De vilão a herói, é esta a realizada do chuveiro elétrico

De vilão a herói é este o caminho do chuveiro elétrico. Tido como o principal vilão da conta de luz e presente em 73% dos lares brasileiros, seu status muda devido a uma pesquisa do Centro Internacional de Referência em Reuso da Água (CIRRA), da Escola Politécnica da USP, que mostra que tomar banho neste modelo de aparelho é mais econômico do que em equipamentos dotados de aquecedores solares e a gás.

A base para os dados apresentados no estudo foi de um banho de oito minutos, com o chuveiro elétrico o custo médio é de R$ 0,30. O mesmo banho sai por R$ 0,46 com aquecedores solares tradicionais, ou seja, 53% mais caro. Com aquecedores a gás, o custo é de R$ 0,59 (96% a mais). Com um boiler elétrico, ao custo de R$ 1,08 o mesmo banho sai 260% mais caro do que o chuveiro elétrico.

A conclusão sobre a “economia” dos chuveiros elétricos se veio através do consumo de água dos diversos sistemas de aquecimento. De acordo com o estudo, a média anual do consumo de água no chuveiro elétrico foi de 4,2 litros por minuto. Mas no aquecedor a gás, a média foi de 8,7 litros por minuto. Ou seja, 107% maior que o consumo do chuveiro elétrico. Já o aquecedor solar obteve uma média de 8,4 litros por minuto (100% maior do que o chuveiro elétrico) e o boiler elétrico, 8,5 litros por minuto (102% maior do que o chuveiro elétrico).

Os resultados fazem parte do estudo Avaliação do consumo de insumos (água, energia elétrica e gás) em chuveiro elétrico, aquecedor a gás, chuveiro híbrido solar, aquecedor solar e aquecedor de acumulação elétrico, a pesquisa teve apoio do Grupo de Chuveiros Elétricos da Associação Brasileira da Indústria Elétrica e Eletrônica (Abinee).

Com a afirmação de que os antigos vilões agora são heróis, é importante distinguir que o fato de um aparelho elétrico fornecer energia mais barata que as formas renováveis, não isenta o efeito positivo ao meio ambiente em que estas alternativas são usadas em outros casos.

Energia eólica cresce no Brasil

Neste mês de maio o Conselho Global de Energia Eólica (GWEC) afirmou que a capacidade desse tipo de energia no Brasil cresceu mais do que o dobro da média mundial: 31%.

A capacidade de geração de energia eólica no Brasil aumentou 77,7% em 2009, em relação ao ano anterior. Com isso, o país passou a ter uma capacidade instalada de 606 megawatts (MW), contra os 341 MW de 2008.

O crescimento brasileiro foi maior, que o dos Estados Unidos (39%), da Índia (13%) e o da Europa (16%), mas inferior que o da China, cuja capacidade de geração ampliou-se em 107% e da média da América Latina, cujo aumento foi de 95%, puxado, em grande parte, pelas expansões de capacidade do México (137%), Chile (740%), da Costa Rica (67%) e Nicarágua (que saiu de zero para 40 MW).

O Brasil responde por cerca da metade da capacidade instalada na América Latina, mas representa apenas 0,38% do total mundial. Para o diretor-executivo da Associação Brasileira de Energia Eólica (ABEEólica), Pedro Perrelli, o desenvolvimento do parque eólico do país só não é maior porque o Brasil tem muita capacidade hidrelétrica instalada e potencial.

Segundo ele, apesar disso, o Brasil tem ainda muito terreno para crescer na energia eólica. A energia eólica é importante, porque ela é complementar a esse potencial hidráulico. Inclusive porque ela não consome água, que é um bem cada vez mais escasso e vai ficar cada vez mais controlado, disse Perrelli.

De acordo com a ABEEólica, a capacidade instalada de energia eólica no Brasil deve crescer ainda mais nos próximos anos. Isso porque um leilão realizado no ano passado comercializou 1.805 MW que devem ser entregues até 2012.

Iluminação com LEDs produz vegetais mais saudáveis

Cientistas da Lituânia descobriram que uma iluminação à base de LEDs, aplicado durante apenas três dias, é capaz de melhorar a qualidade nutricional de verduras e legumes, principalmente dos vegetais verdes folhosos.

