Prêmio Alcoa em Inovação em Alumínio 2015

O projeto Sistema Vertical de Secagem Solar, do professor Jorge Henrique de Oliveira Sales, da Universidade Estadual de Santa Cruz, e do professor Alfredo Takashi Suzuki, do Instituto de Física Teórica da Unesp, Câmpus de São Paulo, é finalista do Prêmio Alcoa em Inovação em Alumínio 2015, na Categoria Profissional. O projeto apresenta a simulação de um secador vertical solar e sua eficiência em relação ao método tradicional para secagem da amêndoa do cacau. Usando um programa computacional é obtida a geometria, efeitos térmicos e mecânicos. Depois é feita uma simulação para a transferência de calor via condução, convecção e radiação. Para teste de confiabilidade, é feita uma comparação dos resultados do projeto com os dados simulados nas barcaças.

Para a produção do chocolate, a amêndoa de cacau passa por processos específicos, dentre eles o de secagem. Atualmente, existem muitas formas de secagem de grãos como secagem à lenha e secagem com vapor superaquecido, mas este trabalho propõe um sistema para a secagem de grãos vertical, uma estufa especial, cuja altura é aproveitada para o processo de secagem, devido ao empilhamento de bandejas no interior da mesma. Isto traz algumas vantagens como a redução drástica da área de secagem; o uso somente de energia solar, não requerendo energia elétrica para ventilação forçada nem queima de lenha para a secagem; a redução do esforço manual e a eliminação das condições insalubres do trabalho do operador de manejo dos grãos a céu aberto. No modelo proposto o espalhamento dos grãos em bandejas é feito mecanicamente, em local abrigado, o revolvimento dos grãos é desnecessário, pois é depositada apenas uma camada de grãos em cada bandeja, e a recolha é feita por gravidade.

A aplicação de ferramenta de CAD/CAE (Computer Aided Design/Engineering) foi fundamental no desenvolvimento deste projeto, para a definição do mecanismo que gera o movimento das bandejas e a geometria do secador vertical. Simulações mais realistas são pretendidas para dar continuidade ao trabalho, para assim oferecer um modelo mais confiável, onde se possa fazer análises mais profundas a respeito do sistema. Estudos envolvendo simulações com troca de calor são recomendados para verificar quantitativamente as melhores dimensões para este secador, bem como a obtenção de dados que expliquem como se comportam as correntes de convecção dentro do secador, pois este tipo de transferência de calor é fundamental para garantir a homogeneidade dos grãos secos e otimização de custos.

O Prêmio Alcoa em Inovação em Alumínio, em sua 12ª edição, segue incentivando ações inovadoras para toda a cadeia produtiva do alumínio. As equipes participantes serão avaliadas em duas fases. Na primeira, serão selecionadas cinco equipes finalistas na categoria estudante e outras cinco equipes na categoria profissional. Após uma avaliação preliminar dos projetos inscritos, a Comissão de Seleção, formada por profissionais da Alcoa e convidados, fará a seleção dos 10 projetos finalistas. Para a segunda etapa, as equipes finalistas receberão R$ 3 mil de subsídio para o desenvolvimento de um protótipo do projeto. Após o evento de apresentação dos projetos, a Comissão de Premiação avaliará os protótipos e definirá os vencedores. O resultado será divulgado no evento de premiação, em 26 de março de 2015, e no site da Alcoa.