YeZ: carro chinês absorve CO2 do ar

O mais novo protótipo de veículo ecológico da China, o YeZ, é totalmente movido a energias limpas: além de produzir energia solar e eólica, o carro absorve CO2 para gerar eletricidade e o devolve para o ar em forma de oxigênio

Uma montadora chinesa levou ao pé da letra o conceito de carro ecológico e criou este carro-folha. O veículo foi projetado para funcionar como uma planta, ou seja, ele absorve CO2 e libera oxigênio na atmosfera. A ideia é criar um veículo para 2030 que realize o mesmo trabalho que as plantas fazem durante a fotossíntese.

Fonte: mundoesolucoes.com

O veículo YeZ (palavra que em mandarim significa folha) seria movido a energias limpas: o teto absorveria energia solar e as rodas teriam pás para gerar energia eólica. Mas a grande sacada é que o veículo de dois lugares conseguiria remover dióxido de carbono do ar, grande vilão do aquecimento global, com uma liga mista (orgânica e metálica) capaz de absorver CO2 e água, transformando-os em eletricidade armazenada em uma bateria de lítio. Estamos esperando essa folha brotar.

Umidade elétrica

Durante muito tempo a ciência considerava que a gotículas de água presentes na atmosfera eram eletricamente neutras, assim permanecendo mesmo depois de entrar em contato com as cargas elétricas de partículas dispersas no ar.

Mas um experimento realizado por cientistas brasileiros demonstrou que a água na atmosfera pode adquirir cargas elétricas e transferi-las para outros materiais. A descoberta abre caminho para o futuro desenvolvimento de dispositivos capazes de coletar eletricidade diretamente do ar, utilizando-a para abastecer residências, fábricas ou veículos, por exemplo.

Partículas minúsculas de sílica e de fosfato de alumínio foram utilizadas no experimento. A equipe coordenada por Fernando Galembeck, professor titular do Instituto de Química da Universidade Estadual de Campinas (Unicamp), demonstrou que, na presença de alta umidade, a sílica se torna mais negativamente carregada, enquanto o fosfato de alumínio ganha carga positiva. A eletricidade proveniente da umidade foi denominada pelos cientistas como “higroeletricidade”.

“Com um dispositivo simples, conseguimos verificar que é possível gerar voltagem a partir da umidade do ar. Essa prova conceitual poderá abrir caminho, no futuro, para que se possa usar a eletricidade da atmosfera como uma fonte de energia alternativa. Mas ainda não podemos prever quanto tempo levará para desenvolver uma tecnologia desse tipo”, disse Galembeck à Agência Fapesp.

O pesquisador, que coordena o Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia (INCT) em Materiais Complexos Funcionais, apresentou os resultados do estudo na última quarta-feira (25), durante a reunião da American Chemical Society (ACS), em Boston, nos Estados Unidos. O INCT de Materiais Complexos tem apoio da Fapesp e do Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq).

Segundo Galembeck, relatos experimentais do século 19 já associavam a interface ar-água a fenômenos eletrostáticos. O britânico William Thomson, conhecido como Lord Kelvin (1824-1907), idealizou um equipamento que ele denominou “condensador de gotas de água” para reproduzir o fenômeno experimentalmente. Mas, até hoje, a ciência não havia sido capaz de descrever os mecanismos do acúmulo e da dissipação das cargas elétricas na interface ar-água.

“Mostramos que a adsorção do vapor de água sobre superfícies de materiais isolantes ou de metais isolados – protegidas em um ambiente blindado e aterrado – leva à acumulação de cargas elétricas sobre o sólido, em uma intensidade que depende da umidade relativa do ar, da natureza da superfície usada e do tempo de exposição”, disse Galembeck.

O aumento das cargas elétricas acumuladas é ainda mais acentuado quando são usados substratos líquidos ou isolantes sólidos, sob a ação de campos externos, conforme a umidade relativa do ar se aproxima de 100%.

De acordo com Galembeck, a descoberta foi um resultado inesperado de uma longa série de estudos relacionados a dois tipos de microscopia de materiais não-isolantes, especialmente polímeros.

“Estávamos trabalhando com microscopia eletrônica de transmissão – que nos permitia montar um mapa da composição química de determinados materiais em escala nanométrica – e com microscopia de varredura, que fornecia um mapa das propriedades e do potencial elétrico desses materiais”, explicou.

O interesse da equipe estava inicialmente limitado aos materiais. “Mas, ao obter esses mapas, começamos a observar muitos fenômenos que não estavam na literatura. Havia, em especial, heterogeneidades inesperadas nas distribuições de cargas elétricas. Embora não fossem contrários a estudos anteriores, os resultados do nosso trabalho iam contra concepções amplamente difundidas. Era preciso entender o que estávamos observando e isso me levou a estudar mais sobre eletrostática”, disse.

Aprofundando as pesquisas, Galembeck percebeu que havia imensas polêmicas na literatura sobre o tema. Apesar disso, essas discussões não estavam no foco dos debates científicos.

“Percebi que havia muitas lacunas, algumas delas muito grandes. Alguns autores se referiam a essas lacunas, mas não conseguiam despertar muita atenção da comunidade científica. Continuei estudando, até que, em 2005, um trabalho de pós-graduação de um aluno gerou a hipótese de trabalho de que existe troca de cargas com a atmosfera”, disse.

No decorrer desse trabalho, o grupo da Unicamp percebeu que, além da sílica e do fosfato de alumínio, alguns metais também adquiriam carga. “A partir daí fizemos também experimentos com os metais. Esse trabalho já começou a gerar resultados também. A primeira publicação saiu na semana passada, na edição on-line da revista Langmuir”, disse.

Longo caminho para a tecnologia

Segundo Galembeck, há um longo caminho pela frente para que essa demonstração de conceito se transforme um dia em aplicações tecnológicas, como dispositivos que coletem a eletricidade do ar e a direcionem para equipamentos elétricos nas casas, de forma semelhante aos painéis que transformam a luz solar em energia.

“De um ponto de vista conservador, eu diria que estamos mais ou menos no ponto em que a energia fotovoltaica estava no começo do século 20. Sabemos que hoje a energia solar tem algumas aplicações, mas a maior parte delas ainda tem alto custo. De uma perspectiva mais otimista, eu diria que o uso da higroeletricidade dependerá essencialmente do desenvolvimento de novos materiais, que é cada vez mais acelerado com os recursos da nanotecnologia”, apontou.

No momento, os cientistas têm duas tarefas principais para fazer com que um dia a nova tecnologia se torne realidade: a identificação dos melhores materiais e a obtenção de dados para fazer a modelagem dos dispositivos.

“Estamos agora trabalhando no levantamento de dados a partir dos materiais que sabemos que funcionam. Por enquanto, são materiais simples como alumínio, aço inox e latão cromado”, disse. Provavelmente, não serão esses os materiais usados nos dispositivos do futuro, mas o fundamental agora é fazer o levantamento de dados”, disse.

Quando tiverem concluído o levantamento de dados para a modelagem de dispositivos, segundo Galembeck, os cientistas terão boas perspectivas em relação a duas questões fundamentais: quanta energia poderá ser produzida com a higroeletricidade e quais são as propriedades necessárias para os materiais que serão utilizados nos dispositivos.

“Há duas semanas começamos a fazer o trabalho de levantamento de dados para a modelagem. Começamos também a fazer experimentos com a modificação da superfície dos metais. Há uma infinidade de possibilidades para explorar. A dificuldade está em determinar em quais delas devemos nos concentrar”, disse.

Fonte: Fábio de Castro/ Agência Fapesp

Bioeletricidade: energia é captada diretamente das plantas

Recentemente, cientistas franceses construíram uma biocélula capaz de aproveitar um composto intermediário da fotossíntese das plantas para gerar eletricidade.

Agora, cientistas da Universidade de Stanford, nos Estados Unidos, foram além, e capturaram a eletricidade diretamente das plantas, sem a necessidade de uma biocélula.

Bioeletricidade – A fonte da energia usada pelos pesquisadores de Stanford também é a fotossíntese.

