Alemanha financia resfriamento de ciclo de ar de aço

ALEMANHA: O Ministério Federal do Meio Ambiente da Alemanha (BMUV) está financiando € 200.000 para um processo de resfriamento ambientalmente correto para endurecimento de aço que promete economias substanciais de energia.

A inovadora câmara fria usando um resfriador de ar, uma colaboração entre a empresa de endurecimento por indução Rudolf Rieker GmbH e a Refolution Industrie Kälte GmbH, especialista em refrigeração industrial com sede em Karlsruhe.

Rudolf Rieker GmbH, com sede em Leingarten (Baden-Württemberg), é uma das maiores oficinas de têmpera por indução da Europa. O processo de endurecimento é uma etapa importante na produção de aço. Trata-se de aquecer o aço a uma temperatura elevada e, em seguida, resfriá-lo muito rapidamente. Isso transforma a estrutura austenítica em uma estrutura martensítica para dar a dureza desejada.

O processo de resfriamento atualmente utiliza nitrogênio líquido, que é pulverizado em uma câmara fria. No entanto, o nitrogênio líquido está associado a um gasto de energia não desprezível em sua produção, transporte e armazenamento, bem como a riscos na operação.

O novo sistema da Refolution é baseado na tecnologia de ciclo de ar desenvolvida pelo fabricante suíço Mirai Intex. Dispensa o uso tradicional de nitrogênio líquido, atingindo pela primeira vez temperaturas de -80ºC com um resfriador de ar.

Embora existam custos de investimento significativamente mais altos em comparação com os processos convencionais, eles são compensados ​​por economias potenciais significativas em energia e emissões de gases de efeito estufa. O processo recém-desenvolvido considera apenas a necessidade de energia para operar os resfriadores de ar no local, que é reduzida em cerca de 30% por meio da recuperação de calor em câmaras de resfriamento alternadas. Globalmente, prevê-se uma poupança energética de cerca de 410MWh, o que corresponde a uma poupança de cerca de 60-68% face ao processo convencional.

"O processo inovador que está sendo financiado pode dar uma contribuição importante para a redução das emissões de gases de efeito estufa – bem como para evitar as emissões de nitrogênio", comentou Christian Kühn, secretário de estado parlamentar do ministério do meio ambiente alemão. "Essas inovações de proteção climática e ambiental na produção de aço não apenas beneficiam a viabilidade futura da economia alemã, mas também podem se tornar um sucesso de exportação."

A tecnologia de ciclo aéreo não é nova, sendo usada a bordo de navios há mais de cem anos. Ainda hoje é usado em sistemas de ar condicionado de aeronaves. A tecnologia tem uma série de benefícios e avanços recentes no design e materiais de compressores de alta velocidade tornaram a máquina de ciclo de ar uma rival da tecnologia de compressão de vapor estabelecida.

A máquina de ciclo de ar Mirai resolve os problemas de fornecimento de refrigeração na faixa de temperatura de -40ºС a –80°С e inferior. Na máquina de ciclo de ar, o ar é aquecido com compressão e é resfriado no processo de expansão. Segundo a Mirai Intex, isso permite que a temperatura seja regulada com alta precisão na saída e alcance temperaturas ultrabaixas para os processos de congelamento ou armazenamento.

A Refolution foi fundada em 2019 com o objetivo de implementar os desafios das mudanças climáticas usando apenas refrigerantes "naturais". Entre uma gama diversificada de projetos, obteve grande sucesso no fornecimento de sistemas de liofilização para aplicações farmacêuticas.