Calor dissipado de processadores pode ajudar a purificar água em deserto americano

Sistema de resfriamento da IBM poderia purificar água do deserto de Mojave (Fonte da imagem: Wikipedia)

Água e eletrônicos não combinam. Mas no SuperMUC, supercomputador projetado pela IBM, os microprocessadores possuem outro tipo de relação com o “líquido da vida”: a água corre pelos microcanais escavados no interior dos componentes e o calor dissipado por esse sistema tem sido usado, por exemplo, para aquecer prédios próximos ao laboratório da empresa, na Suíça.

Agora, essa tecnologia ganha novas dimensões e uma nova aplicação, podendo mudar a vida dos habitantes do Deserto de Mojave, nos Estados Unidos, região cujo maior reservatório de água está 120 metros abaixo do solo e possui sal demais. A companhia vem trabalhando em uma célula solar concentrada, capaz de gerar muito mais energia do que as demais e, de quebra, usar um sistema de resfriamento capaz de purificar a água do deserto americano.

Como funciona o projeto

As células fotovoltaicas concentradas (CPV) usam lentes para focar a luz do sol em regiões relativamente pequenas da placa de recepção. Dessa forma, esses equipamentos conseguem aproveitar melhor a radiação e, com isso, atingem facilmente temperaturas por volta de 120 ºC. O problema é que, com o passar do tempo, essas temperaturas altas começam a reduzir a quantidade de energia que a célula é capaz de produzir. Por isso, mantê-las resfriadas é muito importante.

E foi pensando no resfriamento dos processadores usados no SuperMUC que a IBM criou as células fotovoltaicas ultraconcentradas, que também utilizam água para resfriar a placa solar ao conduzi-la por microcanais. Essa água quente, mais tarde, poderia ser usada para dessalinização.

Célula fotovoltaica construída pela IBM (Fonte da imagem: Divulgação/IBM)

Em regiões muito áridas, é muito difícil produzir energia e água potável e, assim, essa solução acabaria solucionando dois problemas de uma vez só. Um dos métodos de dessalinização da água é usar água quente para purificar a água salgada, evaporando-a e removendo o sal. Entretanto, esse é um processo caro demais e que demanda muita energia, já que é necessário aquecer a água antes. Por isso, nada mais inteligente e econômico do que usar a água quente expelida pelo sistema de resfriamento das placas solares.

E os testes comprovam a eficiência do novo design da IBM: uma célula de 1 cm, por exemplo, consegue operar sob a temperatura normal de 70 a 90 ºC, mesmo que esteja recebendo 5 mil vezes mais radiação solar do que o esperado. Isso torna essas células cinco vezes mais eficientes do que as CPVs já existentes.

Fonte: New Scientist