A tecnologia com tratamento dos vegetais com luz poderá ser aplicada em estufas para reforçar os nutrientes dos vegetais no período pré-colheita.

Nitratos e nutrientes – O experimento foi feito em plantações de alface, orégano e cebolinha. Os vegetais foram cultivados em estufa, sob luz ambiente, com um reforço de iluminação noturna com uma lâmpada de vapor de sódio.

Nos três dias anteriores à colheita, os vegetais receberam a iluminação noturna de um conjunto de diodos emissores de luz, os LEDs, lâmpadas de estado sólido de baixo consumo de energia, do mesmo tipo encontrado na maioria dos aparelhos eletrônicos.

O resultado foi uma redução no nível de nitratos nos vegetais que variou de 44 a 65%.

O maior nível de redução dos nitratos foi verificado nas plantações de alface cultivado por hidroponia. Depois de um tratamento de três dias sob a luz de LEDs vermelhos, os testes mostraram uma redução de 65% na concentração de nitratos.

Além de diminuir a concentração de nitratos danosos à saúde, o fluxo de fótons de alta densidade gerado pelos LEDs também elevou os níveis de nutrientes dos vegetais.

Plantas iluminadas com LEDs – Segundo Giedre Samuoliene, coordenador da pesquisa, a tecnologia é diferente da já difundida prática das lâmpadas de sódio de alta pressão.

Os iluminadores de estado sólido limitam a quantidade de calor radiante, já que os LEDs têm luz fria, permitindo uma maior intensidade na fotossíntese.

Além disso, a técnica exige apenas um tratamento curto, pouco antes da colheita, em vez de uma iluminação durante o ciclo completo da cultura.

O investimento inicial na aquisição dos iluminadores de LED pode ser caro, afirma Samuoliene, mas a técnica é economicamente viável porque o tratamento é aplicado durante apenas 10% do tempo da cultura, com um baixíssimo consumo de energia.

Há também a perspectiva das vantagens de um eventual sobre-preço pelo fornecimento de vegetais mais saudáveis.

Fonte: Site Inovação Tecnológica

Grandes fabricantes mostram seus modelos de carros “verdes” em Pequim

As grandes marcas mundiais de veículos aproveitaram o Salão de Automóvel de Pequim para apresentar seus modelos “verdes”, que podem se tornar, em curto prazo, um dos melhores produtos à venda no mercado chinês, o maior do mundo.

A maior fabricante chinesa, SAIC, expôs seu carro elétrico, durante o salão que abriu na terça-feira (27) e vai até domingo (2).

Dos mil modelos expostos, 95 são elétricos ou híbridos – produzidos pela SAIC, por sua concorrente chinesa BYD e a americana General Motors.

A GM apresentou o Volt, um carro elétrico que deve ser lançado no mercado em 2011. A BYD, que tem como principal acionista é o milionário americano Warren Buffett, lançou o modelo E6, que funciona somente com eletricidade.

A Beijing Automotive Industry Holding Co anunciou que pretende investir 3,7 milhões de yuans (542 milhões de dólares) no desenvolvimento de veículos com fontes de energia alternativas, reafirmando a importância desse setor para a China.

No entanto, para os analistas o verdadeiro desenvolvimento de veículos alternativos na China ainda enfrenta dificuldades.

O governo decepcionou aqueles que esperavam, em janeiro, o anúncio de subsídios para o setor, que permitiriam baixar os preços para o consumidor chinês.

Preços elevados, autonomia reduzida e falta de postos de recarga de bateria limitam as vendas, explica Finbarr O’Neill, presidente da sociedade de consultores JD Power and Associates.

Menos de 4 mil carros híbridos (movidos a eletricidade e gasolina) foram negociados na China no ano passado e a venda de veículos elétricos foi quase inexistente, acrescentou.

No total, 13,64 milhões de carros foram vendidos na China em 2009, o que fez do país o primeiro no mercado do mundo, ultrapassando os Estados Unidos.

