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Energia

Bateria cinética entrega energia pronta para uso

Redação do Site Inovação Tecnológica - 12/03/2014

Bateria cinética entrega energia pronta para uso
O protótipo do nanogerador ainda não é bonito - mas funciona, entregando uma corrente elétrica utilizável de forma prática.
[Imagem: Jiayang Song/Kean Aw]

Nanogerador flexível

Os progressos têm sido constantes no campo dos nanogeradores, equipamentos que usam a energia cinética de movimentos comuns no dia a dia para gerar energia.

Esses movimentos incluem desde o nosso caminhar e nossa respiração, para alimentar equipamentos portáteis e implantes médicos, até as vibrações induzidas em pontes e edifícios pela passagem dos carros ou pela ação do vento.

Apesar dos progressos, contudo, a energia gerada ainda não era suficiente para conduzir os elétrons através de um diodo semicondutor comum, de modo que uma corrente contínua possa ser aproveitada diretamente e usada para carregar uma bateria ou fazer um aparelho funcionar.

Esse passo agora foi dado por Jiayang Song e Kean Aw, da Universidade de Auckland, na Nova Zelândia - na verdade, eles não deram um passo, eles saltaram por cima do problema.

A dupla construiu um nanogerador formado por serpentinas de um tipo de silicone, o polidimetilsiloxano, no interior das quais estão bobinas metálicas envolvendo um ímã muito forte de neodímio.

As serpentinas flexíveis dobram-se pelo movimento - do corpo humano ou de qualquer outro tipo - produzindo a energia.

Isso os nanogeradores de materiais piezoelétricos também fazem - faltava então o passo final de tornar a energia disponível de forma pronta e prática.

Bateria cinética entrega energia pronta para uso
O princípio do gerador é simples, com as serpentinas de silicone envolvidas em um polímero para garantir resistência ao conjunto.
[Imagem: Jiayang Song/Kean Aw]

Retificação sem diodo

O grande problema é que os diodos atuais exigem uma tensão de pelo menos 200 milivolts para retificar e deixar a corrente passar.

Os dois pesquisadores resolveram este problema usando um minúsculo transformador acoplado a um capacitor, que funcionam como uma bateria microeletrônica.

O transformador captura os cerca de 40 milivolts produzidos pelos geradores em forma de serpentina e os armazena durante alguns milissegundos no capacitor.

Quando o capacitor está carregado, ele dispara um pulso positivo para a bateria recarregável.

Desta forma, o circuito funciona como seu próprio retificador, dispensando o diodo e suas exigências, e entregando a energia pronta para ser utilizada por qualquer dispositivo que possa ser alimentado por uma bateria comum.

Bibliografia:

Artigo: An energy harvester from human vibrational kinetic energy for wearable biomedical devices
Autores: Jiayang Song, Kean C. Aw
Revista: International Journal Biomechatronics and Biomedical Robotics
Vol.: 3, No. 1, 2014





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