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Indústria de HVAC-R, desafios impostos pelos veículos elétricos

Montadoras e setor de HVAC-R trabalham juntos para criar soluções personalizadas, ajustadas às necessidades específicas de diferentes modelos de veículos elétricos.

O mercado de veículos elétricos (EVs) tem registrado um crescimento significativo nos últimos anos, impulsionado pela busca por soluções sustentáveis e pela transição para uma economia de baixo carbono. No Brasil, o mercado de carros elétricos é liderado principalmente por grandes montadoras que já têm experiência no segmento internacional e essa tendência também se reflete no aumento da adoção de carros elétricos e híbridos, especialmente nas grandes cidades.

Uma das áreas importantes para o conforto e a eficiência desses veículos é o sistema de ar-condicionado automotivo que desempenha um papel fundamental ao garantir a qualidade do ambiente interno do veículo, mas também representam um desafio técnico importante devido à demanda energética. Em veículos elétricos, onde toda a energia provém da bateria, o impacto do uso do ar-condicionado sobre a autonomia do carro torna-se ainda mais relevante.

Segundo a International Energy Agency (IEA), o mercado global de EVs cresceu 55% entre 2022 e 2023, com estimativas que indicam que cerca de 15% de todos os veículos vendidos no mundo em 2025 serão elétricos. No Brasil, mesmo com desafios relacionados à infraestrutura de carregamento, há previsão de que as vendas desses veículos superem os 10% até 2030.

Dados da Abrava (Associação Brasileira de Refrigeração, Ar Condicionado, Ventilação e Aquecimento) indicam que o setor automotivo responde por uma parcela significativa do consumo de produtos de HVAC-R, demonstrando sua relevância para a indústria de climatização.

De acordo com André Oliveira, presidente do DN Ar Condicionado Automotivo da Abrava, fabricantes de automóveis e empresas de HVAC-R trabalham juntos para criar soluções personalizadas, ajustadas às necessidades específicas de diferentes modelos de EVs: “Instituições como a Abrava tem promovido estudos e iniciativas para aprimorar essas tecnologias, explorando soluções com impacto mínimo no consumo energético. Essas inovações destacam o compromisso da indústria de HVAC-R em superar os desafios impostos pelo mercado de veículos elétricos, garantindo eficiência energética, conforto e sustentabilidade”.

As normas e regulamentações também desempenham um papel fundamental na direção das inovações no setor. A Resolução CONAMA 449/2012, que trata do uso de fluidos refrigerantes de baixo impacto ambiental, e as regulamentações globais de eficiência energética vêm impulsionando investimentos e ajustes das montadoras.

O circuito de ar-condicionado é integrado ao sistema que regula a temperatura das baterias, equilibrando o desempenho do veículo

 

Diferenças estruturais

O funcionamento do ar-condicionado em veículos elétricos apresenta particularidades em relação aos veículos com motores a combustão interna. Nos carros elétricos, o compressor do ar-condicionado é alimentado diretamente pelo sistema de baterias de alta tensão, geralmente entre 300 V e 400 V. Essa alimentação direta permite que o sistema opere de forma independente do motor de tração, mas também implica que o uso do ar-condicionado impacta diretamente na autonomia do veículo.

“O uso do ar-condicionado em veículos elétricos pode reduzir a autonomia em até 17%, dependendo das condições de uso e do clima. Essa redução ocorre porque o sistema de climatização consome energia diretamente das baterias que alimentam o motor elétrico. Para mitigar esse impacto, recomenda-se o uso de tecnologias mais eficientes e a adoção de práticas como o pré-condicionamento térmico do veículo enquanto ele ainda está conectado à rede elétrica, permitindo que a cabine atinja a temperatura desejada sem consumir a carga da bateria”, aponta o engenheiro Ricardo Takahira, vice coordenador da comissão técnica de veículos elétricos e híbridos da SAE Brasil.

Inovações

Nos sistemas de climatização para veículos elétricos, as inovações tecnológicas têm sido importantes para melhorar a eficiência e maximizar a autonomia das baterias. A Octa-válvula desenvolvida pela Tesla para o Tesla Model 3 é um excelente exemplo disso. Esta tecnologia revolucionária permite um controle mais preciso do fluxo de ar dentro do sistema de climatização, otimizando tanto o conforto dos passageiros quanto o consumo de energia.

“A Octa-válvula utiliza oito válvulas independentes para direcionar o ar de forma mais eficiente pelos dutos de ventilação. Isso não apenas melhora a distribuição do ar dentro do veículo, proporcionando um ambiente mais confortável, mas também permite ajustes mais finos na velocidade do ventilador e na temperatura sem comprometer a eficiência energética. Quanto ao impacto no consumo de bateria, a Octa-válvula contribui para reduzir o uso de energia do sistema de climatização. Ao garantir uma distribuição mais eficiente do ar condicionado ou aquecimento, a tecnologia pode ajudar a minimizar o consumo elétrico, aumentando assim a autonomia do veículo entre as cargas”, dizem os membros do Tesla Motors Club, um dos maiores fóruns dedicados aos veículos Tesla, onde entusiastas e proprietários compartilham experiências e análises técnicas.

Além disso, a Octa-válvula exemplifica como a inovação no design dos sistemas de climatização pode acompanhar as necessidades específicas dos veículos elétricos, onde cada watt-hora de energia consumida impacta diretamente na performance e na capacidade de percorrer distâncias maiores com uma única carga de bateria. Essas características fazem da Octa-válvula não apenas uma tecnologia diferenciadora nos sistemas de climatização para veículos elétricos, mas também um exemplo de como a eficiência energética pode ser maximizada através de inovações técnicas específicas para o contexto dos EVs.

Outras tecnologias envolvem o desenvolvimento de sistemas baseados em bombas de calor que podem aquecer ou resfriar o interior do veículo, utilizando energia de forma mais eficiente em comparação com resistências elétricas tradicionais. As bombas de calor capturam o calor externo e o transferem para o interior do veículo. No modo reverso, extraem calor de dentro da cabine para resfriar o ar interno gerando maior eficiência energética, especialmente em climas extremos, com redução do impacto na autonomia em até 30% em comparação com sistemas convencionais.

A adoção de novos fluidos refrigerantes, como o R-1234yf, contribui para uma operação mais sustentável dos sistemas de climatização, reduzindo o impacto ambiental associado aos gases de efeito estufa, além de melhorar a troca de calor e desempenho térmico em condições extremas.

Materiais avançados para isolamento térmico também fazem parte das inovações para EVs, proporcionando melhoria na qualidade dos materiais usados na cabine aumentando a retenção de calor ou frio, reduzindo a carga no sistema de climatização.

Octa-válvula utiliza oito válvulas independentes para direcionar o ar de forma mais eficiente pelos dutos de ventilação

Gerenciamento térmico das baterias

A integração dos sistemas de climatização com o gerenciamento térmico das baterias é uma tendência observada no mercado. O circuito de refrigerante pode ser utilizado tanto para resfriar a cabine quanto para manter a temperatura ideal das baterias, garantindo desempenho e longevidade dos componentes. Essa abordagem integrada exige um design cuidadoso dos sistemas de ar-condicionado para equilibrar as necessidades de conforto dos ocupantes e a eficiência energética do veículo.

Muitos fabricantes introduziram sistemas de pré-condicionamento, que permitem aquecer ou resfriar a cabine enquanto o veículo está conectado a uma fonte de energia externa (rede elétrica). O sistema é ativado por aplicativos ou timers antes do início da viagem, proporcionado economia significativa na energia das baterias durante o uso, ao manter a temperatura interna já ajustada. O circuito de ar-condicionado é integrado ao sistema que regula a temperatura das baterias, equilibrando o desempenho do veículo e o conforto dos ocupantes, prolongando a vida útil das baterias ao evitar sobreaquecimento e garante maior eficiência energética no consumo global do veículo.

Já a aplicação de sensores inteligentes, monitoram as condições internas e externas em tempo real, ajustando automaticamente o sistema de HVAC para máxima eficiência, além de gerenciar zonas climáticas independente em diferentes áreas da cabine reduzindo o desperdício energético ao focar o conforto diretamente onde necessário.

Casos de sucesso

Diversas marcas têm investido fortemente em tecnologias avançadas para tornar o ar-condicionado nos EVs mais sustentável, garantindo conforto e eficiência sem comprometer a autonomia.  Dentre as conhecidas estão:

BYD

– Bomba de calor integrada: A BYD utiliza sistemas de bomba de calor nos seus modelos, como o Dolphin e Seal, reduzindo significativamente o consumo de energia ao aquecer ou resfriar o veículo.

