Pesquisa brasileira propõe o uso de energia do solo para climatizar edifícios
A pesquisadora Thaise Morais, do Departamento de Geotecnia (SGS) da EESC, que desenvolveu a primeira tese de doutorado brasileira para avaliar o desempenho dessa tecnologia nas condições de clima e solo do Brasil. A energia geotérmica é encontrada dentro da crosta terrestre, seja no solo, rochas ou mesmo na água, sendo identificada pela temperatura. Esta energia pode ser transferida para a superfície por processos de troca térmica a partir das fundações da edificação. "A temperatura da região que vai desde a camada superficial da crosta terrestre até algumas centenas de metros de profundidade é resultado das interações naturais que ocorrem entre o ambiente externo e o interior da crosta. Assim, o solo funciona como uma espécie de bateria ou reservatório de energia térmica", descreve a pesquisadora.
O sistema inovador no País capta ou rejeita calor do/no solo por meio das estacas que compõem a própria fundação do edifício. Essas estacas ficam enterradas e, por estarem em contato direto com o subsolo, possuem uma grande área de contato para a troca térmica.
Através de tubos instalados no seu interior e com a ajuda de um fluido, a energia térmica é levada até a superfície, onde uma bomba geotérmica faz a troca de calor entre o subsolo e os ambientes do prédio.
Aspectos ambientais e custos
No Brasil, a novidade ainda não tem um custo definido, mas a longo prazo, o investimento é compensado pela economia dos gastos com energia elétrica. Aspectos ambientais e de economia foram o incentivo para um engenheiro de minas austríaco criar o sistema de bomba de calor em 1855.
A tecnologia é uma das realizações de engenharia mais sofisticadas do século 20. "São dispositivos simples, que realizam o transporte de calor em alto nível de eficiência. Nós realizamos testes de troca térmica entre a fundação e o subsolo em escala real no Campo Experimental de Fundações da EESC, em São Carlos. Além disso, também fizemos ensaios mecânicos e testes térmicos no solo. Os resultados foram muito positivos", conta Thaise.
A busca dos brasileiros por uma temperatura confortável em casa ou no trabalho coloca o País como o quinto maior consumidor de aparelhos de ar-condicionado do mundo. Dados do Ministério de Minas e Energia mostram que entre os anos de 2005 e 2017 apenas o setor residencial brasileiro mais que duplicou a posse desses equipamentos, tendo aumentado sua participação no consumo total de energia elétrica dentro das casas de 7%, em 2005, para 14% em 2017.
Diante da necessidade de reduzir o consumo de energia elétrica com ar-condicionado no Brasil, o sistema baseado na troca de energia térmica com o subsolo a partir das fundações pode ser uma alternativa aos tradicionais sistemas de climatização.
A tese venceu o Prêmio Costa Nunes da Associação Brasileira de Mecânica dos Solos e Engenharia Geotécnica como melhor tese de doutorado do biênio 2018-2019.
Fonte: http://www.economicnewsbrasil.com.br/2021/06/03/pesquisa-brasileira-propoe-o-uso-de-energia-do-solo-para-climatizar-edificios/
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