Falando sobre tecnologia – Quem usa quem ?

Falando sobre tecnologia – Quem usa quem ?

Escrevo a alguns dias em um blog criado por mim tecnologiaporummundomelhor.blogspot.com , pesquisando com o intuito de difundir as tecnologias que se aplicadas melhorariam nossa qualidade de vida a níveis nunca experimentados antes pela Humanidade em tão pouco tempo, algumas delas já existem há décadas, mas interesses financeiros e políticos travaram seu desenvolvimento, poderosos comprando suas patentes e trancando-as em cofres inexpugnáveis ou então desacreditando ou dando simplesmente um sumiço no inventor ( lembrando do artigo de Nikola Tesla ? )

Infelizmente, muitas das coisas que divulgo, a grande maioria das pessoas desconhecem ou não querem tomar conhecimento, preferindo ver o futebol, pegar receitas culinárias ou ver obscenidades em sites que existem aos montes na Internet.

Eu adoro tecnologia, mas a pergunta que lanço aqui é : Até que ponto você gosta da tecnologia e a usa para trazer conforto a sua vida, melhorando suas condições de trabalho, lazer, etc. ou ela é que te usa escravizando-o ?

Não está acreditando no que eu estou falando? Então olhe a sua volta ( vai ter que tirar os olhos da telinha do seu Smartphone, viu? ), verá outros tantos, como possivelmente você, que estão hipnotizados passando mensagens e lendo fofocas nas suas redes sociais, ou tirando “selfies” para postá-los em seus perfis, sem se preocupar se estão dirigindo ou atravessando um sinal vermelho, olhando sequer para os lados ( outro dia li que uma mulher na Rússia foi tirar um selfie com uma arma em punho e conseguiu a proeza de disparar o gatilho da arma ao invés de clicar no botão de fotografar no Smartphone e agora está entre a vida e a morte com uma bala na cabeça - provavelmente ela ainda tinha alguma massa encefálica senão estaria bem pois a bala passaria sem problemas entre os ouvidos ).

Tem também aquele grupo que fica com fones grudados no ouvido, dá aparência que aquilo é um parasita alienígena que se alojou em seu cérebro através dos ouvidos e o está devorando aos poucos enquanto você vai se “burrificando” cada vez mais até que um dia atravessa uma rua sem olhar se o sinal está fechado e um motorista falando ao celular passa por cima de você matando-o enquanto o “fone de ouvido” , sem que ninguém perceba se esgueira para um bueiro próximo esperando a próxima vítima.

Tem também o grupo dos que estão desaprendendo a ver horas em relógios analógicos ( o de ponteiros, lembra? ), a escrever ( se é que algum dia souberam ), não que eu seja nenhum doutor em gramática, longe disso, cometo meus erros e derrapo entre pontos e vírgulas, mas ver pessoas que dizem ter MBA, Mestrado, Doutorado, escreverem “acho” com X “AXO” !!!!! Isso não é possível!!! Freia esse mundo que eu quero descer!!! É esse conhecimento, que se diga de passagem, custa caro, que as instituições de ensino oferecem ou então, pior! Já se trata do efeito acumulado de gerações que cresceram copiando e colando suas pesquisas e deveres escolares dos sites de busca da Internet ? E sem ao menos se dignar de dar uma passada de olhos no texto em questão para ver se estava coerente ou tinha erros de gramática, demonstrando desprezo total pela busca ao conhecimento, só querem saber do “canudo” para faturar um salário mais alto. Na minha época ( e não vai tanto tempo assim ) tínhamos que pesquisar em livros, jornais, revistas, íamos na Biblioteca ( sim! Elas ainda existem! ), nossos pais nos ajudavam também e realmente aprendíamos o que pesquisávamos ( pelo menos eu ). 

Agora as Universidades jogam milhares de jovens despreparados no mercado de trabalho porque a qualidade do nosso ensino é deplorável e o nosso aluno, tirando honrosas exceções, não tem mais senso crítico para avaliar o ensino que recebe, portanto é daí para pior que as coisas ficarão.

Não estou querendo dizer que a Internet ou qualquer tecnologia é um antro de perdição ou uma fábrica de imbecis, toda tecnologia tem seu lado bom e mal, o problema não é o que ela oferece, mas sim com que fim alguém a usa, daí deriva a minha pergunta novamente : É você que usa a tecnologia ou é ela que te usa?

Temos que tomar muito cuidado com o que estamos passando para as futuras gerações. Estamos arriscados a erradicar o conceito de ética, moral, compaixão, repúdio a violência entre outros tantos que o Ser Humano ainda tem de melhor. Vi hoje ( não cheguei a ler, por tremenda repugnância que me causou ) que uma “coisa” ( não tem como definir ) matou um cachorro jogando-o dentro do triturador de um caminhão de lixo !! Outro usa um maçarico para queimar um cão. Isso é um Ser Humano? Isso é a espécie que se diz dominante deste planeta que estamos destruindo a olhos vistos?! 