– Ar inteligente: Funções para purificação do ar interno e sensores de qualidade do ar.

Tesla

– Octa-válvula: Gerenciamento térmico eficiente que integra a climatização da cabine, bateria e motor, otimizando o consumo energético e aumentando a autonomia.

– Filtro HEPA: Em alguns modelos, como o Model X, melhora significativamente a qualidade do ar dentro da cabine.

Renault

– Eco-mode: Ajuste automático do sistema de climatização para reduzir o impacto no consumo de bateria em modelos como o Zoe.

– Conectividade avançada: Controle remoto da climatização via aplicativo.

Nissan

– Heat pump technology: Nos modelos como o Leaf, oferece aquecimento eficiente com menor impacto no consumo de bateria.

– Ventilação inteligente: Sensor de ocupação para otimizar a distribuição do ar.

Caoa Chery

– Filtros inteligentes: Sistema que monitora constantemente o ar interno e o externo, ajustando a climatização.

– Tecnologia dual-zone: Disponível em modelos como o iCar, que oferece configurações independentes para motorista e passageiros.

JAC Motors

– Bomba de calor: Presente em modelos como o e-JS4, economiza energia ao transferir calor em vez de criá-lo.

– Climatização pré-programada: Sistema que permite resfriar ou aquecer o carro remotamente.

GWM (Great Wall Motors)

– Sistemas de purificação: Climatizadores com filtragem PM2.5 para partículas finas.

– Gerenciamento térmico avançado: Utiliza módulos que integram climatização, bateria e powertrain.

Fiat

– Climatização integrada com a bateria: No modelo 500e, o sistema de ar-condicionado é otimizado para o consumo em condições urbanas.

– Funções de climatização pré-viagem: Controle via aplicativo para maior conforto e eficiência.

Volvo

– Tecnologia de bomba de calor de última geração: Usada no XC40 Recharge, aproveita o calor ambiente para maior eficiência.

– IA para personalização: Ajusta a climatização com base nas preferências dos passageiros e no clima externo.

Haval

– Smart Climate Control: Monitora as condições internas e externas para proporcionar conforto com menor uso de energia.

– Purificação integrada: Sistemas focados em qualidade do ar, presentes em modelos eletrificados.

BMW

– iZone individual: Disponível nos modelos i4 e iX, oferece controle personalizado para cada passageiro.

– Pré-condicionamento eficiente: Resfria ou aquece o veículo durante o carregamento para minimizar impacto na bateria.

 

Brasil avança na regulação de refrigerantes naturais mas adesão ainda é limitada

Mercado regional cresce, mas fica atrás de EUA e Europa.

A América Latina registrou avanços na adoção de refrigerantes naturais em 2024, consolidando-se como um dos mercados de crescimento promissor nesse setor. Segundo o relatório da ATMOsphere, a região conta com pelo menos 680 instalações de CO₂ transcrítico, sendo 580 em supermercados e 100 em instalações industriais. O Brasil se destaca no desenvolvimento de regulamentações para o uso seguro desses refrigerantes, ao lado de Chile e Argentina.

O país também apresenta um número significativo de supermercados operando com sistemas em cascata R134a/CO₂, com cerca de 863 lojas utilizando essa tecnologia. Além disso, 81 supermercados brasileiros adotam chillers de propano, que podem fornecer refrigeração por meio de circuitos de glicol propileno ou sistemas subcríticos de CO₂.

No contexto global, a América Latina ainda tem participação modesta na transição para refrigerantes naturais. A região possui 680 instalações de CO₂ transcrítico, enquanto a Europa lidera o setor com 95.600 instalações e 30% de penetração de mercado. O Japão, com 12.720 instalações, também apresenta índices superiores aos da América Latina.

Além do CO₂, outros refrigerantes naturais como a amônia (R717) e os hidrocarbonetos (R290 e R600a) continuam a ganhar espaço no mercado global. Segundo o relatório, a Europa liderou o uso de unidades autônomas de refrigeração com hidrocarbonetos, totalizando aproximadamente 17 milhões de instalações até dezembro de 2024.

Nos Estados Unidos, o número de unidades que utilizam hidrocarbonetos cresceu significativamente, atingindo 4,6 milhões de equipamentos em 2024.

A amônia continua sendo amplamente utilizada em instalações industriais de grande porte.

Apesar do crescimento, desafios persistem. A regulamentação específica para refrigerantes naturais avança em países como o Brasil, mas a adoção de tecnologias mais eficientes ainda ocorre de forma desigual. A expectativa é de que novos incentivos e políticas ambientais possam acelerar a transição no setor de refrigeração comercial e industrial na região.

 

O mercado mundial oferece oportunidades de exportação para o setor de HVAC-R

Análises de mercado mapeiam possibilidades e auxiliam no processo de internacionalização das empresas para comércio exterior.

Recentemente, o vice-presidente, Geraldo Alckmin, e Jorge Viana, presidente da Apex-Brasil (Agência Brasileira de Promoção de Exportações e Investimentos), anunciaram investimentos de mais de R$ 18,3 milhões para preparar empresas para exportação através do novo Programa de Qualificação para Exportação (PEIEX), oferecendo grandes vantagens para o setor de HVAC-R no Brasil. De acordo com especialistas, o PEIEX capacita as empresas a compreenderem e atenderem às exigências internacionais, expandindo seus horizontes para mercados além das fronteiras nacionais, o que aumenta a competitividade do setor.

“Ao qualificar empresas para exportação, o programa incentiva a busca por padrões globais de qualidade e eficiência. Isso estimula a inovação, tanto no desenvolvimento de tecnologias sustentáveis, como no uso de fluidos refrigerantes naturais e equipamentos mais eficientes, alinhando-se às demandas globais. A Apex-Brasil auxilia empresas, oferecendo serviços como capacitação em comércio exterior, missões comerciais, participação em feiras internacionais e acesso a rodadas de negócios. A Agência também fornece análises de mercado, mapeia oportunidades em mercados estrangeiros e auxilia no processo de internacionalização das empresas. Outro benefício importante é a defesa de interesses e apoio em questões regulatórias”, informa Paulo Roberto da Silva, Coordenador de Indústria e Serviços da Apex-Brasil.

Ele acrescenta que no setor de HVAC-R, os principais parceiros comerciais do Brasil incluem China, Estados Unidos, e União Europeia (com destaque para Alemanha e Itália). A China é um grande exportador de componentes e produtos acabados para o Brasil, enquanto os EUA e países da Europa, são tanto fornecedores quanto compradores de produtos mais especializados e com alta demanda em eficiência energética.

Paulo Roberto da Silva, Coordenador de Indústria e Serviços da Apex-Brasil

“O Brasil exporta principalmente produtos de refrigeração comercial, como unidades condensadoras, evaporadores e chillers, que são usados em ambientes como supermercados e grandes empreendimentos industriais. Além disso, o país se destaca na exportação de sistemas de ar condicionado split, que são populares devido à sua eficiência energética. Outro item relevante são os compressores fabricados no Brasil, conhecidos pela durabilidade e aplicados em sistemas de refrigeração e climatização. Os componentes como motores e ventiladores também compõem uma parte significativa das exportações, especialmente em mercados que buscam alta performance em eficiência energética e sustentabilidade”, revela Silva.

Segundo ele, as projeções indicam um crescimento moderado nas exportações de equipamentos HVAC-R, impulsionado pela demanda crescente por eficiência energética e sustentabilidade. No entanto, esse crescimento está condicionado à capacidade de inovação das empresas brasileiras e ao desenvolvimento de produtos competitivos em termos de tecnologia e preço. O fortalecimento de acordos comerciais e a entrada em novos mercados, como nações em desenvolvimento, também são fatores que podem acelerar o crescimento.

Competitividade global

Moldado por diversos fatores que inclui mudanças nas demandas de mercado, inovações tecnológicas, regulamentações ambientais e a recuperação econômica pós-pandemia, o setor de HVAC-R brasileiro enfrenta desafios significativos com importações e exportações, impactando a sua competitividade de toda cadeia de valor. Esses desafios se concentram em fatores econômicos, logísticos, regulatórios e tecnológicos.

Um dos principais desafios é a volatilidade cambial que afeta grande parte dos componentes e insumos importados para a fabricação de equipamentos de ar condicionado e refrigeração. Com a constante oscilação do real em relação ao dólar, os custos desses materiais variam consideravelmente, afetando diretamente a formação do preço final dos produtos e a margem de lucro das empresas importadoras, das distribuidoras e das revendedoras”, comenta Arnaldo Basile, Presidente Executivo da ABRAVA.

