Energia

Gerador de borracha aproveita ondas para produzir eletricidade

Gerador de borracha aproveita ondas para produzir eletricidade
Esquema do gerador de elastômero dielétrico - a única parte que se move é feita de borracha. [Imagem: Giacomo Moretti et al. (2019)]

Energia das ondas

Engenheiros europeus demonstraram com sucesso o protótipo de um novo tipo de equipamento capaz de converter a energia das ondas do mar em eletricidade.

O gerador custa menos que as versões convencionais, tem menos partes móveis - ele tem só uma - e é feito de materiais mais duráveis. Como vantagem adicional, o gerador foi concebido para ser incorporado nos sistemas de energia oceânica já existentes.

Os experimentos de pequena escala em um simulador oceânico mostraram que um dispositivo de dimensão industrial poderia gerar o equivalente a 500 kW. Giacomo Moretti e seus colegas afirmam que seu projeto poderia ser usado em "frotas" de estruturas de baixo custo e baixa manutenção no mar, aproveitando as ondas durante décadas antes de exigir substituição.

Gerador de borracha aproveita ondas para produzir eletricidade
Fotos do protótipo em escala reduzida testada em um tanque de 25 metros. [Imagem: Giacomo Moretti et al. (2019)]

Gerador de borracha

O gerador, conhecido como Gerador de Elastômero Dielétrico, usa membranas flexíveis de uma borracha especial que produz eletricidade quando é esticada - um elastômero dielétrico é um polímero eletroativo, usado em músculos artificiais, asas robóticas e até em sapatos geradores de energia.

O gerador foi projetado para ser encaixado em cima de um tubo vertical que, quando colocado no mar, enche parcialmente com água. Essa coluna de água então sobe e desce com o movimento das ondas.

Conforme as ondas passam pelo tubo, a água no seu interior sobe e empurra o ar preso para cima, inflando o gerador na parte superior, gerando uma tensão no elastômero. Conforme a onda se vai, a água desce e a membrana murcha, produzindo eletricidade. Em um dispositivo comercial, essa eletricidade seria levada para a costa por meio de cabos submarinos.

Esse é um sistema mais simples do que as turbinas de ar usadas atualmente, que são mais complexas e têm muitas peças móveis que requerem manutenção e substituição.

O projeto é resultado de uma colaboração entre pesquisadores das universidades de Edimburgo (Escócia), Trento, Bolonha e Escola Superior Sant'Anna Pisa (Itália).

Bibliografia:

Modelling and testing of a wave energy converter based on dielectric elastomer generators
Giacomo Moretti, Gastone Pietro Rosati Papini, Luca Daniele, David Forehand, David Ingram, Rocco Vertechy, Marco Fontana
Proceedings of the Royal Society A
DOI: 10.1098/rspa.2018.0566




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