Os chineses seguem preferindo modelos de alto consumo de gasolina, embora no ano passado os modelos menores tenham tido maior aceitação, graças aos incentivos fiscais.

O alto valor dos veículos elétricos se deve ao custo das suas baterias recarregáveis, que os encarecem em 10 mil a 15 mil dólares.

“Não acredito que a maioria dos compradores esteja disposta a pagar mais para ter um carro mais ecológico”, destacou Finbarr O’Neill. “Sem subsídios, empresas como a BYD terão muitos problemas para alcançar uma massa crítica” na produção.

A China quer reduzir seu consumo e sua dependência energética, assim como seus graves problemas de poluição. Por isso, espera-se que o desenvolvimento de tecnologias ecológicas e carros “verdes” represente de 10% a 15% das vendas até 2020.

Desde 2006, o governo e as fabricantes de automóveis chinesas investiram pelo menos 10 milhões de yuans no desenvolvimento de veículos movidos com fontes de energia alternativas ao combustível. Desse montante, 1,1 milhão foi dado pelo governo, segundo o ministério das Indústrias e Tecnologias da Informação.

Apesar deste lento desempenho, a previsão segue otimista. Better Place, uma sociedade californiana que instala postos de recarga para veículos elétricos, vislumbra um bom mercado na China. No sábado, firmou um acordo com a fabricante chinesa Chery para desenvolver os primeiros protótipos.

Fonte: G1

Mais cana com menos queima

O Estado de São Paulo registrou, nos últimos anos, uma rápida expansão na produção de cana-de-açúcar, em consequência principalmente do aumento da demanda por etanol para atender ao mercado de veículos flex no país.

De 2003 a 2009, a área total do cultivo da cana disponível para a colheita no Estado saltou de 2,57 milhões para 4,89 milhões de hectares, segundo dados do mais recente relatório feito pelo Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE), em São José dos Campos (SP).

O dado mais expressivo – do ponto de vista ambiental – é que pela primeira vez mais da metade da colheita foi realizada sem queima. O relatório referente à safra de 2009/2010 mostra que cerca de 56% da colheita foi realizada sem queima, contra 44% em que se utilizou o recurso. Na safra de 2006/2007, a colheita sem queima beirou os 34%.

De acordo com Bernardo Rudorff, pesquisador do INPE, se o ritmo for mantido, a meta estabelecida pelo Protocolo Agroambiental do Setor Sucroalcooleiro, assinado em 2007 entre o Governo do Estado de São Paulo e a União da Indústria de Cana de Açúcar (Unica) – que prevê a eliminação gradativa da queima da cana-de-açúcar até 2017 –, será cumprida, mesmo com a expansão da produção. Para as áreas com declive inferior a 12%, que permite a mecanização da colheita, o prazo termina em 2014.

“É claro que a expansão envolve questões complexas que impõem alguns limites, como condições favoráveis de mercado e investimento em maquinário, mas a pressão do protocolo está produzindo um resultado muito positivo no Estado e mostra que o objetivo de eliminar totalmente o procedimento de queima pode ser atingido até a data limite”, disse à Agência FAPESP.

Rudorff coordena o Projeto Temático recém-aprovado, intitulado “Impactos ambientais e socioeconômicos associados com a produção de etanol de cana-de-açúcar no centro-sul do Brasil”, que será desenvolvido no âmbito do Programa FAPESP de Pesquisa em Bionergia (BIOEN).

O grupo de pesquisadores vem monitorando, desde 2003, a área de cultivo, o tipo de colheita – com ou sem queima – e a mudança de uso e cobertura da terra decorrente da expansão do cultivo da cana-de-açúcar no Estado de São Paulo. A partir dos dados obtidos são gerados mapas que auxiliam a Secretaria Estadual do Meio Ambiente.

“A partir de 2009, iniciamos uma avaliação mensal da colheita e disponibilizamos os mapas para a secretaria, que, com isso, sabe do percentual e da localização das áreas queimadas. Antes disso, gerávamos um único mapa mostrando tudo o que havia sido colhido com e sem queima durante a safra”, disse Daniel Alves Aguiar, doutorando do programa de pós-graduação e integrante do projeto Canasat do INPE.