Fator importante para Basile são as deficiências na infraestrutura de transporte e os altos custos logísticos no Brasil, tanto para a importação, quanto para a exportação, começando pela burocracia dos processos alfandegários e a falta de integração digital nos sistemas de importação e exportação aumentam o tempo e os custos envolvidos na movimentação de mercadorias. As longas distâncias, a precariedade das estradas, os altos custos portuários fazem com que os custos e despesas com processos de exportações sejam mais caros e demorados, prejudicando a competitividade internacional. Outro ponto são as barreiras tarifárias e não tarifárias, tanto no Brasil quanto em outros países, fazem com que o comércio internacional para o setor seja mais complexo quando comparado com outros países. O Brasil impõe tarifas sobre muitos insumos importados, o que encarece a produção nacional. Os importadores dos produtos brasileiros aplicam regulamentações e padrões técnicos cada vez mais rigorosos, especialmente em relação à eficiência energética e ao impacto ambiental. Isso demanda que os fabricantes brasileiros adaptem seus produtos a normas específicas para cada país importador, o que pode encarecer os ciclos de produção e transporte.

Arnaldo Basile, Presidente Executivo da Abrava

”A competição com outros países, especialmente a China, é outro desafio importante. A China é um grande exportador de produtos de ar condicionado e refrigeração, e suas empresas conseguem operar com custos mais baixos devido à escala de produção e à menor carga tributária. Isso pressiona os fabricantes brasileiros a buscarem soluções para reduzir custos e aumentar a eficiência. A ausência de acordos comerciais estratégicos que favoreçam as exportações brasileiras para mercados chave, como Estados Unidos e Europa, é uma barreira relevante. Sem esses acordos, os produtos brasileiros enfrentam tarifas mais elevadas em comparação com os concorrentes de países com melhores tratados comerciais. Isso limita o alcance do setor no mercado internacional, mesmo quando há demanda pelos produtos. Embora Brasil mantenha intensas transações comerciais de importação e exportação com a China e outros mercados internacionais estratégicos, ainda faltam estabelecimentos de acordos comerciais mais robustos que não limitem a competitividade dos produtos brasileiros no exterior, especialmente em relação às tarifas aplicadas a produtos brasileiros. Tive a oportunidade de conversar com Li Jiang, presidente da China Refrigeration and Air-Conditioning Association (CHAA), sobre a necessidade de mantermos relações mais próximas para facilitar nossas relações associativas e comerciais, apesar das questões burocráticas diplomáticas e governamentais”, enfatiza Basile.

Ele diz que para superar esses desafios, é fundamental que as empresas do setor continuem investindo em eficiências operacionais, no desenvolvimento de novas tecnologias e em estratégias de exportação para mercados emergentes. Ao mesmo tempo, políticas públicas que promovam a simplificação de processos alfandegários, a redução de tarifas de insumos e a celebração de acordos comerciais estratégicos são essenciais para fortalecer a competitividade do Brasil nesse setor.

Tarifas e insumos

A variação cambial e as demandas por maior eficiência energética e sustentabilidade em mercados internacionais podem aumentar os custos para adequação.

“As tarifas de importação aumentam os custos de equipamentos e componentes de HVAC-R vindos de fora, impactando a competitividade das empresas brasileiras para aquelas empresas que não fazem uso do benefício fiscal do drawback (incentivo fiscal à exportação). Por outro lado, tarifas de importação em alguns mercados externos também limitam a capacidade de competição das empresas nacionais no exterior. No entanto, em alguns casos, acordos comerciais bilaterais podem reduzir essas tarifas, facilitando o comércio. Empresas têm enfrentado dificuldades em balancear esses custos, especialmente quando dependem de matérias-primas ou tecnologia importada. As políticas governamentais que estão facilitando as exportações no setor de HVAC-R incluem medidas como os incentivos à inovação tecnológica, eficiência energética e a promoção de sustentabilidade”, observa o Coordenador de Indústria e Serviços da Apex-Brasil.

Ele comenta sobre a iniciativa Nova Industrialização do Brasil, lançada pelo Governo Federal, que busca modernizar e aumentar a competitividade da indústria nacional, com um foco especial em tecnologias verdes e de baixa emissão de carbono, o que beneficia diretamente empresas de HVAC-R que investem em soluções eficientes e sustentáveis. Essa política oferece incentivos fiscais e linhas de crédito para empresas que desejam expandir suas operações internacionais e modernizar suas tecnologias. Além disso, o governo pretende reforçar acordos comerciais bilaterais que favorecem a exportação de produtos industriais, eliminando barreiras e facilitando o acesso a mercados internacionais. A simplificação de processos alfandegários e a maior integração com plataformas de comércio exterior também têm sido facilitadores importantes para as exportações brasileiras no setor. Esse foco em desenvolvimento tecnológico e sustentabilidade está alinhado com as demandas globais por produtos de HVAC-R mais eficientes e ecologicamente corretos, aumentando as oportunidades para o Brasil competir em mercados internacionais.

Basile aponta a dependência de insumos e componentes importados, tornando a indústria vulnerável a disrupção nas cadeias globais de suprimentos, como observado durante a pandemia de COVID-19: “A escassez de peças e insumos, combinada com o aumento dos custos de transporte internacional, criou gargalos nos ciclos produtivos de inúmeras empresas, atrasando a entrega de produtos e elevando os preços. Além disso, o aumento do protecionismo em alguns mercados internacionais também pode afetar a disponibilidade de componentes importados, gerando incerteza nas operações industriais, impactando diretamente os preços finais dos produtos no mercado Brasileiro”.

Oportunidades e programas de incentivo

Oportunidades emergentes incluem o crescimento da demanda por soluções de HVAC-R sustentáveis e de alta eficiência energética, especialmente em países que adotam metas rígidas de sustentabilidade ambiental. A América Latina e alguns mercados da Ásia e África também oferecem grande potencial devido à crescente urbanização e industrialização. Além disso, a exportação de tecnologia de refrigeração comercial para grandes redes varejistas internacionais em expansão no Brasil e no exterior é uma área promissora. Atividades associativas também fazem parte do contexto que busca soluções para o setor, como o Programa ABRAVA Exporta, que mantém acordo celebrado entre a Apex e a ABRAVA que tem auxiliado empresas do setor de HVAC-R a entenderem esses desafios e se capacitarem para exportarem seus produtos fabricados no Brasil. Esse programa ampliou recentemente o seu escopo de atuação para as empresas prestadoras de serviços, como por exemplo, instalações, projetos de sistemas, e consultorias.

Leila Vasconcellos, Gestora Técnica do Programa Abrava Exporta

“O Programa ABRAVA Exporta tem como objetivo promover as exportações do setor HVAC-R nos mercados internacionais, através de ações de promoção comercial, como feiras, rodadas de negócios, missões comerciais, prospectivas a mercados, informações de inteligência competitiva, como os estudos de mercado. Todas estas ações facilitam as relações comerciais com potenciais compradores de outros países e inserem as empresas em novos mercados internacionais. As empresas exportadoras brasileiras enfrentam muita concorrência nos mercados internacionais, principalmente em função de preços. Os produtos brasileiros nem sempre possuem preços competitivos com outros players internacionais, pois o Custo Brasil impacta diretamente na produção industrial e, consequentemente, no preço final do produto. É importante ressaltar que quando o mercado é regulado por preço, é sempre mais difícil para as empresas efetuarem suas exportações, pois as negociações nem sempre têm sucesso. Quando regulado por tecnologia e qualidade, as empresas brasileiras têm maior nível de competitividade e reconhecimento internacional. Outro desafio também importante é a certificação internacional, pois hoje mercados como Europa e Estados Unidos possuem este requisito e muitas pequenas e médias empresas exportadoras do setor não possuem tais certificações, atuando, portanto, em mercados latino-americanos nos quais a certificação não é condição essencial de compra”, diz Leila Vasconcellos, Gestora Técnica do Programa ABRAVA Exporta.

Segundo Leila, até agosto de 2024, o setor de HVAC-R contabiliza como principais parceiros comerciais países como Estados Unidos, México, Argentina, Colômbia, França, Chile, Paraguai e Peru. As empresas também exportaram para outros 57 destinos internacionais, demonstrando que as exportadoras estão buscando novos mercados considerados não tradicionais como Emirados Árabes, China, Itália, Espanha, Alemanha, Austrália, Índia, Coreia do Sul, Argélia, entre outros. Isto demonstra que a qualidade e tecnologia nacionais têm permitido a introdução destes produtos em mercados mais exigentes.

