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 Tecnologia de bomba de calor da Emerson aquece uma
cidade usando a água gelada do Mar do Norte com
impacto zero no aquecimento global
Os invernos na Noruega podem ser extremamente gelados, com a temperatura
média do ar abaixo do congelamento em grande parte da estação e as águas do
Mar do Norte chegando aos 6 °C. Apesar dessas condições congeladas, quando
a cidade de Drammen (uma comunidade de 60.000 habitantes localizadas no
Fiorde de Drammen perto da capital Oslo) precisava de água quente a 90 °C
para um novo sistema de aquecimento do bairro que atendia aos residentes e
empresas locais, eles recorreram ao gelado Mar do Norte como uma fonte de
energia renovável; e a tecnologia bomba de calor Emerson ajudou a tornar isso
possível.
A instalação das bombas de calor para extrair o calor da água ou do ar está se
tornando cada vez mais popular na Europa, principalmente porque o calor
fornecido excede a energia consumida, diminuindo a dependência de
combustíveis fósseis e a necessidade de fontes adicionais de energia renovável.
Na verdade, a European Commission designou as bombas de calor como uma
tecnologia renovável para o aquecimento e a refrigeração. Porém, Drammen
tinha outros objetivos adicionais para este projeto. A cidade desejava o mais alto
coeficiente de desempenho (COP) possível – a proporção do calor extraído em
comparação com a energia consumida. Também queria uma solução
tecnológica com baixos custos anuais de operação e manutenção. O ideal para
Drammen seria que o sistema utilizasse um refrigerante que afetasse a camada
de ozônio, com um impacto zero no aquecimento global.
Quando a Emerson Climate Technologies e a parceira do projeto Star
Refrigeration começaram, os requisitos de Drammen pareciam uma tarefa
impossível. Isso ocorre porque a maioria das bombas de calor industriais na
Europa utiliza o R-134A, um refrigerante com alto potencial de aquecimento
global (mais de 1.400 vezes maior que as emissões de dióxido de carbono).
Um dos poucos refrigerantes que poderiam atender a todos os requisitos de
eficiência e ambientais da Drammen era amônia, um refrigerante eficiente
(nomeado R-717) usado mais comumente pelo setor de alimentos e bebidas
para o resfriamento e a refrigeração do processo. A amônia não afeta a camada
de ozônio e nem contribui com o aquecimento global, mas nunca havia sido
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usada em uma bomba de calor industrial de alta temperatura em uma aplicação
desse tipo. Na verdade, há pouco tempo a aplicação foi considerada impossível
pelo Centro de Bomba de Calor da International Energy Agency (IEA), que
afirmou não existirem compressores de ar de alta pressão adequados para
tornar o uso da amônia uma realidade para as bombas de calor industrial de alta
temperatura.
Isso nunca foi feito antes.Os engenheiros da Emerson, em colaboração com a
Star Refrigeration, assumiram o desafio utilizando um dos compressores de
refrigeração industrial da Emerson – o compressor de parafuso único Vilter.
Usando a amônia, a solução da tecnologia do compressor da Emerson ofereceu
à Star Refrigeration e aos parceiros noruegueses – Norsk Kulde e Drammen
Fjernvarme – um refrigerante que tinha um ótimo perfil ambiental (não afeta a
camada de ozônio e tem um impacto zero no aquecimento global), permite
temperaturas mais altas e fornece benefícios de desempenho superior em
relação aos recursos consumidos, em comparação às tecnologias concorrentes.
Na verdade, a nova bomba de calor industrial baseada em amônia possui um
melhor desempenho estimado em 15% a mais que uma bomba de calor que use
o refrigerante R-134A.
Além disso, o design da força radial e axial equilibrada do compressor de
parafuso único reduz a tensão dos rolamentos do equipamento, resultando em
custos operacionais e de manutenção muito baixos, enquanto oferece um
desempenho que não é encontrado em qualquer outro tipo de compressor.
A tecnologia do compressor de parafuso único Vilter da Emerson está se
provando extremamente adaptável para atender às necessidades de clientes
que procuram um aumento na eficiência do desempenho. Por exemplo, um
fabricante de doces da Europa está usando esse compressor em uma aplicação
de refrigeração do chocolate, enquanto captura o calor extraído na água quente
e 60 °C para separar o chocolate dos moldes. Esta é outra maneira pela qual a
tecnologia da Emerson ajuda clientes do mundo todo a operar seus negócios
com mais eficiência de energia e de uma maneira mais ecológica.
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