Na transição para energia limpa da Europa, a indústria procura bombas de calor

Um sistema de bomba de calor no Instituto Fraunhofer em Bochum, Alemanha. Fabian Strauch / picture-alliance / dpa / AP Images

Com o aumento dos preços do gás devido à guerra na Ucrânia e ao esforço da UE para reduzir as emissões, as indústrias europeias estão cada vez mais a mudar para bombas de calor de alta temperatura e alta eficiência. Combinado com o boom da utilização residencial, a UE espera agora uma revolução nas bombas de calor.

Por Paul Hockenos • 19 de janeiro de 2023

A olaria Wienerberger em Uttendorf, Áustria, nos Alpes tiroleses, sempre exigiu um fluxo constante de calor de 90 graus C (194 graus F) para secar os seus blocos de construção. Este processo teria sido uma proposta dispendiosa para a empresa depois de a Rússia ter cortado as exportações de gás para a Europa, tal como foi para a maior parte da indústria de construção europeia com utilização intensiva de energia. Mas há quatro anos, a Wienerberger — o maior produtor de tijolos do mundo — fez um investimento no futuro que agora está a dar frutos: substituiu a caldeira a gás de Uttendorf por uma bomba de calor à escala industrial, o que reduz a fatura energética da fábrica em cerca de 425,00 euros por ano.

Durante décadas, as bombas de calor eléctricas foram utilizadas em casas e outros edifícios europeus para aquecimento e arrefecimento, mas nunca ganharam muita força na indústria, que tem exigências energéticas muito mais elevadas para a produção de água quente e vapor. E como os combustíveis fósseis eram há muito baratos, as indústrias tinham pouco incentivo para substituir os sistemas movidos a gás e petróleo por equipamentos mais ecológicos. Agora, com o desenvolvimento de bombas de calor que podem fornecer temperaturas de até 160 graus C (320 graus F) por uma fração do preço das caldeiras a gás, e com os preços do gás disparando devido à guerra na Ucrânia, esse cálculo está sendo ativado sua cabeça. Muitas empresas europeias estão a repensar as suas fontes de energia, ao mesmo tempo que reduzem as suas emissões de gases com efeito de estufa, um requisito da UE. A indústria europeia é responsável por mais de um quarto dos gases com efeito de estufa do bloco.

Para cumprir os seus ambiciosos objectivos energéticos e acabar com a sua dependência do gás russo, a UE conta com nada menos do que uma revolução nas bombas de calor. Em muitos países, as vendas de bombas de calor — principalmente para uso residencial — duplicaram no primeiro semestre de 2022. Na Alemanha, o maior consumidor europeu de gás russo, a procura aumentou 52 por cento no ano passado, enquanto o crescimento em toda a UE em 2021 foi de 35 por cento. Entretanto, uma transição um pouco menos anunciada para bombas de calor para a produção está a ganhar velocidade. A Wienerberger, por exemplo, está agora a instalar bombas semelhantes nas suas fundições de tijolos nos Países Baixos, no Reino Unido, na Polónia, na Roménia e noutros locais da Áustria.

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“Há cinco anos, a maioria das empresas não sabia quase nada sobre bombas de calor”, afirma Veronika Wilk, engenheira de investigação sénior do Instituto Austríaco de Tecnologia. “Agora as empresas estão cientes disso e cada vez mais bombas de calor são instaladas na indústria.”

Uma bomba de calor de compressão pode aquecer e resfriar o ar. No inverno, ele aumenta a temperatura interna removendo o calor da água, das profundezas da terra ou do ar externo e, em seguida, aumenta a temperatura usando uma pequena quantidade de eletricidade e move o ar para dentro de casa. Mesmo o ar frio como -12 graus C (10 graus F) contém energia suficiente para uma bomba de calor extrair e aumentar a sua temperatura. No verão, as bombas de calor elétricas reduzem as temperaturas internas, removendo o calor do ar interno e desviando-o para fora. As bombas de calor de absorção não funcionam com eletricidade, mas com uma fonte de calor, que pode ser gás natural, mas também pode ser água aquecida por energia solar ou mesmo calor residual de centros de dados ou esgotos. Eles elevam esse calor a uma temperatura “útil” e depois o fornecem como ar quente ou água quente.

As bombas de calor utilizam eletricidade para comprimir um refrigerante, aumentando sua temperatura. AIE

Dependendo da direção em que o calor se move – dentro ou fora – os pistões da bomba de calor comprimem ou expandem um fluido, fazendo com que ele aqueça ou esfrie, respectivamente. Como as bombas de calor apenas movimentam fluidos, elas podem ser duas vezes mais eficientes em termos energéticos que os aquecedores que queimam combustível.