Isolamento térmico para os mercados industrial, de petróleo e gás e de construção
O principal benefício dos aerogéis reside nas suas propriedades de isolamento térmico, o que levou à sua adoção como isolante em diversos mercados. A maior parte da sua produção destina-se a aplicações industriais, incluindo refinarias. Por exemplo, o isolamento de uma torre de destilação com aerogéis resulta numa maior eficiência energética, minimizando a perda de calor para a atmosfera envolvente. A hidrofobicidade dos revestimentos de aerogel compósito também pode ajudar a prevenir a corrosão. A Aspen Aerogels utiliza os seus produtos na maioria dos maiores produtores de petróleo, refinarias e empresas petroquímicas do mundo.
Outra aplicação comum é o isolamento de oleodutos e gasodutos. Para além das vantagens já referidas, a baixa densidade (leveza) dos aerogéis oferece vantagens significativas para os oleodutos submarinos, permitindo a instalação em embarcações mais pequenas. Um método emergente de aplicação de aerogéis nestas condutas é sob a forma de revestimentos que podem ser pulverizados ou aplicados com pincel, como os fabricados pela Aerogel UK, facilitando a aplicação.
A utilização de aerogéis na construção civil é um campo em rápida expansão. As principais vantagens dos aerogéis são o isolamento acústico, o controlo da humidade e a resistência ao fogo. O período de retorno do investimento dependerá em grande parte da aplicação específica, mas, no caso dos aerogéis, será geralmente mais longo do que o dos isolantes tradicionais, devido ao seu custo inicial mais elevado. A IDTechEx acredita que será muito difícil substituir os atuais materiais isolantes de baixo custo. O verdadeiro sucesso ocorrerá nas áreas onde são implementadas normas rigorosas de resistência ao fogo.
O maior desafio que se coloca aos aerogéis na sua adoção como isolantes é a concorrência de materiais já existentes que são muito mais baratos. A longo prazo, o argumento a favor da eficiência energética, evidenciado pelo aumento dos custos energéticos em muitas partes do mundo, torna-se válido. Além disso, à medida que os fabricantes de aerogel aumentam a produção para abastecer o mercado de veículos elétricos e alguns desenvolvem métodos de produção mais baratos, poderemos ver o custo dos aerogéis aproximar-se do custo dos materiais tradicionais, facilitando ainda mais a sua adoção.
Isolamento térmico em eletrónica:
Não são apenas as grandes fábricas e refinarias que necessitam de isolamento térmico. Os smartphones consomem cada vez mais energia, e a inclusão da antena 5G mmWave trouxe novos desafios. A superfície de um smartphone não deve atingir temperaturas que possam ser prejudiciais para os utilizadores; isto significa limitação térmica (redução do desempenho do dispositivo) quando as temperaturas aumentam. Devido à fraca propagação do sinal mmWave, estas antenas estão localizadas junto à superfície do dispositivo e podem gerar calor considerável. A WL Gore fabrica um isolante de aerogel específico para esta aplicação, que isola termicamente a superfície do dispositivo da antena, mas também não bloqueia o sinal mmWave graças à baixa constante dielétrica do material. À medida que os dispositivos continuam a incorporar mais características num pacote de tamanho semelhante, isto pode representar uma boa oportunidade para o isolamento de aerogel.
Outras áreas de aplicação emergentes:
O recente relatório de investigação da IDTechEx sobre aerogéis identificou mais de 20 mercados de aplicação diferentes onde os aerogéis têm sido ou poderiam ser utilizados. Algumas áreas interessantes incluem o isolamento de janelas com aerogel transparente, isolamento para vestuário como luvas e casacos, e embalagens para a cadeia de frio. Existe também interesse na área da cosmética para a remoção da oleosidade da pele e ainda na área médica para a engenharia de tecidos ou ossos. Existem muitas outras aplicações, e cada uma terá os seus próprios desafios e níveis de sucesso comercial. Com o aumento da capacidade produtiva dos fornecedores e uma maior penetração em aplicações promissoras, os aerogéis poderão conquistar alguns destes mercados menos consolidados.