E os jornais e revistas despejam todos os dias coisas semelhantes acontecendo em todo o planeta. A Bondade, Amizade, Altruísmo, Solidariedade entre outras qualidades, existem, mas isso não interessa que se mostrem, que fiquem escondidas, não dá audiência nem grana aos editores, mas elas ainda existem, só não são divulgadas como deveriam e aí veríamos que ainda resta uma esperança, um futuro, que ainda vale a pena lutar por uma causa justa e digna e ajudar o próximo como a nós mesmos impelindo-os ao progresso e a uma vida melhor.

É para isso que o Homem desenvolve a tecnologia, use-a com responsabilidade, use-a com cuidado e a Terra e todos os seus seres vivos agradecerão e retribuirão com fartura.

Kleber Azevedo de Carvalho Junior                

02 de junho de 2015

NASA diz que motor espacial quântico funciona de verdade

Redação do Site Inovação Tecnológica 

Conceito de um nanossatélite, proposto por Guido Fetta, para testar o seu "motor Cannae", ou QDrive. [Imagem: Cannae LLC]

Motor sem combustível

Um motor espacial capaz de impulsionar uma nave sem consumir combustível, tirando sua energia diretamente do vácuo quântico.

Parece bom demais? Ou esquisito demais?

A comunidade acadêmica vinha marcando a segunda opção, achando esquisito o suficiente para nem olhar para os protótipos, classificados como "invenções malucas".

Mas a coisa repentinamente começou a ganhar ares de seriedade. Um dos inventores do "motor espacial quântico" conseguiu convencer uma equipe da NASA a pelo menos testar seu invento.

Eles testaram e, para surpresa geral, a coisa funcionou.

David Brady e seus colegas do Centro Espacial Johnson testaram o motor quântico em 2013, mas só agora apresentaram um artigo descrevendo os testes durante o evento 50th Joint Propulsion Conference, que terminou na sexta-feira em Cleveland, nos Estados Unidos.

O evento não chamou a atenção de muita gente, exceto de David Hambling, que escreveu um artigo para a revista Wired neste final de semana relatando a apresentação.

Conceito de uma sonda espacial para voos mais longos, explorando o conceito do motor quântico, que não depende de tanques de combustível. [Imagem: Cannae LLC]

Motores quânticos

Tudo começa com o cientista britânico Roger Shawyer, que vem tentando há vários anos chamar a atenção da comunidade científica e das agências espaciais para o seu EmDrive, um motor eletromagnético, que provê empuxo sem disparar massa para o lado oposto.

O conceito é revolucionário, já que transformar diretamente eletricidade em empuxo significa que as naves não precisarão mais levar combustível. O problema é que isso rompe com a lei clássica da conservação de energia, o que tem feito a comunidade científica torcer o nariz para a ideia.

Em 2011, uma equipe da Universidade Politécnica do Noroeste da China testou o conceito, e obteve resultados espantosos. Eles construíram seu próprio motor sem combustível, que alcançou um empuxo de 720 micronewtons, mais do que suficiente para equipar um satélite de verdade.

Mas o que os pesquisadores da NASA testaram agora foi um outro dispositivo, chamado de QDrive, criado por um cientista norte-americano chamado Guido Fetta, que aparentemente teve mais sucesso em convencer a agência espacial em dar crédito à sua invenção.

Nos testes, o motor quântico - o nome completo é Propulsor de Plasma do Vácuo Quântico - gerou entre 30 e 50 micronewtons de força em um equipamento com sensibilidade de 10 micronewtons, ou seja, bem acima da margem de erro.

O propulsor consiste em uma cavidade ressonante, no interior da qual micro-ondas ficam refletindo de um lado para o outro, eventualmente capturando a energia do vácuo.

Shawyer disse que o dispositivo de Fetta que foi testado não é tão eficiente quanto o seu, o que eventualmente poderia explicar porque a equipe chinesa, usando um desenho similar ao seu EmDrive, aferiu um empuxo dezenas de vezes maior.

Este é o EmDrive, construído por Roger Shawyer, que é similar ao modelo testado por uma equipe chinesa, obtendo resultados dezenas de vezes superiores ao agora obtido pela NASA. [Imagem: EmDrive]

Energia do vácuo quântico

Um motor sem propelente é revolucionário em relação aos motores atuais, incluindo os motores iônicos, que também são acionados eletricamente, mas disparam partículas carregadas.

Aparentemente o motor quântico tira sua energia do vácuo quântico, que nada tem de vazio. Em lugar do "nada", o vácuo quântico é um constante "borbulhar" de partículas virtuais que aparecem e decaem constantemente, desaparecendo em frações de tempo tão curtas que são difíceis de medir.

Apesar disso, vários experimentos já mostraram a realidade do vácuo quântico e suas energias, incluindo a geração de luz a partir desse "nada" virtual - hoje já é largamente aceito na comunidade científica que a matéria é resultado de flutuações do vácuo quântico.

Para testar se o vácuo quântico pode ser explorado para gerar trabalho, os pesquisadores da NASA submeteram o motor a um pêndulo de torção muito sensível, procurando tomar o maior número de precauções possíveis para evitar erros de medição.