Mas, em vez de hackearem as folhas das plantas, eles literalmente plugaram um fio nas células de algas marinhas responsáveis pela fotossíntese e capturaram diretamente o fluxo de elétrons que elas produzem.

“Nós acreditamos sermos os primeiros a extrair elétrons de células de plantas vivas,” diz o Dr. WonHyoung Ryu, coordenador da pesquisa, destacando que o experimento pode ser o primeiro passo rumo à geração de bioeletricidade de alta eficiência.

Roubando elétrons – Ryu e seus colegas desenvolveram um nanoeletrodo ultra fino, feito de ouro, inicialmente projetado para sondar células vivas individuais.

Eles inseriram cuidadosamente os eletrodos através das membranas das células de algas. As células “abraçaram” os eletrodos, selando a membrana ao seu redor, o que as permite manterem-se vivas por algum tempo.

Os eletrodos coletam os elétrons no interior das células fotossintetizadoras e os transmitem para o exterior, criando uma pequena corrente elétrica.

“Nós continuamos nos estágios científicos da pesquisa,” alerta Ryu. “Nós estamos lidando com células individuais para provar que podemos colher os elétrons.”

Cloroplastos – As plantas usam a fotossíntese para converter a energia da luz em energia química, que é armazenada nos açúcares que elas utilizam como alimento.

Esse processo acontece nos cloroplastos, verdadeiras usinas de força das células, onde são produzidos os açúcares e que são também os responsáveis pela cor verde das folhas e das algas.

Nos cloroplastos, a água é quebrada em oxigênio, prótons e elétrons. A luz do Sol penetra no interior do cloroplasto e excita os elétrons para um nível de energia mais alto, o que faz com que ele seja prontamente capturado por uma proteína.

Os elétrons passam por uma série de proteínas, que sucessivamente capturam mais e mais de sua energia para sintetizar os açúcares – até que toda a energia dos elétrons seja gasta.

Geração de energia sem liberação de carbono – Neste experimento, os cientistas interceptaram os elétrons assim que eles foram excitados pela luz, quando estavam em seu nível mais alto de energia.

O resultado, destacam eles, é uma produção de eletricidade que não libera carbono na atmosfera. O único subproduto da fotossíntese são os prótons e o oxigênio.

“Esta é potencialmente uma das fontes de energia mais limpas para a geração de eletricidade. Mas a questão é, será ela economicamente viável,” pergunta-se Ryu.

Nanoenergia – Cada célula de alga produz 1 picoampere – uma quantidade de energia tão pequena que seria necessário plugar eletrodos em 1 trilhão de células fotossintetizadoras para gerar a energia disponível em uma pilha AA.

Ainda assim, a eficiência na conversão da energia luminosa em eletricidade atinge 20% – equivalente à das células solares fotovoltaicas. Mas os cientistas afirmam que, teoricamente, deve ser possível se aproximar dos 100% de eficiência.

O problema mais sério, contudo, é que as células morrem depois de uma hora. Os cientistas ainda não sabem se elas morrem por causa de vazamentos na membrana celular ao redor do eletrodo ou se é porque elas estão perdendo a energia que seria necessária aos seus processos vitais.

O próximo passo da pesquisa é aprimorar os eletrodos para que a célula possa viver mais tempo. Eletrodos maiores deverão conseguir capturar mais eletrodos. E cloroplastos maiores podem capturar mais energia por área.

Fonte: Site Inovação Tecnológica

Robô submarino tira energia da variação de temperatura do oceano

Pesquisadores norte-americanos apresentaram o primeiro robô submarino alimentado inteiramente pela energia termal do oceano.

A alimentação inteiramente natural e renovável dá ao novo robô uma autonomia virtualmente ilimitada, permitindo-lhe coletar dados científicos nos oceanos por muito mais tempo do que os veículos subaquáticos robóticos usados hoje.

O Solo-Trec (Sounding Oceanographic Lagrangrian Observer Thermal RECharging) foi criado por um consórcio de engenheiros da NASA, da Marinha norte-americana e de várias universidades.

Energia ilimitada – O robô Solo-Trec utiliza um novo sistema de captura de energia que recarrega suas baterias aproveitando as diferenças de temperatura naturais encontradas em diferentes profundidades do oceano.

“As pessoas sonham há muito tempo com uma máquina que produza mais energia do que consome e que funcione indefinidamente,” brinca Jack Jones, do Laboratório de Propulsão a Jato, da NASA.

“Embora isto não seja um moto contínuo verdadeiro, já que nós de fato consumimos energia do meio ambiente, o protótipo que demonstramos é capaz de monitorar continuamente o oceano sem que o fornecimento de energia imponha um limite à sua vida útil.” diz Jones.

Como o novo sistema de recarregamento é escalável, podendo ser usado em robôs de várias dimensões, os cientistas acreditam ter encontrado a solução definitiva para lançar uma nova geração de robôs autônomos capazes de monitorarem os oceanos indefinidamente, coletando dados para estudos climáticos, para exploração e para estudo da vida marinha.

Materiais de alteração de fase – Segundo os pesquisadores, a chave para o recarregamento termal das baterias do robô submarino é a cuidadosa seleção de substâncias parecidas com ceras, chamadas materiais de alteração de fase.

Esses materiais de alteração de fase ficam contidos em 10 tubos externos. Quando o robô está na superfície, onde as temperaturas são mais elevadas, o material se funde e expande. Quando o robô mergulha, atingindo zonas onde as temperaturas são mais baixas, o material se solidifica e contrai.

A expansão da cera pressuriza um compartimento de óleo, situado no alto dos tubos. Periodicamente, o óleo aciona um motor hidráulico, que gera energia e recarrega as baterias do robô.

Além de fazer funcionar a parte eletrônica, a energia das baterias recarregáveis aciona o sistema hidráulico de flutuação. Esse sistema hidráulico altera o volume do Solo-Trec – e, por decorrência, sua flutuabilidade – permitindo que ele se mova verticalmente com grande precisão.

No conjunto, os 10 tubos contêm uma quantidade de cera de alteração de fase suficiente para gerar a energia necessária para alimentar o robô. Para alimentar robôs maiores, é necessário apenas construir tubos maiores ou adicionar um maior número deles. O protótipo do Solo-Trec pesa 84 quilogramas.

Recarregamento termal – Para testar o novo sistema de recarregamento termal, o protótipo do Solo-Trec completou 300 mergulhos até uma profundidade de 500 metros.

O sistema gera 1,7 watt/hora, ou 6.100 joules de energia por mergulho.

Isso é suficiente para alimentar, além da bomba de controle de flutuação, todos os instrumentos científicos do robô mergulhador, o receptor GPS e os equipamentos de comunicação via satélite.

Robôs submarinos de monitoramento – Os robôs submarinos de monitoramento são programados para mergulhar e emergir de forma controlada. Enquanto estão mergulhando ou emergindo, seus sensores vão coletando as informações sobre temperatura, salinidade, correntes marinhas etc.

Eles precisam sempre emergir de tempos em tempos para transmitir os dados coletados, o que é normalmente feito por meio de uma conexão via satélite.

Mas o Solo-Trec aproveita os mergulhos também para recarregar suas baterias.

Embora já existam robôs submarinos pesquisando todos os oceanos da Terra, pesquisas recentes revelaram a necessidade de literalmente aprofundar essas pesquisas, uma vez que os cientistas não conseguiram ainda encontrar onde está se acumulando o calor do aquecimento global, mas eles desconfiam que esse calor perdido possa estar na parte mais profunda do oceano.

Fonte: Site Inovação Tecnológica

Fotossíntese artificial: vírus é usado para quebrar molécula de água

Pesquisadores do MIT, nos Estados Unidos, descobriram uma nova forma para imitar o processo por meio do qual as plantas usam a luz do Sol para quebrar as moléculas de água.

Enquanto as plantas usam o mecanismo para gerar compostos úteis ao seu próprio crescimento, os pesquisadores estão mais interessados em capturar o hidrogênio e utilizá-lo como combustível.

