Cientistas chineses modelam bomba de calor com hidrogênio e armazenamento térmico
Pesquisadores da Dongguan University of Technology e Sun Yat-sen University simularam sistema integrando células a combustível, bomba de calor de CO2 e armazenamento térmico. O estudo revelou que a temperatura do cátodo impacta fortemente a eficiência, com ganhos na conversão de energia, mas queda no COP.
Um grupo de pesquisadores da China, incluindo cientistas da Dongguan University of Technology e Sun Yat-sen University, simulou o funcionamento de um sistema de aquecimento que combina células a combustível de membrana trocadora de prótons, uma bomba de calor movida a dióxido de carbono e armazenamento térmico por mudança de fase. O estudo, publicado na revista Results in Engineering, analisou o impacto de diferentes condições de fronteira térmica no desempenho global do sistema, buscando entender como variáveis ambientais afetam a conversão de energia.
Os resultados indicaram que a temperatura de entrada no cátodo exerce a maior influência sobre os indicadores de desempenho. Ao variar essa temperatura de 2 para 34 graus Celsius, o fator de hidrogênio para calor aumentou 29,4% e o fator hidrogênio-eletricidade subiu 60,97%. Contudo, o coeficiente de desempenho (COP) do sistema caiu 19,63%, embora o tanque de armazenamento térmico tenha provado ser capaz de atender à demanda diária de água quente residencial, validando a viabilidade técnica do modelo.
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