Práticas de eficiência e operação tornam frigoríficos mais sustentáveis

Nos últimos anos, práticas sustentáveis e soluções inovadoras no setor de HVAC-R têm transformado a forma como os frigoríficos brasileiros operam, promovendo uma abordagem mais ecológica para os processos de refrigeração e isolamento térmico. A adoção de novas tecnologias, sistemas de refrigeração mais eficientes e o uso de equipamentos e insumos sustentáveis têm sido fundamentais para minimizar as emissões de gases de efeito estufa, reduzir o consumo de energia e melhorar a eficiência geral das operações.

No Brasil, empresas de câmaras frigoríficas estão adotando soluções inovadoras para minimizar o impacto ambiental, desde a utilização de fluidos refrigerantes naturais, sistemas que ajustam a capacidade de refrigeração conforme a demanda, recuperação de calor, até aplicação de isolamento térmico sustentável, visando a economia de energia.

Na busca por frigoríficos mais sustentáveis, a adoção de fluidos refrigerantes naturais, como o dióxido de carbono (CO2) e a amônia (NH3) já é uma realidade. O CO2, por exemplo, é um refrigerante natural com GWP quase zero, o que reduz significativamente o impacto ambiental das operações de refrigeração. Além disso, sistemas de refrigeração com CO2 oferecem uma performance altamente eficiente em baixas temperaturas, sendo ideais para ambientes de armazenamento frigorífico, onde o controle rigoroso da temperatura é essencial. A Mebrafe, por exemplo, desenvolveu sistemas de cascata que combinam CO2 e amônia, aproveitando as melhores características de ambos os refrigerantes. Esses sistemas são ideias para aplicações de congelamento e reduzem a necessidade de grandes quantidades de energia, maximizando a eficiência. O uso combinado de fluidos naturais contribui para a redução do impacto ambiental e atende às regulamentações globais de redução de gases de efeito estufa.

Outra tecnologia sustentável que vem ganhando espaço nos frigoríficos é o uso de compressores inverter de alta eficiência, que ajustam a capacidade de operação de acordo com a demanda de refrigeração, economizando energia e reduzindo o desgaste dos equipamentos. Esse tipo de compressor pode ser integrado a sistemas de controle inteligentes, que monitoram as condições ambientais e ajustam automaticamente a potência necessária para manter a temperatura ideal, maximizando a eficiência energética.

JBS implementa sistemas de refrigeração com fluidos refrigerantes naturais como amônia (NH3) e CO2, e adota práticas de isolamento térmico eficiente

A São Rafael, por exemplo, indica câmaras frigoríficas modulares com sistema de compressores inverter de alta eficiência, operando de maneira mais econômica e sustentável. A eficiência energética também contribui para a diminuição das emissões de carbono, alinhando-se às metas ambientais globais.

Na mesma linha, a empresa afirma que a tecnologia de monitoramento remoto permite que os operadores acompanhem o desempenho dos equipamentos em tempo real, evitando falhas e melhorando a eficiência operacional. Essas câmaras frigoríficas ainda têm processo de montagem modular que minimiza o desperdício de materiais e reduz o impacto ambiental durante a construção.

Já a Thermoprol, por sua vez, aposta em sistemas de recuperação de calor que permitem aproveitar o calor residual gerado pelos sistemas de refrigeração e usá-lo em outros processos do frigorífico. O calor recuperado pode ser reutilizado para aquecer água ou ser aplicado em processos industriais, reduzindo a necessidade de energia externa. Essa solução diminui o desperdício de energia, tornando a operação do frigorífico mais sustentável e econômica.

O isolamento térmico também é fundamental para a sustentabilidade de sistemas frigoríficos. De acordo com Dânica, painéis isotérmicos feitos com materiais isolantes, como poliuretano (PUR) ou poliisocianurato (PIR), ajudam a reduzir a perda de energia. Além disso, os materiais usados nesses painéis são recicláveis e produzidos por meio de processos de baixo impacto ambiental.

Outra solução, segunda a empresa, são as telhas térmicas aplicadas nas coberturas dos frigoríficos, que evitam o aumento da temperatura interna devido à exposição solar. Essas telhas melhoram a eficiência térmica, mantendo o ambiente mais fresco e o esforço dos sistemas de refrigeração, o que resulta em menor consumo de energia.

Marfrig investe em câmaras frias operando com compressores inverter de alta eficiência e sistemas de congelamento

Exemplos de caso

O avanço em tecnologias sustentáveis, como o uso de fluidos refrigerantes naturais, sistemas de refrigeração eficientes e isolamento térmico, tem permitido que frigoríficos no Brasil operem de forma mais ecológica e eficiente. Empresas como JBS, Marfrig e Aurora Alimentos, lideram essas iniciativas, adotando práticas que ajudam a reduzir o impacto ambiental, melhorar a eficiência operacional e atender às demandas por sustentabilidade no setor alimentício.

A JBS tem investido em iniciativas de sustentabilidade e implementa sistemas de refrigeração com fluidos refrigerantes naturais, como o CO2, em diversas de suas plantas frigoríficas. Também possui projetos voltados para a recuperação de calor nos sistemas de refrigeração, utilizando o calor gerado no processo de resfriamento para outras operações, como aquecimento de água e ambientes. A empresa se comprometeu a neutralizar suas emissões de gases de efeito estufa até 2040, o que envolve também a melhoria contínua de suas operações de refrigeração.

A Marfrig vem substituindo os refrigerantes sintéticos por fluidos refrigerantes naturais, como amônia (NH3) e CO2, e adota práticas de isolamento térmico eficiente, utilizando materiais avançados para minimizar as perdas de energia e maximizar a eficiência de suas câmaras frias e sistemas de congelamento em conformidade com as regulamentações ambientais. A empresa se comprometeu a reduzir emissões absolutas de gases do efeito estufa em 68% até o ano de 2035 e diminuir a intensidade das emissões de CO2 em 33% até 2035 e aumentar o uso de energia renovável de 27% para 100% até 2030.

Já a Aurora Alimentos tem feito esforços para modernizar suas plantas frigoríficas investido na implementação de refrigerantes naturais e em sistemas de refrigeração de alta eficiência. A empresa também se destaca por adotar práticas de economia circular, aproveitando o calor residual de seus sistemas de refrigeração para aquecimento de água e outros processos, reduzindo assim a dependência de fontes externas de energia e diminuindo suas emissões de carbono e a utilização de cavaco como fonte de biomassa, proveniente de florestas próprias de eucalipto. A empresa está comprometida em reduzir suas emissões de carbono em 20% até 2025.

Aurora Alimentos aproveita o calor residual de seus sistemas de refrigeração para aquecimento de água e outros processos

Refrigeração garante propriedades no transporte de proteína animal

Logística do frio prolonga a vida útil da proteína animal, reduz perdas econômicas associadas ao desperdício de alimentos e preserva o produto até o consumidor.

Anualmente, o Brasil descarta cerca de 41 mil toneladas de alimentos, de acordo com o setor de Mudanças Climáticas do World Resources Institute (WRI) Brasil, o que coloca o país entre os 10 países que mais desperdiçam comida, sendo 20% representados por proteína animal e produtos lácteos. O transporte e a armazenagem corretos são apontados como fatores importantes para reverter esta situação. Assim, a refrigeração desempenha um papel fundamental na preservação das propriedades e nutrientes durante o transporte de proteína animal, como carne, peixe, frango e derivados. Manter a carne em condições adequadas de temperatura ao longo de toda a cadeia de frio é essencial para garantir a segurança alimentar, a qualidade do produto, e a conformidade com as regulamentações de saúde pública. A proteína animal é altamente perecível e propensa à deterioração se não for mantida em temperaturas adequadas e a refrigeração reduz a atividade microbiológica e enzimática, retardando a decomposição e preservando a frescura.

Soraia Putrino, gerente de Inovação da FairFeed

“As proteínas de origem animal são fontes de nutrientes (principalmente aminoácidos, minerais e vitaminas) de elevada biodisponibilidade para os humanos, alimentos importantes a serem considerados para manutenção da saúde. Após o abate dos animais, reações químicas e enzimáticas ocorrem nos produtos cárneos, reduzindo o perfil nutricional principalmente devido a oxidação da gordura, alteração do perfil proteico e de vitaminas. Adicionalmente, os nutrientes presentes nos produtos cárneos são substrato ideal para o crescimento e proliferação de microrganismos.

