Nanogerador tira eletricidade da neve

Redação do Site Inovação Tecnológica 

O gerador pode ser instalado em qualquer objeto que entra em contato com a neve - como uma parede ou a sola de um sapato. [Imagem: Abdelsalam Ahmed]

Nanogerador triboelétrico

Um dispositivo pequeno, barato, fino e flexível como uma folha de plástico consegue criar eletricidade a partir da neve.

E, ao contrário dos nanogeradores que já se tornaram comuns, este não explora a mecânica dos flocos de neve caindo, mas as próprias cargas elétricas da neve.

Os nanogeradores são os equipamentos que viabilizam o conceito de colheita de energia, a geração de eletricidade a partir de elementos do ambiente para alimentar aparelhos eletrônicos portáteis, sensores ou equipamentos da internet das coisas.

Este novo dispositivo é um nanogerador triboelétrico, que gera carga através da eletricidade estática, produzindo energia a partir da troca de elétrons.

"A eletricidade estática ocorre a partir da interação de um material que captura elétrons e outro que libera elétrons. Você separa as cargas e cria eletricidade a partir de praticamente nada," disse o professor Richard Kaner, da Universidade da Califórnia de Los Angeles.

Energia da neve

O silicone, que é composto de átomos de oxigênio e átomos de oxigênio, combinados com carbono, hidrogênio e outros elementos, é carregado negativamente devido à sua própria estrutura. A neve, por sua vez, também devido à sua estrutura e composição, é carregada positivamente.

Assim, quando a neve entra em contato com a superfície de silicone, isso produz uma carga que o dispositivo captura, criando eletricidade.

"Como a neve gosta de doar elétrons, o desempenho do dispositivo depende da eficiência do outro material em extrair esses elétrons. Depois de testar um grande número de materiais, incluindo folhas de alumínio e Teflon, descobrimos que o silicone produz mais cargas do que qualquer outro material," conta o pesquisador Maher El-Kady.

Além de alimentar estações meteorológicas em locais remotos ou fechados durante o inverno, a equipe acredita que poderá encontrar usos para o seu nanogerador entre praticantes de esportes aquáticos, para alimentar monitores de saúde, cronômetros e outros pequenos aparelhos.

Bibliografia:

All printable snow-based triboelectric nanogenerator
Abdelsalam Ahmed, Islam Hassan, Islam M. Mosade, Esraa Elsanadidy, Gayatri S. Phadked, Maher F.El-Kady, James F. Rusling, Ponnambalam Ravi Selvaganapathy, Richard B. Kaner
Nano Energy
Vol.: 60, June 2019, Pages 17-25
DOI: 10.1016/j.nanoen.2019.03.032