Tecnologia de resfriamento usa calor desperdiçado pelas CPUs

Redação do Site Inovação Tecnológica - 16/11/2011

O material recebe a água quente vinda do processador e a vaporiza, tirando proveito da perda de calor durante essa vaporização - essa perda de calor resfria a água do circuito paralelo.
[Imagem: Fujitsu]

Reciclagem de energia

Usar calor para produzir frio pode parecer um contra-senso.

Mas esta é justamente a inovação que acaba de ser desenvolvida pela empresa japonesa Fujitsu, inaugurando uma área emergente já conhecida como reciclagem de energia.

A tecnologia coleta o calor gerado pelos processadores de computador e usa essa energia para produzir água gelada, que pode então ser revertida para resfriar não apenas os próprios computadores, mas também o prédio inteiro.

A ideia de aproveitar o calor desperdiçado pelas CPUs - e por motores de automóveis, caldeiras e fornos industriais e até a energia térmica do Sol - está por trás do desenvolvimento dos materiais termoelétricos, capazes de converter diretamente calor em eletricidade.

Mas a inovação da Fujitsu surpreendeu por seguir uma linha diferente e mais simples, transformando diretamente a água quente em água fria, sem passar pela geração de eletricidade.

Isto torna o processo mais eficiente, evitando as perdas de conversão em cada etapa.

Reciclagem de energia

Segundo a empresa, o sistema gera água gelada com uma capacidade termal equivalente a 60% do calor desperdiçado que entra no sistema.

Este é um rendimento impressionante quando se considera que um motor de automóvel não aproveita mais do que 30% da energia contida na gasolina ou que as células solares aproveitam entre 20 e 30% da energia luminosa que incide sobre elas.

Ainda pelos cálculos da Fujitsu, a tecnologia pode reduzir o consumo de um datacenter em 20%.

O projeto da empresa é usar a água fria para alimentar o sistema de ar condicionado, e não revertê-la para resfriar os próprios computadores. Mas outros usos já estão sendo planejados.

Material termo-absorvente

O grande segredo da inovação é um novo material capaz de extrair calor da água em temperaturas muito baixas, ao redor de 55°C.

É essa capacidade de captação do calor a baixa temperatura que viabilizou a tecnologia, uma vez que ela é menor do que a temperatura da água que pode ser coletada dos sistemas de resfriamento a água de processadores, temperatura esta que pode variar dependendo da carga de trabalho do processador.

O material recebe a água quente vinda do processador e a vaporiza, tirando proveito da perda de calor durante essa vaporização - essa perda de calor resfria a água do circuito paralelo.

Partindo de um suprimento de água com temperatura entre 40°C e 55°C, que é a temperatura de operação do novo material, é possível produzir um fluxo contínuo de água no circuito secundário com temperatura entre 15°C e 18°C, dentro dos padrões de funcionamento dos sistemas de ar condicionado.

Escala industrial

Tendo comprovado o funcionamento da tecnologia em padrões reais de operação, a empresa afirma que agora vai começar a trabalhar na produção dos sistemas em escala industrial, que deverão chegar ao mercado em 2014.

O sistema será voltado não apenas para datacenters, como também para fábricas, prédios de escritórios e usinas de energia solar.