Artigo | 25/02/2014

De micróbios a raios: novos modelos de energia renovável

A crise ambiental global e a ameaça constante de escassez de petróleo continuam a impulsionar a pesquisa e o desenvolvimento de novas fontes de energia renovável, mais eficientes e acessíveis.

Algumas pesquisas recentes vêm realizando experimentos com fontes e tecnologias que parecem um tanto insólitas, mas que podem compor a matriz energética das cidades do futuro. Conheça quatro delas neste artigo.

Micróbios energéticos

Cientistas da Universidade de Stanford criaram uma técnica de geração de eletricidade a partir de águas residuais que batizaram de “bateria microbiana”.

A energia é extraída de microorganismos anaeróbicos, que reagem a óxidos minerais e transformam nutrientes orgânicos em biocombustíveis. O protótipo de bateria de Stanford tem eficiência de 30%, semelhante à das células solares de uso comercial, mas os pesquisadores esperam que ela forneça parte da energia elétrica consumida no tratamento de águas residuais. Por enquanto, a única desvantagem é que as baterias são feitas de óxido de prata, um material caro para fabricação em larga escala. O próximo passo é encontrar um material mais acessível e apropriado para armazenar energia gerada pelos micróbios.

Do raio para o celular

Se Victor Frankenstein pôde animar um monstro com a energia dos raios no século 19, por que a mesma técnica não poderia recarregar a bateria de um celular?

A Universidade de Southampton e a Nokia se associaram para criar um sistema de recarga para o modelo Lumia 925 que capta e transforma os volts produzidos por raios e trovões.

“Reproduzimos o calor e a energia de um raio com um transformador de corrente alternada, que gera 200 mil volts em um espaço de 300 milímetros”, explica Neil Palmer, diretor do Laboratório de Alta Voltagem da universidade. “Em seguida, processamos o sinal gerado com um segundo transformador para carregar o celular”. Palmer ficou surpreso ao ver como o celular Nokia estabilizou o sinal para carregar a bateria. “Essa descoberta comprova que dispositivos eletrônicos podem ser recarregados com as correntes que permeiam o ar, um passo importante para compreender os raios como fonte de energia”, acrescenta.

Pingos de chuva transformados em energia

Para visualizar um copo de água produzindo energia, pense em uma usina hidrelétrica. Uma equipe de pesquisadores do MIT descobriu que as gotas de água se carregam com eletricidade estática em contato com uma superfície repelente. Os cientistas já sabiam que as gotas, ao entrar em contato com superfícies altamente repelentes, tendem a ser catapultadas pelo excesso de energia. Nesse caso, eles descobriram que as gotas são carregadas positivamente quando saltam e, em seguida, se repelem.

Sob a orientação de Nenad Miljkovic, os pesquisadores do MIT usaram uma superfície repelente, água e um eletrodo condutor de eletricidade. Com uma câmara de alta velocidade, eles registraram o momento em que as pequenas partículas se aproximam do fio.

Miljkovic explica que essa reação pode auxiliar no desenvolvimento de sistemas para captem vapor da atmosfera e gerem energia a partir da exposição a elementos repelentes.

A luz também pode ser “colhida”

As pesquisas sobre o aproveitamento do sol como fonte de energia são um campo bastante fértil e em constante evolução. Os primeiros coletores solares surgiram em 1867, e as células fotovoltaicas, em 1880.

Agora, pesquisadores da Universidade da Pensilvânia descobriram um novo método de “colher” a energia gerada pela luz. “Descobrimos um processo que é muito mais eficiente que a fotocondução convencional”, explica Dawn Bowell, diretor da pesquisa.

A descoberta se baseia no estímulo de nanoestruturas de plásmon, um material feito de partículas de ouro e moléculas fotossensíveis de porfirina, que otimiza a distribuição da luz a partir de radiações ópticas para gerar correntes elétricas . É uma reação que produz energia manipulável e pode servir para melhorar o desempenho das células solares e de outros dispositivos.

Com a descoberta, smartphones e computadores poderiam ser alimentados com circuitos que reagem à luz, um grande passo na direção da produção sustentável de energia.

Fonte: http://descubraoverde.discoverybrasil.uol.com.br/de-microbios-a-raios-novos-modelos-de-energia-renovavel