(dr) Christopher Gannon
As folhas biomiméticas geram eletricidade ao balançar ao sabor do vento
Esta planta artificial gera eletricidade, mas não segue a rota convencional da fotossíntese artificial. Em vez de aproveitar a luz do Sol, a ideia é aproveitar o vento: as folhas geram energia quando são balançadas mesmo por uma brisa suave.
Essa abordagem de design de um gerador eólico inspirado em uma planta real não irá competir com as turbinas eólicas e seus gigantescos cata-ventos, mas há nichos de aplicações para os quais ela pode ser interessante.
Os mais óbvios são os sensores ambientais, que precisam funcionar em lugares ermos, onde a troca de baterias não é algo desejável, e os dispositivos da Internet das Coisas, que também precisam funcionar sem que as pessoas fiquem se lembrando deles.
“As torres de telefonia celular em alguns locais urbanos, como em Las Vegas, estão sendo camufladas como árvores completas, com folhas que servem apenas para melhorar a estética da torre. Capturar energia com essas folhas pode aumentar sua funcionalidade,” defende o professor Michael McCloskey, da Universidade do Estado de Iowa, nos EUA.
McCloskey apresentou seu design de planta eólica em um artigo publicado na PLOSone.
Piezoeletricidade ou triboeletricidade
A eletricidade da planta eólica de Michael McCloskey é gerada por pequenos fios incorporados nas folhas e também funcionando como talos. Esses fios são feitos de materiais piezoelétricos, que produzem uma pequena corrente elétrica quando são movimentados ou pressionados.
A otimização ficou por conta do formato das folhas. Depois de vários experimentos, a equipe concluiu que a folha do choupo-do-canadá oferece o melhor desempenho porque suas hastes obrigam as folhas a oscilar em um padrão regular que otimiza a geração de energia pelos fios piezoelétricos flexíveis.
A coisa funcionou, mas a eficiência da abordagem piezoelétrica deixou a desejar. Por isso a equipe pretende construir outros protótipos usando outros métodos de transdução, como a triboeletricidade, ou a geração de cargas elétricas por atrito entre materiais diferentes.
Isto também permitirá colocar mais folhas por árvore artificial, eventualmente gerando eletricidade suficiente para usos práticos.
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