As reações químicas, enzimáticas e a multiplicação dos microrganismos são acelerados em temperaturas ambientais mais elevadas como de países tropicais, caso do Brasil, portanto, a higiene durante todo o processo é imprescindível para reduzir a exposição dos produtos cárneos aos microrganismos e na manutenção dos produtos em temperaturas baixas (frio como método de conservação). As temperaturas baixas retardam as reações químicas e enzimáticas, bem como a multiplicação de microrganismos”, explica Soraia Putrino, gerente de Inovação da FairFeed Soluções em Nutrição.

Eduardo Dória, diretor da BPlan Consultoria, acrescenta que a refrigeração também impede a proliferação de patógenos como a Salmonella, E. coli, e Listeria, que podem causar doenças graves se o alimento não for adequadamente conservado, além de contribuir para a retenção de vitaminas B e C, mantendo o valor nutricional do alimento.

“A refrigeração prolonga a vida útil da proteína animal, reduzindo as perdas econômicas associadas ao desperdício de alimentos e garantindo que o produto chegue ao consumidor em boas condições. Com uma vida útil prolongada, a carne pode ser transportada por longas distâncias, permitindo que produtos de alta qualidade sejam disponibilizados em mercados distantes dos locais de produção. Entre técnicas e tecnologias o ciclo da cadeia e logística frigorificada, destaco o armazenamento antes do transporte, em câmaras frigoríficas que mantêm a carne em temperaturas controladas para assegurar que ela esteja em ótimas condições quando transferida para veículos refrigerados. Caminhões e contêineres equipados com sistemas de refrigeração são fundamentais para manter a cadeia do frio durante o transporte. Eles são projetados para manter temperaturas específicas que variam de acordo com o tipo de proteína animal transportada (por exemplo, carne bovina, suína ou aves). E tecnologias como sensores de temperatura e sistemas de monitoramento remoto que garantem que a temperatura seja constantemente monitorada e ajustada conforme necessário, evitando flutuações que possam comprometer a qualidade do produto”, informa Doria.

Segundo ele, qualquer interrupção na cadeia de frio pode levar à deterioração do produto, o que representa um risco para a segurança alimentar e a qualidade nutricional.

“A refrigeração no transporte de proteína animal é fundamental para garantir a manutenção de suas propriedades, qualidade e valor nutricional. Por meio de técnicas avançadas e a manutenção rigorosa da cadeia do frio, é possível assegurar que a carne chegue ao consumidor final em perfeitas condições, preservando a segurança alimentar e os padrões de saúde pública. A inovação contínua e a busca por soluções sustentáveis na refrigeração são essenciais para enfrentar os desafios atuais e futuros da indústria”, observa Dória.

EV 500 da Thermo King, desenvolvido para caminhões 100% elétricos

Transporte frigorificado

A saudabilidade da carne é um dos pontos de maior preocupação do consumidor e dos órgãos públicos de vigilância sanitária, por isso merece atenção redobrada de todas as empresas que fazem parte da cadeia de produção da proteína animal, principalmente as empresas de transporte frigorífico. No caminho do abatedouro, passando pelo frigorífico até o varejo, um item que se destaca para garantir ao máximo a qualidade e a segurança alimentar é a refrigeração frigorífica durante o transporte.

Dar mais atenção à refrigeração durante o transporte entre empresas significa cuidar da manutenção artificial da temperatura, redução artificial da temperatura e produção de frio. Em outras palavras: é a ação de conservar a temperatura dos produtos transportados, neste caso, a proteína animal. Por isso, sua manutenção periódica – recomendada a cada 1000 horas de equipamento trabalhado – é fundamental. Assim, o transportador consegue garantir a temperatura recomendada para manutenção das propriedades do alimento transportado.

“A importância de controlar a temperatura é muito grande, pois tem como propósito primordial evitar os riscos de contaminação por microrganismos, além de manter a qualidade dos produtos. Quando o transportador não atende às necessidades de refrigeração para o transporte de carne, ele desrespeita uma resolução da Anvisa (Agência Nacional de Vigilância Sanitária). Em vigor desde 1984, ela dispõe sobre instruções para conservação de alimentos perecíveis nas fases de transporte”, explica Carlos Paiva, presidente da Refrigor – Paiva Refrigeração para Transporte, sediada na cidade de Anápolis (GO).

A Associação Brasileira de Logística (ABRALOG) anunciou que a frota de veículos refrigerados no Brasil cresceu 5% nos últimos três anos. Com isso, tem aumentado também as iniciativas mais verdes para reduzir as emissões de CO2 na atmosfera, como caminhões movidos a biometano ou com sistemas de refrigeração mais eficientes. Um dos exemplos criados para enfrentar os desafios ambientais é o EV 500, equipamento de refrigeração da Thermo King desenvolvido exclusivamente para caminhões 100% elétricos. Utilizando a energia das baterias de alta voltagem do caminhão, ele se destaca pelo controle inteligente, resfriamento mais rápido, componentes duradouros e com compressor de velocidade variável, que possibilita alto rendimento e economia de energia.

Raphael Kanzler, gerente de marketing e vendas da Thermo Star, destaca que, “Além do cuidado para a perenidade dos produtos, especialmente carnes, há também as questões legais que precisam ser observadas para o transporte destes produtos perecíveis. Por ser um grande produtor, o Brasil está cada vez mais aberto a soluções de refrigeração que promovam a durabilidade das cargas. Hoje é possível, por exemplo, transportar cargas do Sul ao Nordeste, em variações de clima em mais de 20°C num mesmo dia, sem comprometer a qualidade do produto. Para isso, são necessários uma carroceria e um equipamento de refrigeração bem dimensionados. Já alimentos manipulados como a carne, por exemplo, o órgão destaca que ‘a distribuição até a entrega ao consumo, deve ocorrer em condições de tempo e temperatura que não comprometam sua qualidade higiênico-sanitária. A temperatura do alimento preparado deve ser monitorada durante essas etapas’”, avalia especialista da Thermo Star.

 

TSA 20 da Thermo Star com capacidade de resfriamento de até +3°C

Ambiente universitário em HVAC-R

A pesquisa universitária desempenha um papel significativos no avanço e inovação de tecnologias para HVAC-R, mas ainda falta investimentos por meio de parcerias entre universidades, indústrias e órgãos governamentais.

As universidades desempenham um papel importante na inovação e desenvolvimento de tecnologias de HVAC-R. Através de cursos especializados, laboratórios bem equipados e projetos de pesquisa colaborativa, os estudantes são capacitados a contribuir para avanços significativos nesse campo, fundamental para o desenvolvimento de novas tecnologias, aprimoramento de sistemas existentes e melhoria da eficiência energética. Ela abrange diversas áreas, incluindo engenharia mecânica, engenharia civil, arquitetura, e ciência dos materiais.

“Quando os alunos participam de trabalhos de pesquisas, eles deixam de ver somente o processo operacional dos equipamentos e passam a perceber as questões que podem trazer gargalos aos sistemas completos. Também passam a perceber as diversas possibilidades de melhoria nos equipamentos e conseguem entender o porquê da técnica e dos componentes de uma máquina, podendo sugerir mudanças tanto na inclusão de novas peças, quanto na melhoria delas, além de pensarem no processo de gerenciamento do equipamento. A pesquisa abre os olhos e a criatividade para desenvolvimento de inovação e melhorias em diversas áreas” afirma Anna Cristina Dias, Prof. Dra. e diretora da FATEC Itaquera.

Ela aponta algumas áreas que merecem atenção no que tange as pesquisas acadêmicas, “A refrigeração e ar condicionado são áreas importantes devido as mudanças climáticas e o aquecimento global. Uma outra questão importante é o desenvolvimento de sistemas que tornem os equipamentos mais econômicos, além do trabalho de economia circular com os materiais descartados e os gases. A automação desses sistemas também é objeto de vários estudos; a área de ventilação também contribui para o conforto térmico e para a economia de energia, por isso é necessário pesquisas na área de dimensionamento de dutos, isolamento, limpeza e automação e controle dessas áreas; já na área comercial é importante a relação alimentos x conservação x eficiência energética.

Anna Cristina Dias, Prof. Dra. da FATEC Itaquera

A área comercial também precisa de um trabalho específico de PMOC. Os equipamentos são usados em grande quantidade e necessitam de entendimento de como usar melhor o equipamento e reduzir os custos de energia, bem como a pesquisa para reduzir o desperdício de alimentos, equipamentos mais seguros e automatizados. Os grandes data centers possuem equipamentos de grande porte que precisam consumir menos água e energia, por isso a importância de pesquisas no desenvolvimento de sensores, válvulas e sistemas mais eficientes. Também existe a necessidade de desenvolvimentos de metodologias de treinamentos e gestão mais eficiente desses equipamentos; e por fim e não menos importante, são as pesquisas na área de projeto, pois traz toda a estrutura de pesquisa, inovação e desenvolvimento. Nos projetos é possível identificar melhorias que o operacional não consegue ver. Provoca inovação na forma de criar produtos e na interdisciplinaridade existente”.