Além de alimentar carros a hidrogênio, que não emitem poluentes, a técnica poderia resolver o maior entrave ao uso da energia solar: o fato de que ela somente gera energia quando o sol está brilhando.

Se esta energia for usada para gerar hidrogênio, o gás poderá ser armazenado e usado para gerar eletricidade à noite ou quando for necessário.

Oxidação da água – A chamada fotossíntese artificial é um objetivo longamente perseguido pelos cientistas.

A reação de quebra da molécula de água pode ser vista como duas “meias reações”: a reação que libera a molécula de hidrogênio e a reação que libera o átomo de oxigênio.

Esta última, conhecida como reação de oxidação da água, é de longe a mais complicada. Foi por isto que a equipe da professora Angela Belcher resolveu concentrar-se nela.

E, em vez de copiar os componentes que as plantas utilizam como as maioria das pesquisas na área fazem, Belcher e seus colegas decidiram copiar os métodos das plantas – nas células dos vegetais, pigmentos naturais absorvem a luz do Sol, enquanto os catalisadores promovem a reação de quebra da molécula de água.

Vírus da fotossíntese artificial – Para copiar a técnica das plantas, os cientistas modificaram um vírus, transformando-o numa espécie de suporte biológico capaz de montar os componentes necessários – pigmentos e catalisadores – para quebrar as moléculas de água.

O vírus bacteriano, chamado M13, é um vírus comum e que não causa danos ao ser humano. Ele foi utilizado para atrair e ligar-se a moléculas de óxido de irídio, um catalisador, e a porfirinas de zinco, que são pigmentos biológicos.

Ao capturar as duas moléculas, os vírus transformaram-se em uma espécie de fio, que funciona como um suporte para manter os pigmentos e os catalisadores no espaçamento adequado para sustentar a reação.

Para evitar que os fios se aglomerassem, os pesquisadores os recobriram com um gel, mantendo uma estabilidade e sua eficiência em quebrar as moléculas de água.

Gargalo da fotossíntese artificial – “Nós usamos os mesmos componentes que outros pesquisadores já vinham usando, mas nós usamos a biologia para organizá-los para nós, e assim obtivemos uma maior eficiência,” explica a Dra. Belcher.

Ao usar os vírus para montar o sistema de forma autônoma, a eficiência da produção de oxigênio – a meia-reação de oxidação da água – aumentou em quatro vezes, um progresso extremamente significativo justamente na parte que é considerada o gargalo da fotossíntese artificial.

Captura do hidrogênio – Como os pesquisadores trabalham até agora apenas na parte mais difícil da reação, os átomos de hidrogênio liberados pelos nanofios virais se quebram em seus prótons e elétrons.

O próximo passo da pesquisa, que já está em andamento, é justamente fazer a outra meia-reação, conseguindo reaver os átomos de hidrogênio.

Os cientistas também estão tentando encontrar um catalisador mais simples e mais barato do que o irídio, que não seria de utilização viável em um sistema em larga escala por ser extremamente raro e muito caro.

Há poucos dias, outra equipe anunciou o desenvolvimento de um catalisador não-biológico que atua também nesta meia-reação mais problemática de oxidação da água – veja Catalisador bioinspirado acelera busca por combustível solar.

Fonte: Site Inovação Tecnológica

Celular Samsung é movido à energia solar

É viável ter um celular carregado com energia solar? O INFOLAB testou o primeiro modelo desse tipo vendido no Brasil, o Samsung E1107, e concluiu que esse recurso deve ser usado como um complemento, útil para quem passa boa parte do dia ao ar livre, longe da tomada por muito tempo. Quando carregamos o aparelho na energia elétrica, ele aguentou firme por quase 12 horas em conversação, um número bem expressivo. Por ser um celular basicão, o preço agrada. Ele custa 129 reais.

A própria Samsung alerta no manual que o carregamento solar é uma função auxiliar, ou seja, não dá para abandonar o carregador. Fizemos dois testes distintos. Carregado na tomada, o celular aguentou 713 minutos em ligações. Já depois de um banho de sol de cerca de uma hora, falamos apenas 11 minutos e 25 segundos. É um tempo razoável para ligações emergenciais, mas que não é suficiente nem para tirar a bateria do nível mínimo.

Nas configurações, o Samsung E1107 é espartano. Tanto que seus destaques são rádio FM e lanterna. O aparelho traz o básico: agenda, calendário, despertador e dois games. Ele também faz chamadas falsas, para quem deseja se livrar dos chatos, e pode ser rastreado em caso de perda ou roubo. Mas nada de câmera, tocador de música, slot para cartão de memória ou browser.

A tela LCD de apenas 1,5 polegada do modelo é pequena para quem já se acostumou aos visores maiores dos celulares atuais. Já o teclado possui teclas bem separadas e a digitação de mensagens é prática. Fininho e leve, com apenas 76 gramas, esse modelo tem a cara dos telefones básicos de anos atrás. Sua saída de fone de ouvido é proprietária.

Fonte: Info Online

Telhado inteligente economiza energia em todas as estações

Cubra a sua casa com um telhado claro, capaz de refletir a luz solar, e você terá efeitos opostos conforme a estação. A casa ficará fria no verão, diminuindo a necessidade do ar condicionado, mas ficará gelada no inverno, aumentando o uso do aquecedor.

Escolha telhas pretas e o resultado será inverso, com uma casa quentinha no inverno mas tórrida no verão.

Ou seja, mesmo querendo aderir a uma construção mais ambientalmente correta, será difícil escapar do consumo de energia numa ou noutra estação. Não dá para ter as duas coisas ao mesmo tempo.

"Telhado inteligente" - Mas essa situação se refere apenas aos telhados "burros" atuais, cuja única propriedade variável é a capacidade de absorção ou reflexão da luz solar dadas pela sua cor.

Um grupo de engenheiros dos Estados Unidos lançou agora o conceito de "telhado inteligente", capaz de "ler" um termômetro e ajustar suas propriedades de acordo com a temperatura.

Fabricado com um material derivado do óleo de cozinha usado, o revestimento muda automaticamente de característica, passando para a reflexão ou para a absorção do calor solar quando a temperatura exterior atinge um valor específico predeterminado, que pode ser ajustado às condições climáticas locais.

Telhados revestidos com o novo material serão capazes de refletir a abrasadora luz do Sol do verão, diminuindo os gastos com ar condicionado. Durante o inverno, o material passa a absorver o calor, ajudando a aquecer o interior da residência e diminuindo os gastos com aquecimento.

Biorrevestimento - "Este é um dos materiais de revestimento de coberturas mais inovadores e práticos desenvolvidos até hoje," afirma o Dr. Ben Wen, líder do projeto de pesquisa.

"Este biorrevestimento de telhado inteligente, em comparação com um telhado tradicional, é capaz de reduzir os custos de aquecimento e de refrigeração ao mesmo tempo, uma vez que ele responde ao ambiente externo. Além disso, proporcionará um novo uso para milhões de litros de óleo usado," diz ele.

Os testes mostraram que revestir um telhado com a cobertura à base de óleo reciclado pode reduzir a temperatura das telhas de 50 a 80% nos meses mais quentes do ano.

Durante o inverno, o revestimento pode aumentar a temperatura do telhado em até 80 por cento em comparação com os telhados tradicionais.

"Mesmo que a temperatura do teto seja reduzida ou aumentada em uns poucos graus, dependendo da temperatura exterior, essa mudança pode fazer uma grande diferença na conta de energia", argumenta Wen.

Processamento do óleo de cozinha - Para fabricar o revestimento, o óleo de cozinha usado é transformado em um polímero líquido que endurece após a aplicação. Ao contrário do óleo descartado, que pode trazer consigo o cheiro das frituras, o polímero resultante é praticamente inodoro.

Os fabricantes poderão produzi-lo em qualquer tonalidade, variando do claro ao preto, dependendo dos aditivos usados. Segundo Wen, mesmo sendo um plástico, o material é não-inflamável e atóxico.