"Os resultados dos testes indicam que o projeto do propulsor de cavidade ressonante de radiofrequências, que é um dispositivo de propulsão elétrica único, está produzindo uma força que não é atribuível a qualquer fenômeno eletromagnético clássico e, portanto, está potencialmente demonstrando uma interação com o plasma virtual do vácuo quântico," concluiu a equipe.

Agora é só esperar que outras equipes se dignem a testar os motores quânticos para ajudar a eliminar as dúvidas. E então começar a sonhar com viagens espaciais que durem anos ou décadas, e não mais séculos.

Bibliografia:

Anomalous Thrust Production from an RF Test Device Measured on a Low-Thrust Torsion Pendulum
David Brady, Harold G. White, Paul March, James T. Lawrence, Frank J. Davies
50th AIAA/ASME/SAE/ASEE Joint Propulsion Conference Proceedings
http://ntrs.nasa.gov/search.jsp?R=20140006052

Inteligência artificial ajuda a economizar água

Com informações da Agência USP 

Abastecimento inteligente de água

Pesquisadores brasileiros usaram técnicas de redes neurais e algoritmos genéticos para desenvolver uma tecnologia que promete ajudar a economizar água.

O sistema permitiu reduzir o tempo de calibração em um setor de fornecimento de água real (em Araraquara, interior de São Paulo), de 12 horas para 26 minutos.

"Em outro setor menor, o novo método proposto calibrou a rede em 2 minutos e 12 segundos, enquanto o método tradicional consumia 2 horas e 37 minutos, no mesmo computador," conta Narumi Abe, que realizou o trabalho em conjunto com a professora Luísa Fernanda Reis.

Isto é possível porque o método híbrido aproxima os valores das pressões e vazões simuladas com as reais, fazendo uma calibração mais eficiente do que a atual.

A comparação das pressões previstas pelo modelo com os dados do monitoramento da rede permitem localizar e resolver vazamentos, reduzindo o desperdício de água.

Previsão da água

De acordo com Abe, os modelos de sistemas de abastecimento de água são análogos aos sistemas de previsão do tempo, sendo possível prever as pressões nas tubulações, planejar estratégias de bombeamento para atender ao consumo de água nos horários de pico, calcular o gasto de energia e outros parâmetros elétricos, além de estimar vazamentos.

"Esses modelos somente são úteis se suas simulações produzirem resultados realísticos. A calibração ajusta os modelos matemáticos para que isso ocorra ao otimizar suas diversas variáveis internas", afirma. "O monitoramento remoto da rede em tempo real é fundamental para fornecer informações ao modelo, como níveis dos reservatórios, vazões e pressões em alguns pontos de interesse".

O novo método de calibração utiliza técnicas de redes neurais artificiais, que imitam simplificadamente o modo como o cérebro realiza o aprendizado, combinadas com algoritmos genéticos.

"Esses algoritmos visam procurar as melhores soluções, baseados na teoria da evolução, eliminando as mais ruins e preservando as melhores para as gerações seguintes, sendo combinadas e 'selecionadas' novamente até que a melhor solução seja encontrada", explica. "A combinação não é inédita. A novidade é a utilização de técnicas estatísticas que auxiliaram a busca do algoritmo genético, evitando as piores soluções, conhecidas como hipercubo latino".

Uso prático

O uso da inovação agora depende do interesse das empresas de abastecimento. E já há interessados no exterior.

"Temos sido contatados por algumas companhias de saneamento nacionais interessadas em implantar essas soluções e por diversos pesquisadores fora do país," contou Abe. "No Brasil, o custo da água ainda é muito baixo, fazendo com que exista pouco interesse das companhias de saneamento na resolução do problema dos vazamentos e no tratamento das águas residuárias, mas o cenário tende a se modificar com a atual crise hídrica".

Programa de inteligência artificial passa no Teste de Turing

Redação do Site Inovação Tecnológica 

Alan Turing é considerado o pai da ciência da computação. Atualmente, outros pesquisadores já estão trabalhando na construção de um computador Super-Turing para reinventar a inteligência artificial.[Imagem: Wikipedia]

Cientistas da computação afirmam ter alcançado um marco histórico no campo da inteligência artificial.

Um programa de computador passou pelo Teste de Turing.

Alan Turing, considerado o pai da ciência da computação moderna, propôs, nos anos 1950, um teste para avaliar se uma "inteligência virtual" - um programa de computador - poderia apresentar comportamento inteligente similar ao de um ser humano.

Eugene (Eugênio), um programa de computador que simula um menino de 13 anos de idade, atendeu a todas as condições do Teste de Turing e ludibriou mais de 30% das pessoas que participaram de um chat com ele.

Eugene foi desenvolvido pelo russo Vladimir Veselov e pelo ucraniano Eugene Demchenko. O teste foi realizado durante um evento promovido pela Royal Society na Universidade de Reading.

