Colheita de energia O processo de colheita de energia ganha cada vez mais atencao dos pesquisadores. Em primeiro lugar, gracas ao desenvolvimento de novos materiais capazes de produzir pequenas quantidades de eletricidade a partir de movimentos e vibracoes no ambiente, sobretudo os chamados nanogeradores. Em segundo lugar, porque os aparelhos moveis exigem uma quantidade relativamente modesta de energia em comparacao com os equipamentos fixos, o que deixa sua alimentacao, ainda que parcialmente, ao alcance de fontes de energia de baixa potencia. Polimeros eletroativos Roy Kornbluh e seus colegas do Laboratorio SRI, nos Estados Unidos, demonstraram agora as possibilidades de um novo material ainda pouco explorado para a coleta de energia do meio ambiente: os polimeros eletroativos, uma categoria dos chamados musculos artificiais. Os polimeros eletroativos produzem uma corrente eletrica quando sao esticados e relaxados. Ha varios tipos deles, mas o mais conhecido e o elastomero dieletrico, formado por finas tiras de isolantes elasticos recobertos com eletrodos elasticos. Eles geram energia separando mecanicamente as cargas eletricas quando o elastomero e esticado e entao relaxado - quando a espessura do material aumenta. Isto os torna, em tese, uma especie de capacitor esticavel. Sapato gerador e energia das ondas O objetivo foi testar o conceito em aplicacoes com exigencias bastante distintas, de forma a verificar a robustez e a possibilidade de aplicacoes praticas mais imediatas. Por exemplo, a geracao de energia a partir das ondas do mar exige equipamentos que sejam ao mesmo tempo eficientes e de baixo de custo. E aplicacoes em pequena escala, como recarregar baterias e alimentar aparelhos pessoais portateis, exigem dispositivos leves e que possam ser facilmente incorporados no vestuario ou em acessorios pessoais. A eficiencia de 78% torna os polimeros eletroativos uma opcao viavel para a exploracao imediata de energia a partir das ondas. Quando uma onda passa, um braco mecanico pressiona os discos. O elastomero dieletrico e o material preto entre os aneis. [Imagem: Kornbluh et al./SRI International] Foram estas as duas aplicacoes principais desta etapa do estudo, que concluiu que os polimeros eletroativos sao atualmente a opcao mais viavel para a conversao de energia cinetica em eletricidade. O material superou em eficiencia, densidade de energia e facilidade de aplicacao outros meios de colheita de energia, como geradores eletromagneticos e ceramicas piezoeletricas. Eficiencia energetica O sapato gerador, utilizando uma pilha de 20 camadas de filmes de elastomeros dieletricos, gera 0,8 joules (J) por passo, o equivalente a 1 Watt - sua eficiencia maxima foi de 0,3 J por passo. Uma pessoa pesando 80 quilogramas e com uma deflexao maxima do calcanhar de 3 milimetros libera uma energia total liquida de 2,4 J por passo - como o sapato gerador produz 0,8 J por passo, isso representa uma eficiencia energetica total de 33%, algo impressionante para um dispositivo tao simples. Os testes mostraram que a energia do sapato e suficiente para recarregar baterias de aparelhos eletronicos portateis, assim como para alimentar oculos de visao noturna. A eficiencia foi ainda maior no gerador de energia a partir das ondas, superando os 78%. O gerador experimental produziu 25 J em testes de