Wen adverte contra tentativas de jogar óleo de cozinha usado sobre o telhado na tentativa de conseguir um efeito similar. Isso porque o óleo de cozinha comum não irá se transformar em um polímero e não irá endurecer, além de não conter o ingrediente para controlar os níveis de luz infravermelha e ainda representar um risco de incêndio para a casa.

O próximo passo da pesquisa é monitorar a durabilidade do material. Embora falem em "vários anos", os pesquisadores afirmam que a cobertura poderá ser reaplicada se deteriorar.

Eles esperam ter o produto pronto para comercialização dentro de três anos.

 

Fonte: Inovação Tecnológica

Satélite europeu para estudar mudança climática é lançado

O satélite europeu CryoSat, dispositivo desenhado para estudar a mudança climática, foi lançado nesta quinta-feira (8) a partir da base de Baikonur, no Cazaquistão, e deve entrar em órbita às 11h13 no horário de Brasília.

O lançamento ocorreu às 10h57 no horário de Brasília com a ajuda de um foguete russo Dnieper, informou a Agência Espacial Européia em Moscou. O foguete é um míssil balístico intercontinental reconvertido.

O satélite, réplica de um aparelho similar perdido durante o lançamento em 2005, deve se separar do foguete para situar-se na órbita prevista às 11h13, no horário de Brasília.

Com 720 quilos, o equipamento funcionará durante três anos, prorrogáveis por outros dois, em uma órbita polar à altura de 717 quilômetros, com 92 graus de inclinação com relação à linha do equador.

CryoSat foi criado dentro de programa da ESA “Planeta Vivo” e está destinado para medir a grossura e a superfície da camada de gelo na Antártida, Groenlândia, Islândia e as áreas oceânicas a altas latitudes, assim como para observar geleiras em alto-mar e em terra.

Os cientistas acompanharam as mudanças dos campos de gelo para investigar o efeito que tem sobre o aquecimento climático global, segundo a ESA.

O lançamento, inicialmente previsto para 25 de fevereiro, foi adiado para melhorar a confiabilidade da manobra de localização do satélite em órbita.

O anterior satélite CryoSat foi lançado a partir da base de Plesetsk, no norte europeu da Rússia, em outubro de 2005, mas se perdeu devido a um erro no software do sistema de comando do foguete portador.

Fonte: G1

Etanol para o espaço

O Brasil acumula um atraso de meio século na propulsão de foguetes espaciais em relação aos norte-americanos e russos. Para tentar dar um impulso no setor, há cerca de 15 anos o país iniciou um programa de pesquisa em propulsão líquida e que tem como base o etanol nacional.

O desafio do programa, liderado pelo Instituto de Aeronáutica e Espaço (IAE), é movimentar futuros foguetes com um combustível líquido que seja mais seguro do que o propelente à base de hidrazina empregado atualmente. Esse último, cuja utilização é dominada pelo país, é corrosivo e tóxico.

O desafio da busca por um combustível “verde” e nacional também conta com o apoio de um grupo particular de pesquisadores, formado em parte por engenheiros que cursam ou cursaram o mestrado profissional em engenharia aeroespacial do IAE – realizado em parceria com o Instituto Tecnológico da Aeronáutica e com o Instituto de Aviação de Moscou.

Liderado pelo engenheiro José Miraglia, professor da Faculdade de Tecnologia da Informação (FIAP), o grupo se uniu para desenvolver propulsores de foguetes que utilizem propelentes líquidos e testar tais combustíveis.

“Os propelentes líquidos usados atualmente no Brasil estão restritos à aplicação no controle de altitude de satélites e à injeção orbital. Eles têm como base a hidrazina e o tetróxido de nitrogênio, ambos importados, caros e tóxicos”, disse Miraglia à Agência FAPESP.

Miraglia coordena o projeto “Desenvolvimento de propulsor catalítico propelente utilizando pré-misturados”, apoiado pelo Programa FAPESP Pesquisa Inovativa em Pequenas Empresas (PIPE).

Na primeira fase do projeto, o grupo, em parceria com a empresa Guatifer, testou motores e foguetes de propulsão líquida com impulso de 10 newtons (N), com o objetivo de avaliar propelentes líquidos pré-misturados à base de peróxido de hidrogênio combinado com etanol ou querosene.

“Os testes mostraram que o projeto é viável tecnicamente. Os propulsores movidos com uma mistura de peróxido de hidrogênio e etanol, ambos produzidos em larga escala no Brasil e a baixo custo, apresentaram o melhor rendimento”, disse.

Segundo Miraglia, a mistura apresenta algumas vantagens em relação à hidrazina ou ao tetróxido de nitrogênio, usados atualmente. “Ela é muito versátil, podendo ser utilizada como monopropelente e como oxidante em sistemas bipropelentes e pré-misturados. O peróxido de hidrogênio misturado com etanol apresenta densidade maior do que a maioria dos propelentes líquidos, necessitando de menor volume de reservatório e, consequentemente, de menor massa de satélite ou do veículo lançador, além de ser compatível com materiais como alumínio e aço inox”, explicou.

Na segunda fase do projeto, o grupo pretende construir dois motores para foguetes de maior porte, com 100 N e 1000 N. “Nossa intenção é construir um foguete suborbital de sondagem que atinja os 100 quilômetros de altitude e sirva para demonstrar a tecnologia”, disse.

A empresa também está em negociações para uma eventual parceria com o IAE no projeto Sara (Satélite de Reentrada Atmosférica), cujo objetivo é enviar ao espaço um satélite para o desenvolvimento de pesquisas em diversas áreas e especialidades, como biologia, biotecnologia, medicina, materiais, combustão e fármacos.

“Nosso motor seria utilizado na operação de reentrada para desacelerar a cápsula quando ela ingressar na atmosfera. Atualmente, não existe no Brasil foguete de sondagem a propelente líquido. Todos utilizam propelentes sólidos”, disse.

Kits educativos – O grupo também pretende produzir motores para foguetes de sondagem que tenham baixo custo. “Eles seriam importantes para as universidades, com aplicações em estudos em microgravidade e pesquisas atmosféricas, por exemplo”, disse Miraglia.

Em trabalhos de biotecnologia em microgravidade, por exemplo, pesquisas com enzimas são fundamentais para elucidar processos ligados a reações, fenômenos de transporte de massa e calor e estabilidade das enzimas. Tais processos são muito utilizados nas indústrias de alimentos, farmacêutica e química fina, entre outras.

“Queremos atingir alguns nichos, ou seja, desenvolver um foguete movido a propelente líquido que se possa ajustar à altitude e ser reutilizável. Esse é outro ponto importante, porque normalmente um foguete, depois de lançado, é descartado”, disse.

O grupo já construiu um motor de 250 N, que será utilizado em testes. Como forma de difundir e reunir recursos para o projeto, a empresa comercializa kits de minifoguetes e material técnico. “São direcionados principalmente para estudantes”, disse Miraglia.

No site www.foguete.org, a empresa oferece também apostilas técnicas e livros digitais sobre foguetes com informações sobre astronáutica, exploração espacial e aerodinâmica.

Fonte: Alex Sander Alcântara/ Agência Fapesp

Avião a energia solar decola para 1º voo teste na Suíça

O Solar Impulse, avião com motor alimentado por energia solar, decolou nesta quarta-feira (7) da base militar de Payerne (oeste da Suíça) para um voo de cerca de duas horas.

A aeronave, com uma envergadura similar a de um Airbus A340 (63,4 metros de comprimento), mas que não pesa mais que um carro (1.600 quilos), percorreu quase um quilômetro a 45 km/h antes de decolar às 10h28 (5h28 de Brasília).

Com propulsão de quatro motores elétricos com uma potência de 10 cavalos de força cada um, o Solar Impulse, pilotado pelo alemão Markus Scherdel, subiu lentamente até alcançar 1.000 metros de altitude.

As asas do avião estão cobertas por 12.000 células fotovoltaicas que alimentam de energia os quatro motores elétricos e permitem recarregar as baterias de lítio de 400 quilos.

