Este campo levou à pesquisa na indústria de tecnologia espacial e à teoria da supercondutividade. A Independence Cryogenic Engineering, uma empresa americana, fabrica sistemas de refrigeração criogênica para sistemas de ressonância magnética (RM) e ressonância magnética nuclear (RMN). Os avanços na engenharia criogênica afetaram a vida moderna em grande parte.
O caminho não foi tranqüilo, no entanto, com alguns acidentes muito ruins compensando os desenvolvimentos positivos da criogenia. Um exemplo disso foi uma explosão de um tanque de GNL em Cleveland, Ohio, que matou 131 pessoas em 1944. As pessoas que trabalham na engenharia criogênica também precisam lidar com os riscos de queimaduras frias, asfixia e toxicidade. É essencial usar roupas e roupas protetoras para os olhos.
Para trabalhar neste campo, é necessário ter um diploma de bacharel, mestrado ou mais avançado em engenharia criogênica. Os tópicos abordados nesses programas geralmente incluem supercondutividade, processamento de alimentos criogênicos, tecnologia de vácuo, produção de gás líquido natural, separação de gases, liquefação de gás e engenharia de processos criogênicos. As perspectivas de trabalho para os criogenistas são excelentes e bem remuneradas.