Energia

Plantas geram eletricidade para acender 100 LEDs

Plantas geram eletricidade para acender 100 LEDs
A planta híbrida é feita de folhas naturais e artificiais, gerando eletricidade quando o vento movimenta as folhas. [Imagem: IIT-Istituto Italiano di Tecnologia]

Eletricidade das plantas

Uma equipe interdisciplinar de pesquisadores do Instituto Italiano de Tecnologia afirma ter comprovado que as plantas vivas são literalmente uma fonte de energia verde a ser explorada.

Essa mesma equipe já havia inovado com uma planta robótica, um robô que cresce como uma planta.

Agora, Fabian Meder e seus colegas demonstraram que as folhas das plantas naturais podem gerar eletricidade quando são tocadas por um material adequado ou pelo vento. Segundo seus experimentos, "uma única folha pode gerar mais de 150 Volts, o suficiente para alimentar simultaneamente 100 lâmpadas LED".

Assim, o objetivo passou a ser construir não um robô-árvore, mas uma árvore-robô, uma espécie de árvore híbrida, feita de folhas naturais e artificiais, que funciona como um gerador elétrico verde, convertendo o vento em eletricidade.

A folha é capaz de acumular cargas elétricas em sua superfície devido a um processo chamado "eletrificação de contato". Essas cargas são então imediatamente transmitidas para o tecido interno da planta, que funciona de forma semelhante a um "cabo" e transporta a eletricidade para outras partes da planta.

O truque foi conectar à planta um capacitor, um componente eletrônico que acumula cargas elétricas. O capacitor, de 1 µF (microFarad), acumula as cargas e então as dispara rapidamente para os LEDs.

"Tocando uma área de 4,5 cm2 de uma única folha de Rhododendron já gera energia suficiente para acender 100 LEDs simultaneamente durante cada impacto [com] diferentes circuitos de coleta. As cargas geradas pela folha podem ser armazenadas em um capacitor de 1 µF," escreveu a equipe.

Plantas geram eletricidade para acender 100 LEDs
A corrente gerada é muito baixa (microWatts), mas é suficiente para fazer os LEDs se acenderem. [Imagem: Fabian Meder et al. - 10.1002/adfm.201806689]

Robôs-plantas e plantas robóticas

Para otimizar o efeito, Meder e seus colegas modificaram uma pequena árvore chamada oleandro (Nerum oleander), dotando-a de folhas artificiais que tocam as folhas naturais. Quando o vento sopra e move as folhas, essa árvore híbrida produz eletricidade.

A eletricidade gerada aumenta quanto mais as folhas são tocadas. Consequentemente, o mecanismo pode ser facilmente ampliado, explorando toda a superfície da folhagem de uma árvore ou mesmo de uma floresta, garante a equipe, criando uma nova forma de coleta da energia eólica.

Com estes resultados promissores, a equipe já recebeu financiamento para demonstrar essa possibilidade de escalonamento da técnica, levando adiante seu conceito em um projeto batizado de Growbot, um "robô que cresce" em tradução livre.

O objetivo é construir robôs bioinspirados que implementem movimentos de crescimento semelhantes ao tropismo das plantas. Os novos robôs serão, em parte, alimentados pela nova fonte de energia derivada do movimento das folhas, visando demonstrar que as plantas podem se tornar uma fonte de eletricidade no futuro, acessível em todo o mundo e sem emitir poluentes.

Bibliografia:

Energy Conversion at the Cuticle of Living Plants
Fabian Meder, Indrek Must, Ali Sadeghi, Alessio Mondini, Carlo Filippeschi, Lucia Beccai, Virgilio Mattoli, Pasqualantonio Pingue, Barbara Mazzolai
Advanced Functional Materials
DOI: 10.1002/adfm.201806689




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