“É um momento muito importante depois de sete anos de trabalho”, disse antes do lançamento André Borschberg, um dos diretores do projeto.

Fonte: Folha Online

Técnica com laser torna fibras de carbono melhores e mais baratas

As fibras de carbono são leves, extremamente resistentes e não sofrem do grande mal dos metais, a corrosão.

É por isto que elas são usadas para a fabricação de carros de corrida, barcos, aviões e uma grande variedade de artigos esportivos.

O único inconveniente das fibras termoplásticas – uma categoria mais genérica, que inclui desde as fibras de vidro e até as novíssimas fibras de nanotubos de carbono – é que elas são caras, em razão, sobretudo de um processo de fabricação demorado e trabalhoso.

Fabricação das fibras de carbono – Todo o processo começa com a fabricação das fibras de carbono – as fibras propriamente ditas são incorporadas em uma resina que pode ser fundida. Este aglomerado de fibras de carbono e resina é fabricado na forma de fitas, que saem da fábrica na forma de rolos.

Hoje, essas fitas são cortadas e colocadas em camadas sucessivas para formar a peça que se deseja fabricar.

O problema é que as peças de fibras termoplásticas têm que ser fabricadas dentro de um molde especial, no qual é possível gerar um vácuo para impedir a formação de bolhas no interior das fibras.

Depois, a peça inteira deve ser colocada dentro de um forno gigantesco para curar – quanto maior a peça, maior é o forno necessário.

Laser infravermelho – Agora, cientistas do Instituto Fraunhofer, na Alemanha, desenvolveram uma técnica que utiliza raios laser para montar as peças de fibra, criando um processo que é extremamente rápido e tem o potencial para ser várias ordens de grandeza mais barato.

Em vez de colocar todas as camadas juntas, usando ar quente, e levar tudo ao forno, um raio laser infravermelho é usado para fundir as diversas camadas. A aplicação de uma potência precisamente controlada permite que cada fita de fibra de carbono funda e grude na camada inferior rapidamente.

Como é necessário calor suficiente apenas para a fusão de uma única camada de cada vez, gasta-se menos energia e a peça resfria-se rapidamente.

“Tudo o que precisamos para isso é de um laser que emite luz infravermelha,” explica o Dr. Wolfgang Knapp, que coordenou o desenvolvimento da nova técnica. “O laser infravermelho derrete a superfície dos componentes plásticos. Se você comprimi-los quando eles ainda estão fluidos e, em seguida, deixar endurecer, então o resultado é uma colagem extraordinariamente estável.”

Peças de fibra de carbono – Segundo o Dr. Knapp, como são utilizadas em aplicações de ponta, principalmente em veículos esportivos e na indústria aeroespacial, as peças de fibra de carbono devem apresentar um nível de segurança de 200% em relação à resistência nominal exigida.

Os possíveis usos dos feixes de laser infravermelho na produção e transformação dos termoplásticos reforçados com fibras são virtualmente ilimitadas, segundo o pesquisador: “As novas técnicas de adesão são adequadas para todos os materiais termoplásticos que são submetidos a tensões extremas,” diz ele.

Apesar de estar em escala de protótipo, a nova técnica de fabricação de peças de fibra de carbono já chamou a atenção da indústria. Segundo o Dr. Knapp, o laboratório já conta com pedidos antecipados de licenciamento da tecnologia.

Fonte: Site Inovação Tecnológica

Pesquisadores nos EUA, entre os quais um brasileiro, dizem ter encontrado uma maneira de tornar a energia dos ventos muito mais confiável.

O plano é distribuir turbinas ao longo de pouco mais de 1.000 km da costa americana, interligando esses “supermoinhos” de maneira que não haja grandes flutuações na produção de eletricidade mesmo quando o tempo no litoral muda.

A equipe, liderada por Willett Kempton, da Universidade de Delaware, simulou a ideia usando cinco anos de dados, obtidos em 11 estações meteorológicas da Costa Leste dos EUA.

E a coisa parece funcionar, conforme detalha o artigo do grupo na edição desta semana da prestigiosa revista científica “PNAS”. Pode ser um caminho para tirar do papel a promessa de eletricidade “limpa” trazida pela energia eólica.

Trata-se, aliás, de uma promessa das mais sedutoras. Levando em conta apenas os ventos que sopram nos continentes, calcula-se que o potencial eólico do planeta alcance 72 TW (terawatts) de energia, enquanto todas as necessidades energéticas da Terra hoje podem ser satisfeitas com 13 TW.

De lua – Aproveitar os ventos em áreas litorâneas, por meio de turbinas flutuantes, pode ser mais vantajoso ainda, já que tanto a intensidade quanto a frequência dos ventos tende a ser maior.

Contudo, tanto no mar quanto em terra firme, um dos principais desafios para explorar esse potencial e deixar de lado fontes de energia poluidoras e causadoras do aquecimento global, como as termelétricas, é garantir que o vento não deixe a rede elétrica na mão.

Se cada central eólica for usada isoladamente, o sistema elétrico teria de absorver flutuações bruscas e indesejáveis oriundas da falta de vento ou do excesso durante tempestades.

Na simulação feita pela equipe de Delaware, que inclui o oceanógrafo brasileiro Felipe Mendonça Pimenta, os pesquisadores mostram que é possível superar esse problema dispondo as turbinas eólicas de norte a sul da costa atlântica americana e conectando-as numa única grande rede.

Solução – O tamanho da rede mostraram eles, é importante: em distâncias superiores a 1.000 km, é possível escapar das flutuações locais nos ventos, já que, em pelo menos em algum ponto do sistema, haverá ventanias suficientes para produzir energia.

De acordo com o estudo, embora a rede esteja sujeita a altos e baixos mesmo assim, as variações quase nunca serão radicais o suficiente para que haja um excesso muito grande ou uma falta muito grande de energia. A distância entre as pontas da rede também permitiria mais planejamento na distribuição de energia.

O motivo é simples: enquanto uma variação da intensidade dos ventos é “sentida” numa das pontas da rede, outras áreas podem ir se adaptando à variação com relativa calma conforme a mudança de tempo se aproxima.

E quanto ao custo de unir uma imensa região da costa americana por meio de grandes cabos elétricos? Os cientistas calculam que montar a rede custaria, proporcionalmente, mais ou menos a mesma coisa que ligar cada unidade geradora ao sistema elétrico tradicional. Seria, portanto, viável.

Fonte: Folha Online

Plásticos condutores podem derrubar preços dos painéis solares

Uma nova técnica de fabricação de plásticos condutores de eletricidade, pode ser um caminho promissor para reduzir o custo de fabricação de painéis solares e para viabilizar a fabricação de inúmeros outros gadgets mais cômodos de se usar.

Os plásticos translúcidos, maleáveis e capazes de conduzir eletricidade como se fossem metais representam uma alternativa de baixo custo ao óxido de índio-estanho, o caríssimo material utilizado atualmente nos painéis solares.

“Os polímeros condutores [plásticos] estão por aí há bastante tempo, mas processá-los para fabricar alguma coisa útil degrada sua capacidade de conduzir eletricidade,” afirma Yueh-Lin Loo, da Universidade de Princeton, nos Estados Unidos. “Nós descobrimos como evitar esse inconveniente. Nós podemos moldar o plástico em formas úteis, mantendo sua alta condutividade.”

Perda de condutividade – A área da eletrônica orgânica é promissora tanto para a produção de novos tipos de dispositivos eletrônicos quanto para o desenvolvimento de novas formas de produção das tecnologias existentes.

Mas ela tem sido prejudicada pela “misteriosa” perda de condutividade que ocorre quando esses plásticos à base de carbono – daí o termo “orgânico” – são moldados.

Agora, o grupo internacional de pesquisadores descobriu que dar flexibilidade aos plásticos condutores tem um efeito oposto sobre sua estrutura atômica, aprisionando-a em blocos rígidos que impedem que a corrente elétrica flua.

