Research Topics

Topic i

Development of compact heat sinks, based on microchannels or microfins for application in the high-performance electronics industry and other industrial sectors

Topic ii

Development of hybrid and passive cooling systems applied to commercial photovoltaic modules with solar concentration, enabling new technologies for the use of solar energy

Topic iii

Evaluation of modified surfaces (micro-textured and with the addition of metal foams) as a technique for boiling heat transfer intensification

Topic iv

Development of models addressing the physical mechanisms associated with the phase-change

Topic i

Development of compact heat sinks, based on microchannels or microfins for application in the high-performance electronics industry and other industrial sectors.

Topic ii

Development of hybrid and passive cooling systems applied to commercial photovoltaic modules with solar concentration, enabling new technologies for the use of solar energy.

Topic iii

Evaluation of modified surfaces (micro-textured and with the addition of metal foams) as a technique for boiling heat transfer intensification.

Topic iv

Development of models addressing the physical mechanisms associated with the phase-change.

Research

Transforming Agriculture Residues to Bio-Composite Solutions for Sustainable Growth and Energy Efficiency in Brazil and Bangladesh (TERRA)’ ICAO\R1\241065 – ISPF – International Collaboration Awards 2024 (Brazil and South Africa)

This research focuses on transforming and integrating agricultural waste into Shape-Stabilized Phase Change Materials (SSPCMs) for energy-efficient applications (PV, building). This innovative project tackles energy challenges in Brazil and Bangladesh by harnessing a readily available resource: agricultural waste. We aim to transform first and second-generation byproducts into high-value SSPCMs and integrate them into a range of energy-efficient applications such as PV panels, and building systems in Brazil and to improve the efficiency of energy systems for cooking in Bangladesh.​

Start Date: 13 December 2024
End Date: 12 December 2027

Funder: Royal Society

Partners: Edinburgh Napier University, Universidade Estadual Paulista, Bangladesh University of Engineering and Technology

Os sistemas de armazenamento de energia térmica latente são mais eficientes devido à utilização de calor latente. Os PCMs absorvem energia quando atingida a temperatura de fusão, e liberam a energia absorvida quando não há mais fornecimento. Estes materiais também são utilizados para o controle térmico de dispositivos eletrônicos, armazenamento de energia solar, aplicações médicas, conforto térmico de construções e outros. Mas, uma das desvantagens dos PCMs é a sua baixa condutividade térmica. Técnicas de intensificação incluem a dispersão de nanopartículas para otimização de propriedades térmicas, o uso de superfícies estendidas e materiais porosos. Porém, estes trabalhos são focados na aplicação dos PCMs, enquanto algumas questões fenomenológicas são pouco exploradas. No Brasil, a Profa. Cardoso está desenvolvendo pesquisa sobre compósito de espuma de cobre/PCM sob condições de contorno de fluxo de calor uniforme usando técnicas experimentais e numéricas avançadas em um projeto temático apoiado pela FAPESP. Da mesma forma, o Prof. Bedecarrats e sua equipe investigam os fundamentos e aplicações que vão do armazenamento a frio ao armazenamento térmico, determinando a distribuição espaço-temporal de temperaturas dentro do tanque de armazenamento para diferentes vazões e temperaturas finais impostas.

Data de Início: 01 de maio de 2025
Data de Término: 30 de abril de 2026

Instituições envolvidas: Université de Pau et des Pays de l’Adour (França), Universidade Estadual Paulista (UNESP)

A presente proposta trata da avaliação experimental e modelagem de fenômenos de transporte típicos de tecnologias emergentes na área de conversão de energia envolvendo mudança de fase e/ou escoamentos supercríticos. Essas tecnologias emergentes estão relacionadas com processos de transferência de calor em condições de escoamentos termodinamicamente supercríticas em reatores nucleares e trocadores de calor do ciclo Brayton, em sistemas de geração de energia a partir de concentradores solares, escoamentos bifásicos quasi-críticos em trocadores de calor empregados em ciclos orgânicos Rankine (COR) e processos de fusão/solidificação em termoacumuladores.

Data de Início: 01 de fevereiro de 2024
Data de Término: 31 de janeiro de 2029

Financiador: FAPESP

Instituições Envolvidas: EESC/USP, UNESP, Unicamp, ITA, UNISINOS, UFF, University of Winsconsin-Madison

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The research group, created in 2013 at UNESP, has been carrying out experimental and numerical investigations on heat transfer with phase change, enabling the development of new technologies related to the minimization of equipment and the dissipation of high heat transfer rates.

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