Teste de Turing

O Teste de Turing investiga se as pessoas conseguem detectar se estão falando com uma máquina ou com um ser humano.

Se um programa for confundido com um ser humano mais de 30% do tempo durante uma série de conversações de cinco minutos - a interação é feita pelo teclado - ele passa no teste.

Eugene conseguiu convencer 33% dos juízes humanos (havia 30 juízes) de que era humano.

"No domínio da inteligência artificial, não há etapa mais simbólica e controversa do que o teste de Turing, quando um computador convence um número suficiente de interrogadores de que não é uma máquina, mas sim um ser humano," disse Kevin Warwick, membro da equipe que fez o experimento.

Polêmica

Segundo Warwick, muitos vão dizer que outros programas já haviam passado no Teste de Turing, mas ele garante que só agora todos os quesitos propostos por Alan Turing foram atendidos, incluindo conversas simultâneas e assuntos irrestritos, sem definição prévia das questões ou mesmo dos assuntos.

De fato, em 1991, um programa chamado PC Therapist, criado por Joseph Weintraub, ludibriou 5 de 10 juízes, alcançando 50% de eficiência.

Em 2011, o programa Cleverbot, feito por Rollo Carpenter, conversou com 30 pessoas ao vivo perante uma plateia de mais de 1.000 pessoas e convenceu nada menos do que 59,3% dos juízes e da plateia de que era humano.

Mas isso não tira o entusiasmo do professor Warwick com seu novo "show": "É claro que o teste tem implicações para a sociedade de hoje. Ter um computador que pode enganar um ser humano a pensar que alguém, ou mesmo alguma coisa, é uma pessoa em quem confiamos é um chamado para o cibercrime. O teste de Turing é uma ferramenta vital para combater essa ameaça. É importante entender mais completamente como uma comunicação on-line em tempo real deste tipo pode influenciar um indivíduo humano de tal forma que ele seja levado a acreditar que algo é verdade... quando na verdade não é."

Google está construindo base de conhecimento universal

Com informações da New Scientist 

Uma das primeiras aplicações das máquinas sencientesserão automóveis capazes de conversar entre si e com a infraestrutura viária.[Imagem: Projeto Cortex]

Silo do Conhecimento

O Google está construindo o maior repositório de conhecimento na história da humanidade - e está fazendo isso sem qualquer ajuda humana.

O rei das buscas está construindo automaticamente seu Knowledge Vault (Silo do Conhecimento, em tradução livre), um enorme banco de dados que promete fornecer um acesso sem precedentes aos fatos da história humana.

O Silo do Conhecimento captura autonomamente da web fatos sobre o mundo, sobre as pessoas e os objetos, mesclando-os e reunindo-os em uma única base de dados.

Esse conhecimento acumulado já está se tornando a base de sistemas que permitem que robôs e celulares inteligentes entendam o que as pessoas lhes perguntam em linguagem natural. No futuro, a promessa é que o Google passe a responder perguntas como um oráculo, em vez do motor de buscas textual de hoje.

Base de Conhecimento

O Silo do Conhecimento é uma típica "base de conhecimento" - um sistema que armazena informações para que máquinas e pessoas podem lê-las. Enquanto uma base de dados costuma ser boa para lidar com números, uma base de conhecimento lida com fatos.

Além do Google, Microsoft, Facebook, Amazon e IBM estão construindo suas próprias bases de conhecimento. E projetos que tentam desenhar a Internet do Futuro também trabalham com a ideia de converter a web de uma coleção de arquivos em um gigantesco banco de dados.

A versão do Google está sendo gerada por um algoritmo que captura automaticamente informações de toda a web, utilizando aprendizagem de máquina para transformar os dados brutos em peças utilizáveis de conhecimento.

O projeto RoboEarth está criando uma Wikipédia dos robôs. [Imagem: RoboEarth.org/TU Eindhoven/Angeline Swinkels]

O Silo do Conhecimento já capturou 1,6 bilhão de fatos até o momento. Destes, 271 milhões foram classificados como "fatos confiáveis", o que significa que há uma chance acima de 90% de que sejam verdadeiros - o algoritmo faz esse tipo de avaliação realizando uma referência cruzada entre os conhecimentos que captura.

Aumentando a realidade

O potencial de um sistema de computador que contenha o conjunto do conhecimento humano é enorme. Uma das primeiras aplicações serão os assistentes pessoais virtuais, que pretendem ir muito além do que o Siri e o Google Now são capazes.

Além de melhorar nossas interações com os computadores, grandes "lojas de conhecimento" poderão incrementar o campo da realidade aumentada.

Quando as máquinas tiverem a capacidade de reconhecer objetos, o Silo do Conhecimento poderá ser a base de um sistema que forneça informações sobre pontos turísticos, edifícios e empresas no mundo real para qualquer pessoa munida de um dispositivo portátil - ou dos óculos do Google.

Metrópole inteligente na Ásia custou menos que Copa do Mundo de 2014

Redação do Site Inovação Tecnológica 

Mas será que o caminho é realmente investir em cidades? Parece que sim, desde que sejam cidades concebidas
em novos formatos. [Imagem: Divulgação]

Cidades do futuro

Iskandar Malásia - este é nome da primeira "metrópole inteligente" do sudeste asiático.