Transístor de plástico – Assim que desvendaram a origem do problema, Loo e seus colegas desenvolveram uma maneira de relaxar a estrutura do plástico tratando-o com um ácido depois que o material já foi moldado na forma desejada.

Usando esta técnica, eles construíram um transistor de plástico, o componente fundamental da eletrônica, usado para amplificar os sinais eletrônicos e para funcionar como uma chave liga-desliga para a corrente elétrica.

Os eletrodos do transístor foram depositados sobre a superfície de silício por uma técnica de impressão, de forma similar à que uma impressora jato-de-tinta utiliza para depositar a tinta sobre o papel – com a diferença de que a “tinta” usada era o polímero condutor de eletricidade.

Atualmente, a eletricidade gerada pelas células solares plásticas, ou orgânicas, é coletada por um fio metálico transparente, feito com óxido de índio-estanho. O condutor deve ser transparente para que a luz solar possa passar através dele e atingir os materiais que realmente absorvem os fótons.

Circuitos eletrônicos impressos – “Ser capaz de essencialmente pintar circuitos eletrônicos é algo muito significativo. Você poderia distribuir os plásticos condutores em cartuchos, como se vende hoje tinta da impressora, e você não precisa de máquinas exóticas para imprimir os padrões,” disse Loo, ressaltando que isso torna a fabricação em série de circuitos eletrônicos tão rápido e barato quanto imprimir um jornal.

Isso permitiria, por exemplo, uma dupla redução no custo das células solares – tanto pela sua fabricação em rolos, em alta velocidade, quanto pela substituição do óxido de índio-estanho por um plástico de custo muito mais baixo.

Esse óxido é um subproduto da mineração de outros metais, e vem tendo sua demanda extremamente elevada nos últimos anos porque ele é essencial para a fabricação de telas planas, seja para televisores, telefones celulares ou outros aparelhos. Isto tem praticamente contrabalançado todos os avanços técnicos na fabricação de células solares, impedindo que seus preços caiam.

“O custo do óxido de índio-estanho está subindo rapidamente,” disse Loo. “Para reduzir os custos das células solares orgânicas, temos de encontrar um substituto para ele. Nossos plásticos condutores deixam a luz solar passar, tornando-se uma alternativa viável.”

Indicador de infecção – Os pesquisadores afirmam que os plásticos condutores também podem substituir outros metais caros usados em outros dispositivos eletrônicos, como nas tão esperadas telas flexíveis e enroláveis.

Além disso, os cientistas estão começando a explorar a utilização dos plásticos condutores na fabricação de sensores biomédicos capazes de mudar de cor se uma pessoa tiver uma infecção.

Por exemplo, esses plásticos passam de amarelo para verde quando expostos ao óxido nítrico, um composto químico produzido nas infecções de ouvido que ocorrem tão frequentemente em crianças.

Fonte: Site Inovação Tecnológica

Mini geradores tiram energia das vibrações do meio ambiente

Minúsculos geradores desenvolvidos na Universidade de Michigan, nos Estados Unidos, são capazes de produzir eletricidade suficiente para alimentar relógios de pulso, marcapassos, sensores sem fios ou diversos outros aparelhos de baixo consumo de energia.

Ao contrário das pilhas comuns, que utilizam reações químicas, ou mesmo das pilhas recarregáveis, que exigem novas cargas periódicas, os minigeradores produzem energia a partir das vibrações presentes no meio ambiente.

Estas vibrações estão presentes em quase toda parte - no andar do ser humano, por exemplo - mas são mais intensas nas áreas urbanas, onde são produzidas pelo tráfego de automóveis em viadutos e pontes ou pelo funcionamento das máquinas nas fábricas.

Mini geradores - A geração de energia a partir de vibrações teve um impulso recente com o trabalho de cientistas da Universidade de Duke, também nos Estados Unidos, que demonstraram ser possível gerar energia a partir de vibrações de freqüências variáveis.

Até então, quase todos os dispositivos semelhantes apresentavam capacidades mais limitadas porque dependiam de movimentos previsíveis e regulares.

Uma borracha que gera energia e nanofios que exploram a energia mecânica do ambiente estão entre os desenvolvimentos mais promissores na área.

Geradores piezoelétricos - Os pesquisadores agora construíram três protótipos de geradores alimentados por vibração, e já estão preparando um quarto, de maior eficiência.

Nos dois primeiros, a conversão de energia é realizada através da indução eletromagnética, com uma bobina móvel, que oscila sob a ação das vibrações, ficando submetida a um campo magnético variável. Este é um processo semelhante ao dos grandes geradores que estão funcionamento em todas as usinas elétricas, qualquer que seja a fonte de energia cinética para seu acionamento.

Já o minigerador mais recente, e o menor de todos, mede cerca de 1 centímetro cúbico, usa um material piezoelétrico - um tipo de material que produz eletricidade quando sofre uma ação mecânica.

O minigerador produzir até 0,5 miliwatt (ou 500 microwatts) a partir das vibrações normais de um ser humano movimentando-se no dia a dia. Embora pareça pouco, essa energia é muito mais do que o necessário para alimentar um relógio de pulso, que consome entre 1 e 10 microwatts, ou um marcapasso, que gasta entre 10 e 50 microwatts.

Pilhas do futuro - Para avaliar o potencial da tecnologia, basta imaginar se cada pilha vendida hoje no comércio funcionasse com base nesse princípio, gerando energia indefinidamente, sem precisar recarregar e com uma vida útil avaliada em décadas.

O alívio sobre a matriz energética nacional que uma grande quantidade desses minigeradores piezoelétricos poderia permitir ainda não foi calculado, mas certamente equivaleria a várias usinas.

Os minigeradores, contudo, ainda produzem significativamente menos energia do que as pilhas e terão que evoluir bastante para alimentar dispositivos maiores.

Até lá, sua aplicação principal será na alimentação de sensores, que estão se espalhando com os conceitos de edifícios inteligentes e também para o monitoramento ambiental em larga escala e de forma contínua.

"Há uma questão fundamental que precisa ser respondida, que é como alimentar os dispositivos eletrônicos sem fios que estão se tornando onipresentes," disse Khalil Najafi, que está desenvolvendo os minigeradores juntamente com seu colega Tzeno Galchev. "Há muita energia por aí, sob a forma de vibrações, que pode e deve ser aproveitada."

Fonte: Site Inovação Tecnológica

Desenvolvido aparelho que dessaliniza pequenas porções de água

Apesar de o planeta ser 70% de água, apenas 3% é considerado água para consumo, ou seja, 97% de toda a água do planeta está nos oceanos e mares. Existem técnicas de dessalinização, porém atualmente estas requerem um alto consumo de energia e só são eficientes quando envolvem grandes quantidades de água. Por este motivo, é difícil utilizá-las em regiões afetadas pela pobreza ou por desastres naturais.

Em busca de melhores técnicas, cientistas do Massachusetts Institute of Technology (MIT) desenvolveram um aparelho capaz de transformar pequenas quantidades de água do mar em água potável de uma forma mais simples que os métodos já existentes.

Publicado na Revista Nature, o aparelho, desenvolvido por cientistas do MIT liderados por Jongyoon Han, funciona mediante um fenômeno conhecido como "polarização por concentração de íons". Esse processo se produz quando uma corrente de íons circula através de um nanocanal que vai selecionando os íons.

O nanocanal se situa entre dois microcanais por onde circula a água salgada e, quando se aplica uma voltagem ao nanocanal, os íons se concentram em um extremo do nanocanal e se esvaziam no extremo oposto. Em conseqüência desse processo, se repelem os íons salinos de água marinha próximos ao nanocanal. Ao transformar um dos microcanais em dois canais próximos à zona de repulsão, apenas a água dessalinizada, que não tem carga iônica alguma, pode atravessar a zona carregada e passar assim a outro canal destinado à água potável.

O método permite eliminar os sais e as partículas de maior tamanho, como as células, os vírus e microorganismos, com tanta eficácia quanto as mais modernas usinas de dessalinização.

