Cornell University utiliza águas profundas de lago para reduzir consumo de energia em resfriamento

A Cornell University, em Ithaca, no estado de Nova York, implementou um sistema de climatização que utiliza a água profunda do Cayuga Lake para resfriar seu campus, substituindo a dependência de máquinas de refrigeração tradicionais por uma solução baseada em condições naturais. A infraestrutura capta água a aproximadamente 76 metros (250 pés) de profundidade, onde a temperatura permanece estável em torno de 4°C durante todo o ano.

O funcionamento ocorre por meio de trocadores de calor em uma planta na margem do lago, que transferem a energia térmica para um circuito secundário. Esse processo mantém os dois fluxos de água completamente separados, utilizando superfícies metálicas para que o circuito interno absorva o calor de bibliotecas, laboratórios e salas, devolvendo-o à água captada do reservatório. Como o sistema explora a temperatura natural do ambiente, o consumo elétrico concentra-se no bombeamento da água, demandando menos energia do que a operação de compressores e chillers convencionais.

A operação fornece 98% do resfriamento do campus a partir de fonte renovável e dispensa o uso de refrigerantes em sua etapa principal. Para garantir a estabilidade em picos de demanda ou manutenções, a universidade mantém um tanque de armazenamento térmico e chillers complementares. A distribuição do frio é feita por uma rede de tubulações subterrâneas que conecta diversos edifícios, centralizando a produção e eliminando a necessidade de centrais independentes em cada construção.

A iniciativa resultou em uma economia anual superior a 29 milhões de kWh, reduzindo em 85% a energia gasta com resfriamento. O projeto, concebido nos anos 1990 para enfrentar o envelhecimento da infraestrutura e a alta dos custos energéticos, foi apresentado em 1994 e aprovado pelo órgão ambiental estadual em 1998. A viabilidade ecológica foi atestada após um estudo de impacto de 1.500 páginas, que concluiu que a operação não prejudicaria o ecossistema do lago, desde que houvesse monitoramento.

Com um investimento de US$ 58,5 milhões, a estrutura foi projetada para ter uma vida útil entre 75 e 100 anos, superando a durabilidade de sistemas comuns de refrigeração. Após testes iniciados em julho de 2000, o modelo entrou em operação plena, consolidando-se como uma estratégia de eficiência energética em escala universitária nos Estados Unidos.

A replicabilidade desse modelo é limitada a locais com características geográficas específicas, como a existência de corpos d'água profundos com temperatura estável e alta densidade de edifícios para justificar a rede centralizada. No caso de Cornell, a combinação desses fatores permitiu que o lago se tornasse um elemento funcional da infraestrutura técnica do campus por mais de duas décadas.