África do Sul estuda fundir alumínio com heliotermia

A metalurgia representa cerca de 30% da indústria manufatureira da África do Sul. Com o intuito de reduzir, em grande medida, o consumo de eletricidade e as emissões de dióxido de carbono, pesquisadores e indústria estão cooperando em um projeto para desenvolver um método pelo qual fundições de alumínio poderiam usar a energia solar para derreter o metal. Instituições científicas e empresas da África do Sul e Alemanha estão participam deste projeto, coordenado pelo Centro Aeroespacial Alemão (Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt; DLR).

A África do Sul tem vastas reservas de recursos naturais - e carvão local ainda é usado por mais de 90% da geração de energia. Esses dados colocam o país entre os 15 maiores produtores mundiais de gases de efeito estufa.

Inicialmente, os parceiros do projeto irão desenvolver um "forno solar rotativo”, usado para derreter e reciclar alumínio. Um forno rotativo é similar ao tambor de uma máquina de lavar roupa, rodando em baixa velocidade. Esse movimento rotacional mistura o alumínio depositado no tambor, e, consequentemente, assegura uma distribuição uniforme de calor. Os pesquisadores vão usar espelhos para concentrar a radiação do Sol e alcançar temperaturas de cerca de 700°C.

Num primeiro momento, os cientistas vão testar um pequeno forno rotativo em escala de laboratório. Uma série de testes envolve derreter pequenos lotes de sucata de alumínio, e, em seguida, analisar a qualidade do alumínio fundido.

Além do sistema em si, os parceiros do projeto irão preparar um conceito de logística, detalhando como o alumínio fundido pode ser transportado da planta de fusão para as instalações de produção que vão processar o metal líquido. Os resultados da fase de demonstração também vão ser usados para produzir um plano de negócios para um sistema comercial. "O objetivo do projeto é desenvolver um método eficiência de energia e custos que pode ser implementada através de uma variedade de tamanhos de sistemas, de acordo com as necessidades", resume a gerente de projetos da DLR, Martina Neises-von Puttkamer.

Junto ao DLR Institute of Solar Research, a empresa AixProcess GmbH está contribuindo com a sua experiência para simular um sistema adequado. Os parceiros do projeto na África do Sul são o Conselho de Pesquisa Científica e Industrial (CSIR), a Rede Nacional de Tecnologia de Fundição (NFTN), a Eskom, maior fornecedor de energia Sul-Africano, e o Departamento de Ciência e Tecnologia (DST). O Ministério Federal Alemão de Educação e Pesquisa (Bundesministerium für Bildung und Forschung; BMBF) financiará o projeto por três anos, entre abril de 2015 e março 2018.

Imagem: DLR Institute of Solar Research