Sapato-gerador produz energia pro seu celular
Autor: Arthur Montenegro | Publicado: 2011-09-30T10:51:00-07:00



Colheita de energia  O processo de colheita de energia ganha cada vez mais atenção dos pesquisadores.  Em primeiro lugar, graças ao desenvolvimento de novos materiais  capazes de produzir pequenas quantidades de eletricidade a partir de  movimentos e vibrações no ambiente, sobretudo os chamados nanogeradores.  Em segundo lugar, porque os aparelhos móveis exigem uma quantidade  relativamente modesta de energia em comparação com os equipamentos  fixos, o que deixa sua alimentação, ainda que parcialmente, ao alcance  de fontes de energia de baixa potência.  Polímeros eletroativos  Roy Kornbluh e seus colegas do Laboratório SRI, nos Estados Unidos,  demonstraram agora as possibilidades de um novo material ainda pouco  explorado para a coleta de energia do meio ambiente: os polímeros  eletroativos, uma categoria dos chamados músculos artificiais.  Os polímeros eletroativos produzem uma corrente elétrica quando são  esticados e relaxados. Há vários tipos deles, mas o mais conhecido é o  elastômero dielétrico, formado por finas tiras de isolantes elásticos  recobertos com eletrodos elásticos.  Eles geram energia separando mecanicamente as cargas elétricas quando  o elastômero é esticado e então relaxado - quando a espessura do  material aumenta. Isto os torna, em tese, uma espécie de capacitor  esticável.  Sapato gerador e energia das ondas  O objetivo foi testar o conceito em aplicações com exigências  bastante distintas, de forma a verificar a robustez e a possibilidade de  aplicações práticas mais imediatas.  Por exemplo, a geração de energia a partir das ondas do mar exige  equipamentos que sejam ao mesmo tempo eficientes e de baixo de custo. E  aplicações em pequena escala, como recarregar baterias e alimentar  aparelhos pessoais portáteis, exigem dispositivos leves e que possam ser  facilmente incorporados no vestuário ou em acessórios pessoais.  
A  eficiência de 78% torna os polímeros eletroativos uma opção viável para  a exploração imediata de energia a partir das ondas. Quando uma onda  passa, um braço mecânico pressiona os discos. O elastômero dielétrico é o  material preto entre os anéis. [Imagem: Kornbluh et al./SRI  International]  Foram estas as duas aplicações principais desta etapa do estudo, que  concluiu que os polímeros eletroativos são atualmente a opção mais  viável para a conversão de energia cinética em eletricidade.  O material superou em eficiência, densidade de energia e facilidade  de aplicação outros meios de colheita de energia, como geradores  eletromagnéticos e cerâmicas piezoelétricas.  Eficiência energética  O sapato gerador, utilizando uma pilha de 20 camadas de filmes de  elastômeros dielétricos, gera 0,8 joules (J) por passo, o equivalente a 1  Watt - sua eficiência máxima foi de 0,3 J por passo.  Uma pessoa pesando 80 quilogramas e com uma deflexão máxima do  calcanhar de 3 milímetros libera uma energia total líquida de 2,4 J por  passo - como o sapato gerador produz 0,8 J por passo, isso representa  uma eficiência energética total de 33%, algo impressionante para um  dispositivo tão simples.  Os testes mostraram que a energia do sapato é suficiente para  recarregar baterias de aparelhos eletrônicos portáteis, assim como para  alimentar óculos de visão noturna.  A eficiência foi ainda maior no gerador de energia a partir das  ondas, superando os 78%. O gerador experimental produziu 25 J em testes  de laboratório, usando 220 gramas de polímero eletroativo - uma  densidade de 0,1 J/g.  Segundo os pesquisadores, isto mostra que os polímeros eletroativos  já são técnica e economicamente viáveis para uso em equipamentos de  geração de energia dos mais variados tipos. 
 
 Fonte: Inovação tecnológica