Seminário apresenta substância para substituir gases nocivos à camada de ozônio

O bem-sucedido modelo que reduziu em mais de 95% o lançamento na atmosfera de Clorofluorcarbono (CFC), gás que destrói a Camada de Ozônio, já começou a ser aplicado para eliminar do mercado os seus substitutos, os Hidroclofluorcarbonos, HCFCs, utilizado em larga escala nos refrigeradores, ar-condicionados e na indústria de plásticos. Mesmo com potencial agressivo 50 vezes menor, os HCFCs terão que ser banidos dos processos industriais até 2040, segundo determina o Protocolo de Montreal, do qual o Brasil é signatário.

O Ministério do Meio Ambiente apresenta, na próxima terça-feira (23), em Curitiba (PR), o resultado de 16 experiências brasileiras e mexicanas de substituição dos HCFCs por Formiato de Metila. A substância é uma das alternativas para a redução de emissões de gases prejudiciais à camada de ozônio. Setores envolvidos com a fabricação de bens de consumo que contêm os HCFCs em sua formulação vão conhecer e discutir a viabilidade econômica, a segurança, os riscos à saúde e questões técnicas que envolvem aplicação da nova tecnologia.

Os HCFCs chegaram ao mercado consumidor na década de 80 como alternativa ao uso dos CFCs. Eram a melhor opção disponível por serem mais práticos e baratos, não exigindo grandes adaptações na produção. Somado ao seu menor potencial de impacto na camada de ozônio, foram prontamente adotados. Porém, o Protocolo modificou os prazos e atualmente prevê a paralisação em 2013 dos níveis de consumo e, a partir de 2015, a redução de 10%, de sua aplicação nos processos industriais.

Participam do Seminário Internacional na capital paranaense, empresas total ou parcialmente nacionais. Potenciais candidatas à utilização dos recursos do Fundo Multilateral do Protocolo de Montreal para conversão de seus processos industriais que utilizem HCFCs, se reúnem com membros da secretaria executiva do organismo e representantes de Unidades de Ozônio dos países membros do Protocolo. Segundo a Coordenação de Proteção da Camada de Ozônio do MMA, são realizadas reuniões anuais com o mercado para a busca de soluções de substituição, já que essa é uma exigência do acordo internacional.

Algumas alternativas ao gás já estão à disposição no mercado. O Projeto Piloto de Tecnologias Livres de HCFCs pretende incluir o Formiato de Metila nesse rol. A substância tem características que atendem principalmente à aplicação como alternativa nos processos de fabricação de espuma de Poliuretano (PU). Este tipo de plástico está no ciclo de produção de vários bens de consumo domésticos e industriais, sendo usado também como gás propelente em alguns tipos de aerosol. Esses setores estão obrigados a fazer a sua substituição gradativa.

Fonte: MMA

O ex-vice presidente dos EUA e ativista ambiental Al Gore ainda acredita que "podemos solucionar completamente a crise do clima, com folga", apesar do fracasso da conferência de Copenhague no fim de 2009.

É o que ele afirmou em entrevista à Folha de S. Paulo, publicada nesta segunda-feira (15) e concedida ao jornalista Marcelo Leite.

O subtítulo do novo livro de Gore é "Um Plano para Solucionar a Crise Climática". Agora o "apóstolo" se volta para as sugestões compiladas em 30 "cúpulas de soluções" que organizou nos últimos três anos pelo mundo afora.

Sua fé renovada se ancora na tecnologia. Máquinas como o satélite Triana/DSCOVR, congelado por Bush anos a fio, revelariam aos olhos de todos a verdade sobre a saúde combalida da Terra.

Redes inteligentes para transmissão de eletricidade permitirão administrar a sazonalidade e a intermitência das fontes renováveis de energia mais promissoras - eólica, de biomassa e solar.

Por vida das dúvidas, Gore continua acreditando no poder do cinema para converter os céticos. Adorou "Avatar", de James Cameron, "uma poderosa metáfora" sobre a força irresistível da natureza.

Nos dias 26 e 27 ele estará com o diretor em Manaus, para palestras no Fórum Internacional de Sustentabilidade.

Fonte: Folha Online

Unicamp cria conversor para ligar painéis solares à rede elétrica

Engenheiros da Unicamp criaram o primeiro conversor eletrônico brasileiro capaz de conectar painéis solares diretamente à rede elétrica, o que deverá inaugurar uma nova etapa no aproveitamento da energia solar no país.

O conversor eletrônico de potência trifásico tem um grau de eficiência de 85%. Os primeiros testes foram realizados entre dezembro e janeiro no Laboratório de Hidrogênio (LH2) da Unicamp, onde já funciona uma planta-piloto de geradores alternativos conectada à rede da CPFL Paulista.

De acordo com Ernesto Ruppert Filho, que desenvolveu o conversor juntamente com seu colega Marcelo Gradella Villalva, não se tem notícia até o momento de nenhum outro conversor eletrônico similar no Brasil.

Substituição de importações - O protótipo foi testado com êxito numa instalação de painéis solares com capacidade de 7,5 kW. "Este conversor substituiu plenamente, durante o período de testes, os três conversores eletrônicos monofásicos adquiridos da empresa alemã SMA, que estão atualmente ligados a esses painéis solares", afirmou o professor.

Diante dos resultados promissores, o próximo passo é buscar parceiros interessados na industrialização do conversor.

Ainda que o protótipo tenha consumido R$ 15 mil, os pesquisadores calculam que, em escala industrial de produção, o conversor poderá alcançar um custo final aproximado de R$ 10 mil.

"Existem alguns componentes que poderiam custar muito menos, caso já estivéssemos em escala industrial. Se compararmos o custo final de R$ 10 mil com o custo do conversor importado, isso significa uma redução de um terço. É realmente muito vantajoso nacionalizar essa tecnologia," assegurou o pesquisador.

Conversor de potência - Villalva explica que todas as fontes renováveis de energia necessitam de algum tipo de conversor eletrônico de potência para permitir o aproveitamento adequado da energia elétrica produzida.

Os painéis solares fotovoltaicos geram energia elétrica na forma de corrente contínua, diferente da rede elétrica, que possui corrente alternada. O papel do conversor é transformar a corrente da forma contínua para a alternada.

Não existem equipamentos nacionais com esta finalidade para uso com painéis fotovoltaicos, o que causa uma dependência de tecnologia importada, como é o caso dos conversores alemães instalados no LH2. "Por este motivo resolvemos desenvolver um equipamento nacional. Atingimos a eficiência de 85%, no entanto o objetivo agora é chegar aos 90% para alcançar a tecnologia alemã," diz Villalva.

Entraves para a energia solar - Além do elevado custo dos painéis solares fotovoltaicos, ainda não se criou no Brasil a cultura da geração distribuída de energia. "Isso não foi ainda devidamente regulamentado para pequenos produtores," afirma o pesquisador. Nos países mais avançados é possível ter em casa um painel solar e um conversor eletrônico gerando energia junto com a rede elétrica.

A tendência mundial aponta para o uso de geradores alternativos - sejam solares, a células de combustível ou mesmo biogás - em escala residencial. O eventual excesso de energia gerada, depois de suprida a demanda da própria residência, poderá ser comercializada com as concessionárias de energia.

O conversor agora fabricado na Unicamp oferece o suporte tecnológico para que essa realidade possa começar a ser construída no Brasil. "Se não tivermos um produto próprio com tecnologia nacional, vamos continuar importando dos Estados Unidos e da Alemanha. Portanto, o gargalo está na tecnologia cara dos painéis, na inexistência de um mercado que force o barateamento dessa tecnologia no país e, por último, a ausência de tecnologia nacional de conversores eletrônicos." garantiu Villalva.

Matriz energética limpa - Além disso, o pesquisador menciona a necessidade de uma política de incentivo às fontes alternativas de energia. Há diversos projetos de lei tramitando no Legislativo a esse respeito. Quando realmente aprovados, o Brasil terá condições de se tornar um país com uma matriz energética inteiramente à base de energia limpa.