A cidade está sendo construída com fundações firmes em princípios de integração social, baixas emissões de carbono, economia verde, tecnologias verdes, sustentabilidade e todos os demais conceitos relacionados com uma nova economia mundial.

Mas será que o caminho é realmente investir em cidades? Parece que sim, desde que sejam cidades concebidas em novos formatos.

As Nações Unidas estimam que a população humana passará dos atuais 7 bilhões para 9 bilhões até 2050 - e mais de 6 bilhões vão viver em ambientes urbanos, um número que é quase o dobro de hoje.

Esse aumento exigirá a construção de uma cidade de 1 milhão de habitantes a cada semana até 2050, segundo cálculos dos especialistas.

Além disso, o estresse ambiental causado por esse intenso crescimento urbano será imenso - mais de 70% das emissões de CO2 hoje se relacionam com as necessidades das cidades.

É por isso que especialistas internacionais afirmam que Iskandar e outros empreendimentos do tipo são modelos para o desenvolvimento urbano sobretudo nos países emergentes, com populações que crescem a taxas mais altas.

De 2006, quando o projeto foi iniciado, até junho de 2012, Iskandar atraiu US$ 31,2 bilhões em investimentos estrangeiros. [Imagem: Divulgação]

Opções para o futuro

E dinheiro para isso também parece não faltar.

Iskandar já se mostrou um poderoso ímã para o investimento privado, incluindo enormes estúdios da Pinewood Films, o primeiro parque temático Legoland da Ásia, e campi remotos de diversas universidades ocidentais, incluindo Universidade Newcastle do Reino Unido, Universidade de Southampton e Marlborough College, todas localizadas na "edu-city" de 140 hectares.

De 2006, quando o projeto foi iniciado, até junho de 2012, Iskandar atraiu US$ 31,2 bilhões em investimentos, 38% dos quais vindos de fontes estrangeiras.

Isso é menos do que custou a Copa do Mundo de 2014 no Brasil.

A diferença é que, em vez de consumo de recursos públicos e estádios sem utilização, a cidade de Iskandar deverá ter um PIB de US$ 93,3 bilhões em 2025, um aumento de 465% em relação a 2005, antes do início do projeto - um PIB per capita de US$ 31.100 dólares.

Além da "metrópole inteligente" de Iskandar, a Malásia está criando "aldeias inteligentes" e "eco-cidades", constituídas de casas a preços acessíveis, instalações educacionais, de formação e de lazer de alta tecnologia e um sistema agrícola criativo, em circuito fechado, proporcionando alimentos e renda suplementar aos moradores das pequenas cidades.

Desmatamento eleva em 100 vezes custo do tratamento da água

Com informações da Agência Fapesp

O desmate da vegetação próxima aos recursos hídricos disponíveis para o abastecimento humano tem forte impacto sobre a qualidade da água, encarecendo em cerca de 100 vezes o tratamento necessário para torná-la potável.

Todo o serviço de filtragem prestado pela floresta precisa ser substituído por um sistema artificial e o custo passa de R$ 2 a R$ 3 a cada mil metros cúbicos para R$ 200 a R$ 300, afirma o pesquisador José Galizia Tundisi, do Instituto Internacional de Ecologia (IIE).

"Em áreas com floresta ripária [contígua a cursos d'água] bem protegida, basta colocar algumas gotas de cloro por litro e obtemos água de boa qualidade para consumo. Já em locais com vegetação degradada, como o sistema Baixo Cotia [bacia hidrográfica do rio Cotia, na Região Metropolitana de São Paulo], é preciso usar coagulantes, corretores de pH, flúor, oxidantes, desinfetantes, algicidas e substâncias para remover o gosto e o odor," detalhou Tundisi.

Isso sem contar que passa a ser necessário preocupar-se com a destinação dos resíduos gerados pelo próprio tratamento da água.

Quando a cobertura vegetal na bacia hidrográfica é adequada - e isso inclui não apenas as florestas ripárias, como também matas de áreas alagadas e demais mosaicos de vegetação nativa -, a taxa de evapotranspiração é mais alta, ou seja, uma quantidade maior de água retorna para a atmosfera e favorece a precipitação.

Um estudo recente, realizado na USP, mostrou que é possível tratar esgoto com técnicas naturais utilizando banhados naturais.

Além disso, explicou Tundisi, o escoamento da água das chuvas ocorre mais lentamente, diminuindo o processo erosivo. Parte da água se infiltra no solo por meio dos troncos e raízes, que funcionam como biofiltros, recarrega os aquíferos e garante a sustentabilidade dos mananciais.

"Em solos desnudos, o processo de drenagem da água da chuva ocorre de forma muito mais rápida e há uma perda considerável da superfície do solo, que tem como destino os corpos d'água. Essa matéria orgânica em suspensão altera completamente as características químicas da água, tanto a de superfície como a subterrânea", explicou Tundisi.