Atualmente, as pesquisas em HVAC-R nas universidades são diversificadas e focam em resolver problemas práticos e avançar o conhecimento técnico. As principais áreas de pesquisa incluem o desenvolvimento de tecnologias e métodos para reduzir o consumo de energia em sistemas HVAC-R, pesquisa de novos fluidos refrigerantes que sejam eficientes e tenham baixo potencial de aquecimento global, inovação em sistemas de controle para otimizar o desempenho e a eficiência dos sistemas e a integração de tecnologias sustentáveis e renováveis em HVAC-R.

Alberto Hernandez Neto, Prof. Dr. da POLI-USP

“Considero como promissoras pesquisas acadêmicas que envolvem controles inteligentes que otimizem o uso de sistemas HVAC-R com base em dados de ocupação, clima e outras variáveis, sistemas de refrigeração que utilizem fluidos refrigerantes de baixo impacto ambiental e que sejam mais eficientes em termos de consumo energético como o uso de geotermia e superfícies termicamente ativas, e pesquisa de novas tecnologias de filtragem e purificação do ar para melhorar a qualidade do ar interior em ambientes residenciais, comerciais e industriais. Baseado nesses dados, os futuros profissionais do mercado, a partir de pesquisas, os alunos desenvolvem habilidades práticas e teóricas, o aprimoramento de competências transversais (resolução de problemas, trabalho em equipe, gestão de projetos), além de contribuir para a inovação, criatividade, criar conexão com o mercado de trabalho e na formação de líderes e especialistas, o que se traduz em estímulo ao aprendizado contínuo”, enfatiza o Prof. Dr. Alberto Hernandez Neto, da POLI-USP.

Estrutura para estudos e pesquisas em HVAC-R

A estrutura acadêmica e as pesquisas no campo de HVAC-R para o desenvolvimento de soluções tecnológicas avançadas e sustentáveis necessitam de uma sólida formação teórica, experiência prática em laboratórios e projetos de pesquisa inovadores para enfrentar os desafios e aproveitar as oportunidades no setor. As colaborações entre universidades e a indústria são fundamentais para a transferência de tecnologia e a implementação de inovações no mercado. Porém, ainda faltam investimentos através de parcerias no tripé universidade, indústria e órgãos governamentais.

“A universidade prove o espaço físico e respectiva infraestrutura para o desenvolvimento das pesquisas. O financiamento das pesquisas vem geralmente de órgãos de fomento como a FAPESP (Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo), o CNPq (Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico), entre outros, que fornece fundos para compra de equipamentos, retrofit de instalações e bolsas de estudo. Aqui na POLI-USP, por exemplo, os alunos de graduação podem participar dos projetos por meio de bolsas de iniciação científica ou desenvolvendo os trabalhos de conclusão de cursos. Na pós-graduação, os alunos podem desenvolver as suas teses e dissertações com o apoio da infraestrutura adequada. Mas ainda estamos longe de um panorama ideal”, informa Hernandez.

Atualmente, está sendo desenvolvida pesquisa sobre diferentes configurações de sistema de resfriamento geotérmico pela Escola Politécnica da USP, Escola de Engenharia de São Carlos, Universidade de Leeds (Inglaterra) e Universidade de Dundee (Escócia). Nesse projeto, estão sendo testadas diferentes configurações de sistemas de resfriamento geotérmico para avaliar a eficiência destas configurações para aplicações de sistema de climatização em edifícios comerciais e residenciais no Brasil e no Reino Unido. A equipe do projeto é formada por cinco professores, dois mestrandos, dois doutorandos e dois bolsistas de iniciação científica.

Na opinião de Anna Cristina, o suporte da FATEC para estudos e pesquisas em HVAC-R ainda é insuficiente: “Trabalha-se nas áreas térmicas, mas as especificidades não são vistas. Tanto é que, só engenharia mecânica se preocupa com as pesquisas em HVAC-R. Mas essa é uma área multidisciplinar que precisaria de eletricidade, automação, eletrônica, fabricação, soldagem, projeto, alimentos, arquitetos, ambientalistas, sanitaristas, produção e outras áreas que fazem como que a área seja mais completa e ofereça soluções mais eficientes para as pessoas e para o meio ambiente. A UNICAMP, por exemplo, tem algumas pesquisas na área térmica e de alimentos; a USP tem algumas pesquisas na área térmica, eficiência energética, uso da água, conforto térmico; porém faltam professores nessa área que conheçam além da mecânica. É necessário envolver outras áreas para trabalhar novas pesquisas. Acho que as empresas poderiam usar a Lei do Bem (concessão de incentivos fiscais às pessoas jurídicas que realizarem pesquisa e desenvolvimento de inovação tecnológica) para trabalhar junto as Universidades, SENAI e FATEC. Assim, seria possível ter mestrado e doutorado para pesquisarem problemas específicos e desenvolvimento de inovações. As pós-graduações são importantes para desenvolver pessoas que possuam outra graduação e não conheçam a área da forma necessária. A interrelação entre os laboratórios que já existem é importante, pois é possível gastar menos e desenvolver treinamentos de uma forma mais integrada. Acho que temos alguns lugares que possuem bons laboratórios, mas eles são subutilizados. Poderia haver programas com uma integração maior desses laboratórios. A Lei do Bem é uma lei pouco usada pelas empresas que atuam no mercado nacional e poderiam ser melhores”, destaca Anna.

Ela cita a pesquisa desenvolvida sobre o controle do ar condicionado através de voz. O objetivo era otimizar o uso do aparelho de uma forma automatizada: “Existem muitos profissionais que apresentam propostas interessantes em congressos como no CONBRAVA (Congresso Brasileiro de Refrigeração, Ar Condicionado, Ventilação e Aquecimento) e que estão em várias regiões do país. Interessante é identificar esses locais e não os perder de vista. Importante a integração entre as empresas e a universidades em diversas atividades. Os Estados Unidos, Alemanha e outros países fazem isso e conseguem ter bons resultados. Outro exemplo muito interessante é a China. Eles têm investido pesado em educação e pesquisas aplicadas. Acho que dessa forma é possível ter uma melhoria do uso dos recursos e de pessoas que precisariam ser treinadas pelas empresas”, conclui.

Exemplo de caso

Em 2019, a POLI-USP anunciou a construção do CICS Living Lab, o edifício-laboratório do Centro de Inovação em Construção Sustentável, sediado no Campus da Cidade Universitária, com investimento total de cerca de R$ 3 milhões para os próximos cinco anos. Um dos estudos desenvolvidos é sobre o aproveitamento da energia térmica presente no subsolo para climatizar ambientes com potencial de reduzir significativamente os gastos com o uso de sistemas de ar-condicionado em edifícios comerciais, apartamentos e residências. O CICS Living Lab tem como objetivo acelerar a inovação e a sustentabilidade da construção, reunindo academia, empresas, entidades governamentais e sociedade civil, em uma iniciativa inovadora. Na área científica, o centro reúne pesquisadores da Poli, Escola de Engenharia de São Carlos (EESC), Instituto de Energia e Ambiente (IEE), Faculdade de Zootecnia e Engenharia de Alimentos (FZEA), Instituto de Arquitetura e Urbanismo (IAU) e Laboratório de Eficiência Energética em Edifícios da Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC) e será o único no país projetado, construído e operado para demonstrar e testar, em condições reais de uso, as soluções inovadoras necessárias para superar os desafios ambientais. O edifício deverá incorporar uma série de soluções para uso sustentável da água, geração descentralizada de energias renováveis, internet das coisas (IoT), novos materiais, componentes e soluções construtivas industrializadas e ecoeficientes. Os resultados serão medidos e avaliados tanto em termos de bem-estar dos usuários quanto por meio de modernos conceitos de ecologia da indústria e economia circular. Para tanto, usuários e os sistemas serão monitorados de forma constante, gerando um fluxo de dados para fomentar pesquisa. O desempenho dessa tecnologia geotérmica nas condições de clima e solo foi avaliado na tese de doutorado da pesquisadora Thaise Morais, da Escola de Engenharia de São Carlos-USP por meio de um projeto apoiado pela FAPESP e coordenado pela professora Cristina de Hollanda Cavalcanti Tsuha. Com previsão para ser inaugurado em 2023, as obras ainda não têm data para conclusão, pois foram interrompidas na pandemia.

