A nossa civilização utiliza cerca de metade de toda a energia sob a forma de calor e não de electricidade. Portanto, a redução da pegada de carbono no sector da produção por si só não resolverá os desafios climáticos que a humanidade enfrenta. A produção de calor também está sujeita à descarbonização e, acima de tudo, estamos a falar de calor para indústrias de utilização intensiva de energia, como a fundição de metais ou a produção de cimento.
Fonte da imagem: ETH Zurique/Emiliano Casati
Tradicionalmente, antes de chegar ao receptor de calor, a luz solar é concentrada de uma forma ou de outra. Isso geralmente é feito usando espelhos parabólicos. A armadilha de calor dos pesquisadores da ETH Zurich absorve a luz solar concentrada e libera alta temperatura. A principal tarefa é tornar esse purgador compacto e eficiente, além de resistente à operação de longo prazo com grande diferença de temperatura em ambas as extremidades: entrada e saída.
Os suíços propuseram uma combinação de uma haste de quartzo transparente à luz com diâmetro de 7,5 cm e comprimento de 30 cm, na qual a luz focada entra em uma extremidade, e um disco opaco de carboneto de silício na outra extremidade (receptora). Os cientistas enfatizam que na extremidade receptora, para maximizar a conversão da luz em calor, deve haver um material opaco. O carboneto de silício absorve o calor e o transfere ainda mais para uso.
Em condições de laboratório, um simulador de luz solar amplificada 135 vezes foi aplicado ao dissipador de calor proposto. A temperatura de saída foi de 1050°C. Desenvolvimentos concorrentes em condições semelhantes produziram temperaturas não superiores a 170 °C na extremidade receptora. A diferença é óbvia. Ao mesmo tempo, os investigadores ainda não estão preparados para justificar na prática a utilização técnica e económica das armadilhas térmicas que propõem. Este será o tema de um novo estudo.