De acordo com o pesquisador, a mudança na composição química da água é ainda mais acentuada quando há criação de gado ou uso de fertilizantes e pesticidas nas margens dos rios. Ocorre aumento na turbidez e na concentração de nitrogênio, fósforo, metais pesados e outros contaminantes - impactando fortemente a biota aquática.

Tundisi lembrou que, além de garantir água para o abastecimento humano, os ecossistemas aquáticos oferecem uma série de outros serviços de grande relevância econômica, como geração de hidroeletricidade, irrigação, transporte (hidrovia), turismo, recreação e pesca.

Energia solar fotovoltaica ganha fôlego no Brasil

Com informações da Agência Brasil 

Para o diretor da Associação Brasileira de Energia Solar Fotovoltaica (Absolar), o setor está em um "momento emergente" no Brasil.

A energia solar fotovoltaica usa células solares para converter diretamente a luz do Sol em eletricidade - a energia termossolar aproveita o calor do Sol para gerar vapor e produzir eletricidade por meio de geradores comuns.

Para Rodrigo Sauaia, a perspectiva do setor é de expansão acentuada, com um potencial de geração de 20 empregos para cada MW instalado e investimentos de R$ 7 bilhões ao longo de 20 anos.

Dois leilões para energia solar fotovoltaica estão anunciados, para os dias 14 de agosto e 13 de novembro. A expectativa da Absolar é que a somatória desses dois leilões supere mil megawatts (MW).

"Será um outro ano positivo de contratação, que vai ajudar a dar o sinal de continuidade do investimento nessa fonte, por parte do governo federal e, em consequência, solidificar os interesses e estabelecer uma cadeia produtiva", disse Rodrigo Sauaia.

Setor fotovoltaico brasileiro

Dados de abril deste ano indicam que o Brasil possui 534 sistemas de geração distribuída conectados à rede elétrica, oriundos de diferentes fontes, dos quais 500 projetos são de energia solar fotovoltaica.

Em 2014, o governo federal promoveu leilão específico do setor, no qual foram contratados 1.048 MW, um salto sem precedentes, já que representou cerca de 70 vezes a base instalada anterior.

Segundo o diretor da Absolar, cada megawatt instalado de energia solar a cada ano gera 30 empregos ao longo da cadeia produtiva no país onde o sistema é implantado, dos quais 20% são na parte de fabricação de equipamentos.

Material multiuso faz tudo em energia verde

Redação do Site Inovação Tecnológica 

Esta membrana fabricada com as nanofibras de dióxido de titânio foi projetada para dessalinizar água do mar.[Imagem: Nanyang Technological University]

Produzir hidrogênio, dessalinizar água do mar e dobrar a vida útil das baterias de lítio são todos objetivos muito nobres e longamente perseguidos.

Mas será possível conseguir tudo isso com um único material?

Darren Sun, da Universidade Tecnológica de Nanyang, em Cingapura, garante que sim.

E não se trata de teoria - Sun já apresentou a primeira versão do seu "nanomaterial maravilhoso".

O material é chamado de dióxido de titânio multiuso.

Ele é formado convertendo cristais de dióxido de titânio em nanofibras, que podem então ser facilmente transformadas em membranas flexíveis que incluem uma combinação de carbono, cobre, zinco ou estanho, dependendo da aplicação específica que se deseja.

De fato, membranas de filtragem são essenciais em inúmeros processos industriais, incluindo as baterias, células a combustível, produção de hidrogênio, dessalinização da água do mar, entre outras.

Outra vantagem do dióxido de titânio é que ele é hidrofílico e fotocalisador, podendo ativar reações sob ação da luz solar.

Segundo o Dr. Sun, com membranas fabricadas com a composição adequada, é possível:

• produzir hidrogênio e água limpa ao mesmo tempo, sob ação da luz solar;
• produzir água pura a partir de águas servidas;
• dessalinizar água do mar;
• gerar eletricidade por meio de células solares flexíveis;
• dobrar a vida útil das baterias de lítio (usando o material como anodo);
• produzir curativos antibacterianos.

Em seus testes, o pesquisador usou 0,5 grama de seu nanomaterial para obter 1,53 mililitro de hidrogênio em uma hora - três vezes mais do que quando se usa platina como catalisador.

Usando águas servidas, a produção de hidrogênio alcançou 200 mililitros por hora.

Atualmente, ele afirma estar colaborando com colegas que estão estudando o uso do dióxido de titânio em baterias de lítio - os testes, que dobraram a capacidade das baterias, foram feitos em baterias do tipo botão.

Segundo Sun, o próximo objetivo é encontrar parceiros industriais que queiram usar seu material maravilha.

Que tal usar café para abastecer seu carro?

Redação do Site Inovação Tecnológica 

Que tal tomar um cafezinho e reciclar o que sobrou para ajudar a encher o tanque do seu carro?

Esta é uma possibilidade real porque até 20% da borra de café - o que sobra depois que o café foi coado - é óleo puro.