Em obras, o CICS Living Lab da POLI-USP estudará sobre o aproveitamento da energia térmica presente no subsolo para climatizar ambientes

Daikin lança Airtech Challenge 2024 para startups de HVAC

Em 17 de julho, a Daikin Brasil, em parceria com a incMTY, realizou o lançamento do Airtech Challenge 2024, voltado para a indústria de HVAC. O evento reuniu representantes de empresas parceiras e destacou o Brasil como um dos principais participantes do desafio.

Startups atuantes no Brasil e na América Latina podem participar, apresentando projetos que abordem desafios do setor de HVAC, como eficiência energética em edificações, modelos de servitização e financiamento, e qualidade do ar interior. A aplicação da Inteligência Artificial (IA) é incentivada em todas as etapas da indústria, incluindo fabricação, cadeia de suprimentos, design e engenharia, construção e instalação, e gestão e manutenção.

“Este é o momento para as startups focarem em valores sustentáveis, principalmente em um cenário em que o ar condicionado é responsável por até 50% do consumo de energia em edifícios”, afirmou Nilson Murayama, gerente sênior de Marketing da Daikin Brasil.

Para participar, as startups precisam explicar o problema identificado, a solução desenvolvida e o modelo de negócio proposto, além de detalhar a conexão da solução com a indústria de HVAC. As iniciativas podem incluir projetos com MVP (protótipo funcional aguardando validação de mercado) ou startups em estágios iniciais, com primeiras vendas e modelos operacionais testados.

O período de inscrição vai até 17 de agosto, com a pré-seleção e seleção ocorrendo entre 10 de setembro e 9 de outubro. Os três finalistas receberam prêmios: US$ 10 mil para o 1º lugar, além de uma viagem de negócios ao Japão e participação no processo de variação em Monterrey (México); US$ 5 mil para o 2º lugar; e US$ 2.500 para o 3º lugar.

Foto: Jaíne Rodrigues

Full Gauge obtém patente nos EUA

A Full Gauge Controls conseguiu recentemente o registro de Patente de Invenção para a válvula de expansão eletrônica VX-1025E no Brasil e nos Estados Unidos. A concessão foi feita pelo INPI (Instituto Nacional de Propriedade Industrial) e pelo USPTO (United States Patent and Trademark Office), respectivamente.

Com a patente, a Full Gauge Controls garante exclusividade na comercialização da tecnologia desenvolvida. O diretor Antonio Gobbi destacou o reconhecimento global da capacidade de desenvolvimento da indústria brasileira. “Foi um intenso trabalho que envolveu diversas equipes internas na criação de um produto inovador, 2 em 1 (termostato mais driver da VEE)”, comentou Gobbi.

A patente de invenção é uma das proteções mais complexas de obter, devido à sua complexidade e rigor. O VX-1025E está disponível nas principais revendas do Brasil. Para escolher o modelo adequado, é recomendado utilizar a ferramenta VEE Selector, disponível no aplicativo FG Toolbox, que pode ser baixado gratuitamente nas lojas de aplicativos.

Refrigerando o Brasil: A história do ar-condicionado e da refrigeração

Do gelo à alta tecnologia, a história da refrigeração e ar-condicionado no país é marcada por avanços tecnológicos e transformações que impactaram tanto a vida cotidiana quanto setores industriais.

A história do ar-condicionado e da refrigeração no Brasil é recheada de avanços tecnológicos, adaptação climática e modernização da infraestrutura que tem desempenhado um papel importante no desenvolvimento econômico e na qualidade de vida, tanto para usuários de sistemas em edificações quanto para indústrias alimentícias, farmacêuticas, de insumos e setores clientes. A prova de sua importância ao longo dos anos, culminou com o Decreto Nº 59.283 de 16 de março de 2020, a pedido do Conselho Nacional de Climatização e Refrigeração (CNCR), que os serviços prestados por essa indústria são imprescindíveis e essenciais para o enfrentamento da pandemia da Covid-19.

Esses sistemas têm contribuído significativamente para a saúde pública, conservação de alimentos, conforto ambiental e desenvolvimento econômico. À medida que o país continua a crescer e se urbanizar, a importância desses sistemas só tende a aumentar, impulsionando inovações e melhorias.

No Brasil, o início da refrigeração remonta da década de 1920, quando os primeiros sistemas de refrigeração foram introduzidos no mercado brasileiro por empresas como a General Electric. Esses sistemas eram inicialmente utilizados em setores específicos como a indústria alimentícia e hospitais, para conservar alimentos e medicamentos. Nas décadas de 1930 a 1940, os refrigeradores domésticos começaram a se tornar mais comuns nas residências brasileiras das classes mais altas. Os primeiros refrigeradores eram importados, principalmente dos Estados Unidos, e eram considerados artigos de luxo. As empresas importadoras brasileiras desempenharam um papel importante na introdução desses produtos. Elas eram responsáveis por trazer os equipamentos, distribuí-los e promover o uso da tecnologia de refrigeração no país. Com o tempo, a demanda crescente levou ao início da produção local de refrigeradores, com empresas brasileiras começando a fabricar esses aparelhos, adaptando-os às necessidades e condições locais.

Equipamento antigo de refrigeração

Refrigerador doméstico da década de 1930

Já o desenvolvimento do ar condicionado no Brasil foi marcado pela década de 1940 com a introdução de equipamentos, inicialmente em cinemas, hotéis e grandes estabelecimentos comerciais nas grandes cidades como Rio de Janeiro e São Paulo. Assim como os refrigeradores, os sistemas de ar condicionado inicialmente eram importados, caros e complexos, acessíveis apenas a um segmento restrito da população. O crescimento econômico e a industrialização do Brasil na década de 1950, impulsionaram a demanda por aparelhos, especialmente no setor industrial e em edifícios comerciais. Empresas internacionais como a Carrier Corporation foram pioneiras na introdução do ar condicionado no Brasil. A Carrier, por exemplo, foi uma das primeiras a instalar sistemas de ar condicionado em grandes edificações e estabelecimentos comerciais. A presença de engenheiros e técnicos especializados ajudou a disseminar o conhecimento e a tecnologia no país. A construção de Brasília (DF), inaugurada em 1960, também foi um marco, pois muitos dos novos edifícios administrativos foram equipados com sistemas de ar condicionado para enfrentar o clima quente e seco do Planalto Central. Com o aumento da demanda e a necessidade de adaptar a tecnologia às condições locais, empresas brasileiras começaram a produzir e desenvolver suas próprias soluções de refrigeração e ar condicionado. Entre essas empresas, destaca-se a Brastemp, que à época, se tornou sinônimo de refrigeradores no Brasil, e a Springer Carrier, uma das primeiras a fabricar aparelhos de ar-condicionado localmente.

A introdução dos primeiros refrigeradores e sistemas de ar condicionado no Brasil foi um processo gradual que envolveu a importação de tecnologia e produtos de empresas internacionais, seguidos pela adaptação e produção local por empresas brasileiras. Este processo não só trouxe conforto e conveniência para as residências e estabelecimentos comerciais, mas também impulsionou o desenvolvimento industrial e econômico do país. Hoje, o Brasil possui uma indústria de refrigeração e climatização madura e diversificada, capaz de atender às demandas de um mercado em constante evolução.

Breve viagem pela história do frio

O Portal estadunidense “History of Refrigerantion” publicou um artigo interessante baseado em vários estudos feitos por especialistas da área, trazendo a história da refrigeração desde 1.000 aC, onde os chineses já colhiam gelo de rios e lagos para cerimônias religiosas enchendo seus porões de gelo. Hebreus, gregos e romanos colocavam grandes quantidades de neve em poços de armazenamento e cobriam-na com material isolante como grama, palha ou galhos de árvores. Eles usaram esses poços, além da neve para resfriar bebidas. Os egípcios e os antigos povos da Índia umedeciam a parte externa dos potes e a evaporação resultante resfriava a água que estava dentro destes. O primeiro grupo de pessoas a usar o armazenamento refrigerado para conservar alimentos foram os persas. Eles inventaram o Yakhchal, uma espécie de poço de gelo.

