sexta-feira, 9 de abril de 2010

CNPq passa a autorizar coleta de fauna e flora e substitui ministério ambiental

Os pesquisadores já podem solicitar autorização de acesso ao patrimônio genético brasileiro, ou seja amostras de espécies animais e vegetais do país, anunciou o CNPq – Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico – nesta quinta-feira (8).
Após a fase de testes, a instituição colocou no ar o formulário online próprio para as solicitações. A ação integra o Sistema de Autorização de Acesso ao Patrimônio Genético, desenvolvido especificamente para esta finalidade.
As autorizações antes eram de responsabilidade do Ministério do Meio Ambiente. Cientistas costumavam reclamar que eram tratados como biopiratas.
O acesso à biodiversidade brasileira e aos seus recursos genéticos é um problema histórico para os cientistas, o que atrapalha muito as pesquisas, segundo eles. Licenças chegavam há demorar 2 anos para sua emissão.
Segundo o ministro da Ciência e Tecnologia, Sergio Rezende, o novo sistema facilitaria o acesso.
Projeto – A autorização do CNPq será concedida às instituições que realizam pesquisas nas áreas biológicas e afins, mediante a apresentação de projeto de pesquisa que descreva as atividades de acesso e de remessa das amostras de componentes do patrimônio genético brasileiro.
O projeto deverá ser coordenado por pesquisador com experiência no assunto.
As orientações para solicitar a autorização e preenchimento do formulário online estão em página específica do site do CNPq.
Para gerenciar a nova atribuição, o CNPq criou a Coordenação do Sistema de Autorização de Acesso ao Patrimônio Genético, vinculada à Diretoria de Programas Temáticos e Setoriais.
Mais informações podem ser obtidas pelo e-mail apg@cnpq.br ou telefone 0/xx/61/2108-4024.

Fonte: Folha Online

quinta-feira, 8 de abril de 2010

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

quarta-feira, 7 de abril de 2010

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



terça-feira, 6 de abril de 2010

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