Uma empresa emergente surgiu com uma proposta inovadora para aumentar a eficiência das turbinas a gás que fornecem energia aos centros de dados: o uso de dióxido de carbono no estado supercrítico. A American Supercritical saiu do modo sigiloso nesta quarta-feira, revelando ter captado oito milhões de dólares em investimentos. O objetivo principal é adaptar turbinas simples de ciclo, pouco eficientes e bastante utilizadas por data centers, com unidades capazes de gerar mais eletricidade sem aumentar as emissões de poluentes.
Nos Estados Unidos, grandes usinas termelétricas a gás empregam um sistema combinado de motores térmicos, onde as turbinas primeiro produzem eletricidade a partir da queima de ar comprimido e gás natural, e depois um motor separado utiliza os gases quentes do escapamento para gerar vapor e criar energia adicional. Contudo, muitos centros de dados optaram por usar turbinas de ciclo simples, dispensando o componente de vapor. Essas turbinas convertem apenas cerca de trinta e cinco por cento da energia em eletricidade, enquanto o restante se perde na forma de calor residual.
A tecnologia desenvolvida pela startup consiste em pressurizar o dióxido de carbono até que ele atinja o estado supercrítico, no qual apresenta a densidade de um líquido mas o comportamento de um gás. Essa característica permite que a energia seja transferida de forma mais eficiente por equipamentos de menor tamanho. A unidade de CO2 supercrítico é acoplada às turbinas a gás e utiliza o calor dos gases de escapamento para produzir eletricidade adicional, sem necessidade de ferver água para criar vapor.
De acordo com os fundadores da empresa, a instalação dessas unidades pode elevar a eficiência das turbinas em até cinquenta por cento, sem acrescentar novas emissões de gases de efeito estufa ou consumo de água. O dióxido de carbono opera em um sistema fechado, dispensando a necessidade de reposição constante. Matthew Carlson, um dos criadores que pesquisou a tecnologia por mais de uma década, compara o funcionamento a sistemas de refrigeração que circulam CO2 para resfriar ambientes.
A empresa planeja oferecer unidades de dez megawatts, relativamente pequenas se comparadas às usinas tradicionais de gás. Os recursos captados permitirão avançar no desenvolvimento e na comercialização do produto. Simon Shuham, outro fundador, afirma que a intenção inicial é começar pelas turbinas a gás, mas que a tecnologia pode ser expandida para outras fontes de energia no futuro.
Um dos mercados mais atraentes para essa inovação é justamente o setor de centros de dados, que deve receber investimentos de sete trilhões de dólares em todo o mundo até 2030. A corrida pela inteligência artificial intensificou a demanda por energia, e muitas empresas estão dispostas a pagar valores altos para garantir potência elétrica, mas enfrentam limitações na capacidade de geração disponível.
O uso de CO2 supercrítico para geração de energia é estudado há mais de cinquenta anos em laboratórios nacionais dos Estados Unidos. Nas últimas duas décadas, a pesquisa avançou da teoria para aplicações práticas, impulsionada por descobertas tecnológicas que facilitam o processo de pressurização. Um dos avanços importantes foi o desenvolvimento de trocadores de calor mais compactos e acessíveis financeiramente.
A startup não está sozinha nessa corrida. Outras empresas também tentam levar a tecnologia ao mercado, mas ainda enfrentam desafios significativos, como a necessidade de estabelecer cadeias de suprimentos adequadas e reduzir custos de produção. Especialistas alertam que adaptar todas as turbinas a gás com essa tecnologia não eliminará as emissões de carbono, pois a produção e o uso de gás natural continuam aquecendo o planeta.
Recentemente, a China anunciou o início da operação da primeira usina geotérmica do mundo a utilizar CO2 supercrítico. Os fundadores da American Supercritical Informam que suas unidades podem ser adaptadas para funcionar com pequenos reatores modulares, tecnologia que conta com apoio da administração Trump. A empresa já fechou um acordo inicial com uma companhia não revelada para explorar essa possibilidade.
Fonte: Feed: All Latest