A coleta de gelo foi durante séculos o único método de refrigeração de alimentos. Na Inglaterra do século 18, os empregados coletavam gelo no inverno e o colocavam em câmaras, locais onde as camadas de gelo eram embaladas em sal, embrulhadas em flanela e armazenadas no subsolo para mantê-las congeladas até o verão. No século 19, as primeiras caixas de gelo começaram a aparecer na Inglaterra. Nessa época, surgiram os primeiros gelos comerciais com a disseminação de depósitos e geladeiras. Frederic Tudor começou a fabricar gelo na Nova Inglaterra e a enviá-lo para as ilhas do Caribe e para os estados do Sul. No início, ele teve um desperdício de gelo de 66%, mas com navios melhor isolados reduziu o desperdício para 8%. Ele expandiu o mercado de gelo e, no início da década de 1830, o gelo tornou-se uma mercadoria do mercado de massa. O primeiro a fazer uma descoberta foi o professor escocês William Cullen, que projetou uma pequena máquina de refrigeração em 1755. Ele usou uma bomba para criar um vácuo parcial sobre um recipiente de éter dietílico. O éter ferveu e absorveu o calor do ar circundante. Isto resultou em uma pequena quantidade de gelo, mas a máquina não era prática naquele momento. Benjamin Franklin e John Hadley fizeram experiências com refrigeração em 1758 com o bulbo de um termômetro de mercúrio e concluíram que a evaporação de líquidos como álcool e éter poderia ser usada para baixar a temperatura de um objeto abaixo do ponto de congelamento da água.

Sistema externo para climatização interna dos anos 1950

Em 1805, o americano Oliver Evans projetou um refrigerador que se baseava em um ciclo fechado de éter comprimido. O design permaneceu em fase de protótipo. Alexander Twinning começou a vender uma máquina de refrigeração baseada neste princípio em 1856, enquanto o australiano James Harrison ampliou esse projeto e o adaptou para as indústrias de embalagem de carne e de fabricação de cerveja. Ferdinand Carré introduziu a amônia como refrigerante em 1859, mas ela tinha mau cheiro e era venenosa quando vazava, por isso não foi usada por muito tempo. Alternativas sintéticas foram desenvolvidas durante a década de 1920, uma delas foi o Freon por possuir baixo ponto de ebulição, tensão superficial e viscosidade, o que o tornava um refrigerante ideal. Na década de 1970, descobriu-se que Freon representava um problema para o meio ambiente, sendo substituído ao longo doas anos subsequentes por fluidos refrigerantes menos agressivos.

Legado
Livro escrito pela jornalista Cristiane Di Rienzo

Livro Memória da Refrigeração e do Ar Condicionado no Brasil, publicado em 2006

O legado do setor de HVAC-R no Brasil é vasto e inclui centenas de empresas, executivos, fabricantes, entidades e associações que contribuíram para o desenvolvimento deste mercado, abrangendo melhorias significativas na economia, qualidade de vida, sustentabilidade ambiental, inovação tecnológica e educação. Este setor não só ajudou a modernizar a infraestrutura do país, mas também proporcionou conforto, segurança e bem-estar.

A Abrava (Associação Brasileira de Refrigeração, Ar Condicionado, Ventilação e Aquecimento) em comemoração aos 60 anos de sua fundação, lançou em 2022 o livro comemorativo “Abrava 60 anos”, que destaca a história e ações realizadas ao longo dos anos em prol do HVAC-R e setores representados, empresas pioneiras, desenvolvimento da entidade, e seus comitês.

O livro “Memória da Refrigeração e do Ar Condicionado no Brasil – Uma História a Ser Contada”, da jornalista Cristiane Di Rienzo, foi publicado em 2006 pelo Sindratar-SP, e conta a história do setor de HVAC-R no Brasil, desde sua implementação, abordando as primeiras instalações, as principais empresas, entidades de classe e outros assuntos de interesse.

À medida que a tecnologia avança e as preocupações ambientais se intensificam, o setor de HVAC-R continuará a evoluir, mantendo seu papel fundamental no desenvolvimento sustentável do Brasil.

Kesia Santos colhe os frutos de seu empenho e dedicação

Kesia Regina de Souza dos Santos adquiriu muita experiência na sua carreira profissional atuando em diversas cidades brasileiras. Nascida em Maringá (PR), aos 15 anos, ainda cursando o segundo grau em contabilidade, ingressou no mercado de trabalho em um escritório em Várzea Grande (MT). Um ano depois, foi contemplada com uma vaga de estágio no BEMAT (Banco do Estado do Mato Grosso).

“Aos 18 anos me mudei para Natal (RN) com meus tios, e logo fui trabalhar em uma agência de câmbio e turismo e aos 19 anos me casei e mudei para Vitória (ES) e logo fui trabalhar com uma representação de um método alemão de cursos relacionados a moda em todo o Brasil. Esse trabalho me proporcionou uma estabilidade financeira muito interessante, onde tive a oportunidade de conhecer culturas diferentes e muita gente de coração bom e ruim, mas alguns bons amigos desse tempo tenho até hoje. Aos 26 anos, eu já tinha minha casa e família, com três filhos pequenos e não conseguia mais ficar viajando e a representação não era mais a mesma. Em 2000, depois de tantas viagens, resolvi fixar residência em Vila Velha (ES) e comecei a fazer faculdade. Ainda cursando, em 2003 iniciei a profissão na área de refrigeração e climatização na autorizada Brastemp de Vitória (ES), atuando por um ano e meio até que veio uma proposta para trabalhar Ar Vix Ar Condicionado, localizada em Cariacica (ES)”, conta Kesia. 

Muito acolhida e incentivada pela empresa, ela permaneceu por cinco anos, se desligando em 2009 por motivos de mudança de cidade. No novo ciclo, já morando no Rio de Janeiro (RJ), teve oportunidade de trabalhar na Ambient Air, lotada no contrato do Tribunal de Justiça, onde durante quase três anos, coordenou uma equipe de manutenção e gestora do contrato por 11 meses. Quatro anos após, em 2013, teve uma rápida passagem na A Salles Engenharia, e em 2017 iniciou sua trajetória de sucesso como sócia da MK Ar Condicionado.

“Creio que deixei sementes de amizades em todas as empresas que passei, e hoje, eu posso falar que aprendi muito e continuo aprendendo. Desde 2017 dirijo a MK Ar Condicionado – M de Marcos, meu marido, que é mecânico de manutenção, e K de Kesia. Trabalhamos juntos, com uma pequena equipe atendendo a todas as demandas de condicionadores de ar, vendas, projetos, manutenção e instalação. Através das sementes de amizades que plantei nas empresas onde trabalhei, hoje estou como suplente da diretoria no Sindratar-RJ e pretendo continuar sendo uma pessoa ajudadora”, revela.

Atualmente, morando em Niterói (RJ), a Administradora em Gestão de Negócios e Engenheira Mecânica, tem forte atuação nas entidades do setor de HVAC-R, promovendo a participação da mulher neste mercado: “É muito importante essa atuação e mostra como a cada dia a luta por igualdade de gênero é importante. Nos últimos anos observamos uma grande mudança! No meu tempo, nos treinamentos era só eu de mulher, e hoje, tenho muito orgulho de ver tantas meninas iniciando nesse segmento que me faz lembrar eu quando tinha 26 anos. O mercado está mais receptivo, e podemos dizer que houve um avanço importante nas contratações, mas em alguns lugares, a diferença salarial ainda existe e reflete a desigualdade de gênero da sociedade, mas estamos no caminho certo. As mulheres estão se preparando mais, estudando mais e o conhecimento é tudo para chegar em uma liderança”.

Boas amizades

Além de suplente da diretoria no Sindratar-RJ, Kesia integra os Grupos Elas no AVAC-R RJ e SP, participando ativamente na ajuda mútua com informações técnicas, conselhos, normas, projetos, e muito mais, o que lhe trouxe inúmeras boas amizades. Em seu canal no Instagram, além de postar novidades e trabalhos, ela se preocupa em motivar seus seguidores, tanto no campo profissional quanto no emocional.

Além de suplente da diretoria do Sindratar-RJ, ela tem forte atuação em grupos femininos, como o Elas no AVAC-R

Aos 50 anos, se permitiu desacelerar e curtir mais a vida em família: “Minha vida em família é simples, hoje não trabalho mais no sol quente, não subo escadas, até mesmo porque não sou mais aquela novinha e engordei também (risos). Hoje, faço mais a parte de visita a clientes, projetos e orçamentos. Tenho muitos amigos do nosso segmento que às vezes marcamos churrascos e as conversas são as nossas experiências e perrengues da profissão. Tenho um hobby que chamo de trabalho nos finais de semana, que é empresariar uma filha que é cantora e está indo muito bem no mercado. As conquistas pessoais são atendidas lentamente, a ainda nem cheguei na metade da lista! Deixo um recado motivador a todos os profissionais: ‘A luta é grande, mas ainda vale a pena continuar e se tornar uma profissional exemplar, pois as dificuldades preparam pessoas comuns para destinos extraordinários’”, conclui Kesia.