Em novo estudo publicado na revista Remote Sensing, os pesquisadores do INPE divulgaram os números referentes à safra de 2008/2009. De 2003 a 2008, a área de produção foi ampliada em 1,88 milhão de hectares. Entretanto, o ritmo de crescimento caiu nas últimas safras. Na safra anterior a 2008, a expansão foi de mais de 1,2 milhão de hectares, em 2008 o aumento foi de pouco mais 320 mil e, na safra 2009/2010, ficou em cerca de 100 mil hectares.

“Uma das explicações é que, com a crise econômica mundial – que afetou todos os setores da economia –, a produção da cana também foi atingida e a produção seguiu um ritmo mais lento nos dois últimos anos”, disse Aguiar, co-autor do artigo.

“No artigo, usamos como referência a safra de 2008 porque o objetivo era apresentar a metodologia que utilizamos que consiste em técnicas de interpretação de imagens de sensoriamento remoto e geoprocessamento”, explicou.

De acordo com o trabalho, a maior expansão de área com cana ocorreu no oeste paulista, que compreende as regiões de São José do Rio Preto, Araçatuba e Presidente Prudente.

“A expansão da cana nessas regiões se deu principalmente sobre as pastagens. E uma das críticas era que o aumento do cultivo da cana poderia comprometer a produção de outras culturas, como soja e milho, e promover uma diminuição do rebanho bovino no Estado”, disse Aguiar.

“São Paulo perdeu muita área que tradicionalmente era de pastagem para a cana-de-açúcar, mas, no entanto, o gado não diminuiu. Isso se deve à otimização do uso do espaço e ao investimento do setor pecuário em tecnologia”, disse Rudorff.

Na safra de 2009/2010, 2,27 milhões de hectares foram colhidos sem a queima da palha, enquanto 1,8 milhão foi colhido com a queima. O mapeamento mostra ainda que as regiões administrativas de Barretos, de Campinas e Central – tradicionais no cultivo da cana – foram as que apresentaram maior porcentagem sem queima, com 61,4%, 60,7% e 61,2%, respectivamente.

Apenas duas regiões, de Marília (56,3%) e de Presidente Prudente (50,8%), tiveram mais área colhida com queima do que sem. “Nesse sentido, o sensoriamento remoto tem importância fundamental para o cumprimento do protocolo”, destacou Aguiar.

Interpretação das imagens – Segundo os pesquisadores, o método utilizado consiste em monitorar o modo de colheita a partir da interpretação visual e do processamento digital das imagens. Mas, ressalta, a metodologia tem uma limitação.

“Para resultados satisfatórios é preciso contar com diversas imagens livres de nuvens durante o período de colheita. Por isso, utilizamos imagens de sensores com características diferentes”, disse Aguiar.

Segundo ele, o mais importante é obter imagens em períodos específicos em que a cana seja mais fácil de ser identificada. O mapeamento do cultivo da cana requer que sejam adquiridas imagens em janeiro, fevereiro e março da safra corrente e setembro e outubro do ano anterior.

“O plantio da cana-de-açúcar é geralmente feito nos meses de março e abril e em outubro elas já começam a aparecer em imagens de satélite. De janeiro a março do ano seguinte é o período em que a cana está mais vigorosa e fácil de ser identificada”, explicou o pesquisador.

Já para a colheita as imagens são adquiridas de abril a dezembro, período tradicional de colheita no Estado de São Paulo. Mas em dezembro, quando começam a aparecer mais nuvens, o trabalho se torna mais complicado.

“O foco principal do artigo que publicamos foi mostrar que a técnica de sensoriamento remoto pode ser utilizada para monitorar vários aspectos do cultivo da cana e tem tido um efeito positivo fora do país. Em discussões ambientais, o Brasil é lembrado por monitorar o cultivo”, disse Rudorff.

O estudo feito no INPE destaca que as metas do Protocolo Agroambiental do Setor Sucroalcooleiro não são para os municípios, mas para o setor como um todo. “O produtor que atingir as metas receberá um selo agroambiental. A ideia é que esse selo possa servir como um ingresso para o mercado externo”, disse Aguiar.

Fonte: Alex Sander Alcântara/ 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