Consórcio AeroFurnace atinge 120% melhor isolamento térmico com novo material compósito

Em 12 de agosto, foi relatado que parceiros do consórcio, SGL Carbon (Wiesbaden, Alemanha), o Centro Bávaro de Pesquisa de Energia Aplicada e.V. (ZAE Bayern, Würzburg, Alemanha) como coordenador conjunto e o fabricante de fornos FCT Systeme GmbH (Effelder-Rauenstein, Alemanha), conseguiram melhorar as propriedades de isolamento térmico de um novo material compósito em até 120% comparado a materiais de carbono baseados em feltro comercialmente disponíveis. O projeto conjunto "AeroFurnace" é financiado pelo Ministério Federal de Assuntos Econômicos e Energia da Alemanha (BMWi). A SGL Carbon observa que esta conquista permite aos parceiros do projeto mover para um novo nível de qualidade de isolamento térmico em aplicações industriais de alta temperatura e pavimentar o caminho para isolamento térmico mais eficiente energeticamente.

"Em simulações de forno na FCT Systeme, já fomos capazes de demonstrar o que o novo material pode fazer", reconhece o Dr. Thomas Kirschbaum, gerente de projeto na SGL Carbon. "Dependendo do programa de temperatura, até 40% da energia de processo necessária pode ser economizada com o material de isolamento térmico." A SGL observa que esta previsão será revisada sob condições reais em um componente demonstrador na segunda metade de 2020 como parte do projeto BMWi em andamento.

Impacto na indústria e escalabilidade

A SGL Carbon observa que a terceira maior parcela de energia na Alemanha é usada para calor em processos industriais a 22,6%. Similarmente, diz-se que em muitas indústrias, como a siderúrgica e cerâmica, processos intensivos em energia de alta temperatura rodam acima de 1000°C — estes sozinhos dizem requerer quase 50% do calor de processo industrial. Assim, materiais de isolamento térmico adequados podem reduzir significativamente a demanda de energia mantendo o mesmo volume utilizável.

Diz-se que, baseado em amostras de laboratório em forma de placa, o novo material compósito é, em princípio, escalável, e pode ser produzido usando métodos de processamento simples. No entanto, a SGL observa que ainda há um longo caminho antes que o produto esteja pronto para produção em série.

"Como fabricante de fornos industriais de vácuo ou gás inerte de alta temperatura, a nova geração de materiais isolantes nos permite criar fornos com uma proporção mais favorável de espaço utilizável para dimensões externas, oferecendo assim aos clientes melhor eficiência de custo e produtividade", diz o Dr. Jürgen Hennicke, líder do projeto e chefe de P&D na FCT Systeme.

A Dra. Gudrun Reichenauer, coordenadora do projeto conjunto e chefe do grupo de Nanomateriais no ZAE Bayern, observa que neste projeto, "conseguimos tornar as descobertas mais recentes do mundo dos nanomateriais acessíveis ao mercado através de cooperação intensiva e assim estabelecer novos padrões no campo de materiais de isolamento térmico."