Óleo de café

Vários grupos ao redor do mundo, incluindo brasileiros, já produziram biodiesel a partir da borra de café.

O grande desafio é extrair esse óleo para transformá-lo em biodiesel e garantir que a produtividade seja constante, independentemente do tipo de café que gerou a borra.

Isto não é mais problema, conforme demonstraram Rhodri Jenkins e seus colegas da Universidade de Bath, no Reino Unido.

Para ter certeza de que o processo funcionaria com todas as variedades de café, Jenkins e seus colegas produziram o biodiesel a partir de pó de café produzido em 20 regiões do mundo, incluindo versões cafeinadas e descafeinadas e vários tipos de cultivares.

Não apenas o rendimento foi consistente, como a qualidade do óleo produzido é menos variável do que se esperava.

Na média, o óleo produzido a partir das diversas amostras continha entre 44 e 50% de ácido linolênico, entre 35 e 40% de ácido palmítico, entre 7 e 8% de ácido oleico e entre 7 e 8% de ácido esteárico.

Transesterificação

A equipe extraiu o óleo do café por meio de um processo chamado transesterificação, no qual a borra do café é mergulhada em um solvente orgânico, sendo quimicamente transformada em biodiesel.

"Este óleo tem propriedades semelhantes às matérias-primas atuais usadas para produzir biocombustíveis. Mas, enquanto aquelas são cultivadas especificamente para a produção de combustível, a borra de café é resíduo. Ao utilizá-la, há um potencial real para produzir um biocombustível de segunda geração verdadeiramente sustentável," disse o professor Chris Chuck, coordenador do experimento.

Refinaria individual

Os pesquisadores reconhecem que, apesar do potencial da reciclagem, o óleo de café poderia compor apenas uma parcela pequena da demanda por biodiesel - a produção mundial de café é estimada em 9 milhões de toneladas anuais, o que representa um potencial de 1,8 milhão de toneladas de biodiesel.

Contudo, a grande vantagem é a possibilidade de sua produção em pequena escala, para alimentar frotas de prefeituras ou entidades que façam o recolhimento dos resíduos de café, apontam eles.

"Nós estimamos que uma pequena cafeteria produza cerca de 10 quilogramas de borra de café por dia, o que pode ser usado para produzir cerca de 2 litros de biocombustível," disse Jenkins.

Outros grupos já demonstraram que há também formas de usar a borra de café para gerar produtos mais nobres, como materiais luminescentes para uso em Medicina.

Bibliografia:

Effect of the Type of Bean, Processing, and Geographical Location on the Biodiesel Produced from Waste Coffee Grounds
Rhodri W. Jenkins, Natasha E. Stageman, Christopher M. Fortune, Christopher J. Chuck
Energy & Fuels
Vol.: 28 (2), pp 1166-1174
DOI: 10.1021/ef4022976

Impressão 3D agora em cores

Redação do Site Inovação Tecnológica 

Objetos construídos por impressão 3D e coloridos usando a nova técnica de impressão hidrográfica. [Imagem: Changxi Zheng/Columbia Engineering]

Impressão hidrográfica

A impressão 3D saiu rápido dos laboratórios, alterando para sempre os processos produtivos industriais.

Mas ver os objetos saindo prontos da impressora sempre na cor tradicionalmente cinza das resinas incomodava Yizhong Zhang (Universidade Zhejiang) e Changxi Zheng (Universidade de Colúmbia).

Para acabar com o incômodo, eles inventaram uma forma de colorir os objetos 3D já prontos, transferindo as tintas de forma precisa, sem qualquer distorção, por meio de uma técnica chamada imersão hidrográfica.

"Atingir o alinhamento exato da textura colorida sobre a superfície de um objeto com uma superfície complexa, quer se trate de um capacete de moto ou uma bugiganga impressa em 3D, vinha sendo quase impossível na impressão hidrográfica até agora," disse Zheng.

"Incorporando pela primeira vez um modelo computacional no tradicional processo de impressão hidrográfica, tornamos mais fácil para qualquer um decorar fisicamente superfícies 3D com suas próprias texturas de cores personalizadas," completou.

Impressão hidrográfica 3D

O processo utiliza uma película de PVA, com os padrões de cores já impressos, que é colocada sobre a água. Um ativador químico é então pulverizado sobre o material, amolecendo o filme colorido para torná-lo esticável.

Em seguida, o objeto a ser decorado é lentamente mergulhado na água através da película flutuante. Quando o filme toca o objeto, ele estica, envolvendo a superfície do objeto e aderindo a ela.

Zheng desenvolveu um novo método de simulação do meio viscoso - a película deformável sobre a água - que modela o filme colorido durante o processo de impressão hidrográfica. Esse modelo prevê o esticamento e a distorção do filme, criando um mapa para ligar as coordenadas na película e na superfície do objeto 3D.

Com o mapa, pode-se calcular a imagem colorida a ser impressa sobre a película de PVA de forma que a imersão hidrográfica funcione com perfeição para objetos de qualquer formato.