"No estado atual, isso não existe. Existem pequenos projetos, porém isolados. Não há uma massificação da energia alternativa limpa e isso é uma coisa desejável porque dispomos de muito sol e vento", disse. A energia eólica no Brasil tampouco depende apenas do vento.

Em nível mundial, a líder em tecnologia na área de energia solar é a Alemanha, onde já estão instalados 6.500 MW de geração fotovoltaica, o que significa metade da energia produzida pela hidrelétrica de Itaipu. Com níveis de irradiação solar superiores aos da Alemanha, o Brasil ainda tem uma geração de energia solar praticamente desprezível em sua matriz energética.

O fato de ter energia hidráulica em abundância também tem contribuído muito para a falta de investimentos em usinas de geração solar e energia eólica. Em termos de meio ambiente, contudo, a energia solar é claramente superior. A hidroeletricidade, mesmo considerada limpa, inunda grandes áreas agricultáveis e tem forte impacto sobre as populações locais.

Geração distribuída de energia - Ruppert afirma que, na Europa e nos Estados Unidos, a utilização de geradores de energia elétrica conectados à rede secundária de distribuição por pequenos consumidores individuais já é uma realidade.

A tecnologia de pequenos conversores para painéis solares fotovoltaicos é amplamente empregada e divulgada nesses países. Consumidores são incentivados e subsidiados por agências governamentais para a instalação de sistemas de geração residenciais conectados à rede elétrica.

Painéis solares e conversores eletrônicos para a conexão com a rede são produtos facilmente encontrados no comércio e acessíveis ao grande público nos países desenvolvidos.

Além das vantagens para o usuário, que passa a gerar sua própria energia, módulos fotovoltaicos com pequenos conversores eletrônicos de potência descentralizam o processamento da energia, diminuem custos e reduzem o risco de todo o sistema elétrico.

Integração dos painéis solares nos edifícios - Pequenos conjuntos de geradores fotovoltaicos podem ser instalados em qualquer ambiente em que haja incidência de raios solares, sem demandar áreas específicas, podendo ocupar telhados ou paredes.

"A integração dos painéis solares com a arquitetura predial é hoje uma prática comum e que rende bons resultados estéticos, ambientais e econômicos, pela energia elétrica gerada e pela redução dos custos de construção. Os módulos fotovoltaicos podem ser utilizados como elementos de acabamento arquitetônico, tornando seu uso ainda mais interessante", disse Ruppert.

Esses módulos podem ser instalados em quaisquer tipos de construções, como residências, condomínios, escolas, creches, hospitais e outros locais públicos, uma vez que não há grandes restrições de espaço para instalação e não há emissão de ruídos, resíduos, ou qualquer tipo de poluição.

No caso brasileiro, o professor aponta que o melhor aproveitamento da energia solar depende basicamente de dois fatores. Primeiro, da regulamentação e da atitude do governo para abraçar a geração fotovoltaica. E, segundo, do interesse da iniciativa privada em fazer os investimentos.

Fonte: Site Inovação Tecnológica

Memórias de computador ficam mais verdes tirando proveito do calor

As flutuações termais aleatórias nas memórias magnéticas, até agora consideradas um problema, podem ser manipuladas para reduzir a energia necessária para o armazenamento digital de informações.

Este é o resultado de uma pesquisa inédita feita por pesquisadores da Universidade de Gottingen, na Alemanha, e do MIT, nos Estados Unidos.

O desenvolvimento poderá viabilizar a fabricação de memórias de computador que operem com um gasto de energia significativamente menor do que as memórias atuais.

O problema do calor - O calor é geralmente um problema quando se trata do armazenamento de dados digitais. No nível microscópico, as moléculas e os átomos de qualquer material, a uma temperatura acima do zero absoluto, estão em constante movimento, colidindo uns com os outros.

Como as memórias magnéticas dependem do controle e da medição precisa da orientação de minúsculas partículas magnéticas, os empurrões que os átomos e as moléculas vão dando uns nos outros conforme os componentes se aquecem acabam por danificar os dados.

Esses problemas térmicos tornam-se uma preocupação ainda maior à medida que os engenheiros tentam construir memórias magnéticas mais rápidas e mais adensadas.

Aproveitando o calor - Mas o calor não é de todo ruim, de acordo com esta nova pesquisa, na qual os cientistas demonstraram que os movimentos térmicos aleatórios podem ser úteis para a gravação dos dados magnéticos.

Essencialmente, eles descobriram que a aplicação de uma corrente elétrica que seria fraca demais para gravar alguma coisa na memória, ainda assim pode ser eficaz para o registro da informação porque o movimento térmico dá um impulso adicional para ajudar a orientar as partículas magnéticas.

Os pesquisadores confirmaram o efeito medindo as flutuações magnéticas conforme as partículas que compõem a memória estavam sendo alinhadas.

PCs verdes - Os movimentos termais são aleatórios, o que por sua vez provoca variações aleatórias no tempo que leva para as partículas magnéticas se alinharem.

O fato de que os tempos de alinhamento variam de 1 a 100 bilionésimos de segundo deixou claro que o movimento aleatório, dependente da temperatura, deve estar ajudando a inverter a magnetização das partículas.

A confirmação experimental dos efeitos termais sobre as memórias magnéticas aponta para novos esquemas de gravação de dados termicamente assistida. Isto poderá reduzir a potência necessária para armazenar as informações, ajudando na construção de futuros PCs que serão cada vez mais verdes.

Fonte: Site Inovação Tecnológica

Proposta para reconstruir rapidamente o Haiti e países devastados por teremotos

O Haiti se localiza numa área onde a crosta terrestre é muito frágil, de pouca espessura, ficando o País sobre uma falha geológica que sempre trará surpresas a população com terremotos de maior ou menor intensidade.


As construções e obras civis têm que prever e prevenir possíveis acidentes naturais deste tipo. Mas, construções capazes de resistir a abalos sísmicos são de altos custos, podendo chegar ao dobro dos custos de uma estrutura de uma construção civil comum. Os japoneses optaram por esse tipo de construção civil, por isso, os abalos sísmicos, bastante freqüentes no Japão, há algum tempo, não têm causado perdas materiais, muito menos, perdas de vidas.

Por motivos óbvios, não podemos comparar o Japão com o Haiti.

O Haiti está numa emergência sem precedentes e precisa de construções civis que possam ser construídas com rapidez, mas que representem segurança à população já tão sofrida.

Nossa proposta é que as construções civis, principalmente as moradias, sejam construídas em aço, utilizando-se para esse fim container utilizados em transportes de carga.

Esse tipo de equipamento tem um tempo de uso limitado porque sofre grandes desgastes, devido a corrosão e a fadiga do material, por isso, poderão ser adquiridos a baixo custo, como sucata.

Ainda que se utilizem materiais novos, as construções com emprego de containers ficarão num custo bem abaixo do que o da construção civil tradicional, cerca de 10 a 20% apenas do custo de uma construção civil convencional. O isolamento térmico e acústico é muito simples, podendo ser utilizado para isso papelão ou isopor desde que seja feita no interior do container.

Vantagens da utilização dos contêiner:

a) São a prova de terremoto, não desabam em hipótese nenhuma.

b) Pode-se construir até três andares, o contêiner é estruturado apresentando bastante resistência mecânica.

c) As construções com contêiner serão rápidas e econômicas.

d) O acabamento das construções, a parte de arquitetura, não precisará ser diferente da construção tradicional.

e) A proteção térmica e a acústica deverá ser feita do lado de dentro do container.

f) Deverá ser pintado externamente com tinta epóxi para prevenir a oxidação (ferrugem).

g) Não precisará de acabamento para o telhado. A chapa pintada em epóxi substituirá o telhado.

h) As portas e janelas poderão ser “recortadas” do próprio container.



i) Dispensará fundações, bastando apenas compactação do terreno onde irá ser assentado o container.



j) A casa ou qualquer outra construção poderá ser construída em chapa de aço estruturado seguindo-se o princípio da resistência do material utilizado na fabricação do container. Portanto, não precisa ser o container propriamente dito.





Antonio Germano Gomes Pinto