terça-feira, 20 de fevereiro de 2018

Cientistas Criam Máquina Que Gera Energia a Partir do Ar


Em um novo estudo do Instituto de Tecnologia de Massachusetts (EUA), pesquisadores desenvolveram um dispositivo chamado “ressonador térmico”.

Essa máquina pode essencialmente extrair a eletricidade do “ar”, aproveitando as mudanças graduais de temperatura que ocorrem normalmente ao longo do dia.

Um artigo sobre a pesquisa foi publicado na prestigiada revista científica Nature Communications.


Grande avanço

A ideia não é de todo nova. Os cientistas buscam formas de aproveitar as flutuações de temperatura como fonte de energia há anos.

A maioria dos dispositivos desse tipo funciona com base no princípio termoelétrico, o que significa que eles geram eletricidade aproveitando as diferenças de temperatura entre os dois lados de um material.

Em outras palavras, à medida que o calor viaja do lado mais quente de um material para o lado mais frio, uma diferença de tensão é criada, o que por sua vez gera eletricidade.

No entanto, até hoje, todas as aplicações alcançadas dependiam de uma diferença de temperatura bastante significativa. A vantagem do novo estudo é que ele se utiliza de flutuações mais graduais durante longos períodos de tempo, permitindo que funcione com as mudanças naturais de temperatura ao longo do dia.


O método

O componente ativo do ressonador térmico é uma espuma composta de cobre ou níquel e infundida com uma “cera” conhecida como octadecano, que se liquidifica e solidifica a certas temperaturas.

A mistura espumosa é revestida por uma camada de grafeno, que é um excelente condutor térmico. No total, esta combinação específica de materiais dá ao dispositivo uma efusividade térmica muito alta, o que significa que ele pode efetivamente absorver calor de seus arredores, bem como liberá-lo para seus arredores.


Essencialmente, o calor é capturado em um lado do dispositivo e irradiado lentamente através do material para o outro lado. Uma vez que um lado é sempre mais frio que o outro, o calor continua movendo-se enquanto tenta estabelecer um equilíbrio, e é armazenado na “cera” no meio do dispositivo, um material de mudança de fase. Essa energia pode então ser colhida usando sistemas termelétricos regulares.

“Nós basicamente inventamos esse conceito. Nós construímos o primeiro ressonador térmico. É algo que cabe em uma mesa e pode gerar energia do que parece nada. Estamos rodeados por flutuações de temperatura de todas as frequências diferentes o tempo todo. É uma fonte de energia inexplorada”, disse um dos autores do estudo, Michael Strano.


Vantagens

Os pesquisadores testaram o dispositivo ao longo de 16 dias. Durante esse tempo, a temperatura variou até 10 graus Celsius por dia, e o sistema conseguiu explorar isso para gerar 350 milivolts de potencial elétrico e 1,3 miliwatts de potência.

Enquanto esses resultados podem parecer relativamente modestos, os pesquisadores dizem que o sistema seria suficiente para executar sensores e equipamentos remotos de baixa potência, sem precisar de baterias.

Essa vantagem pode ser fundamental. Ser capaz de operar quando outros geradores não podem torna o ressonador térmico parte importante de uma rede de energia. Quanto mais fontes estiverem disponíveis nesta rede, melhor, porque as condições não são sempre adequadas para todas elas.

E, uma vez que utiliza as flutuações da temperatura ambiente, não está à mercê dos elementos como a energia solar ou eólica.

Fonte: NewAtlas

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