Bibliografia:

Computational Hydrographic Printing
Yizhong Zhang, Chunji Yin, Changxi Zheng, Kun Zhou
ACM SIGGRAPH 2015 Proceedings

Brasil está entre maiores investidores em energia eólica

Com informações da Agência Brasil 

Em 2016, o Brasil deverá alcançar a segunda ou terceira colocação no ranking dos países que mais investem no aproveitamento dos ventos como fonte de energia, subindo ainda para a sexta posição mundial em capacidade instalada.

Este é o prognóstico da presidente da Associação Brasileira de Energia Eólica (ABEEólica), Elbia Silva Gannoum, durante o encontro nacional de agentes do setor elétrico, realizado no Rio de Janeiro.

No ano passado, o Brasil foi o quarto país do ranking, em termos de aumento da capacidade eólica, atrás da China, Estados Unidos e Alemanha, com expansão de 2,5 gigawatts (GW) de energia. Já em relação à capacidade instalada, o país passou para a décima posição, com ganho de três posições em relação ao ano anterior.

Atualmente, estão em atividade no Brasil 262 usinas eólicas, somando capacidade instalada de 6,56 GW, suficiente para abastecer uma cidade do porte de São Paulo.

Os prognósticos apontam para 10 GW até o final deste ano, e 18 GW em 2019.

Energia eólica no Brasil

Complementar à matriz hidráulica, como as demais fontes renováveis, a energia eólica mostra tendência de expansão. "A tendência do Brasil é expandir sua matriz a partir das fontes complementares. Nós temos as renováveis complementares e as complementares, termelétricas, que além de poluentes são mais caras", explicou Elbia.

A executiva advertiu, entretanto, que o Brasil não pode se furtar a investir nas usinas térmicas, porque elas contribuem para a segurança do sistema elétrico nacional. "Uma tendência de matriz futura, com o nível de hidrelétrica atual e uma tendência de crescimento das renováveis complementares, puxadas pela eólica, e com alguma participação termelétrica, é um sinal do governo para garantir a segurança básica do sistema", ressaltou.

Metal com memória retorna sempre ao seu formato original

Redação do Site Inovação Tecnológica 

Peças metálicas construídas com a nova liga com memória suportaram 10 milhões de ciclos antes de se quebrarem. [Imagem: Rodrigo Lima de Miranda/UKiel]

Metal com memória

Um novo metal com memória de forma pode ser deformado mais de 10 milhões de vezes e, uma vez após a outra, retornar consistentemente ao seu formato original.

O metal mostrou-se tão resistente que poderá ser usado em corações artificiais, componentes aeroespaciais e permitir o desenvolvimento de uma nova geração de geladeiras de estado sólido e conversores de calor em energia.

O brasileiro Rodrigo Lima de Miranda, atualmente na Universidade de Kiel, na Alemanha, é um dos principais responsáveis pela descoberta da nova liga metálica, feita de níquel, titânio e cobre.

Ligas com memória de forma

As ligas com memória de forma (SMA: shape memory alloys) são misturas de metais que apresentam um efeito térmico de memória: fabricadas num determinado formato, elas podem ser radicalmente deformadas, retornando ao seu formato original assim que forem levemente aquecidas.

As misturas de fases apresentam "energia zero e nenhum estresse", segundo os pesquisadores, gerando domínios que podem ser rearranjados facilmente, o que explica a "memória inexaurível" da liga. [Imagem: Xian Chen/Richard James]

O que surpreende no novo material é a sua elevadíssima resiliência, suportando mais de 10 milhões de ciclos antes de apresentar fadiga - as ligas desse tipo disponíveis até agora deixam de funcionar e se quebram após alguns milhares de ciclos.

O que dá memória a essas ligas metálicas é um arranjo dos seus átomos que permite que eles ocupem duas configurações diferentes. No processo de fabricação, eles cristalizam na posição 1, passando à posição 2 quando a liga é deformada fisicamente. Basta então aplicar calor para que o material retorne à posição 1.

Titânio e cobre

Analisando películas muito finas desses "músculos artificiais", a equipe descobriu que a presença de um composto de titânio e cobre (Ti2Cu) melhora a transição de fase que permite que o metal retorne ao seu estado original.

Segundo a equipe, esse composto funciona como uma espécie de "sentinela", suavizando as transições metálicas, o que evita o desgaste e garante que o processo de recristalização que cria o efeito de memória faça com que o metal retorne ao seu formato original de forma completa e precisa.

A expectativa é que a mesma técnica possa ser aplicada a outras ligas com memória, otimizando a criação de uma série de equipamentos metamórficos, que vão de tampas de combustível de automóveis e sapatos femininos ergonômicos, até aviões futurísticos.

Bibliografia:

Ultralow-fatigue shape memory alloy films
Christoph Chluba, Wenwei Ge, Rodrigo Lima de Miranda, Julian Strobel, Lorenz Kienle, Eckhard Quandt, Manfred Wuttig
Science
Vol.: 348, 1004-1007
DOI: 10.1126/science.1261164