Chip-gerador vai gerar energia dentro do próprio aparelho

O chip-gerador converte uma faixa maior de baixas frequências em eletricidade.

A miniaturização dos equipamentos eletrônicos está se traduzindo em um consumo de energia cada vez menor por equipamento.

Isto está viabilizando o conceito de colheita de energia, que permite a geração de pequenas correntes a partir das vibrações do ambiente –do seu andar, do farfalhar das suas roupas ou até da sua respiração.

Agora, cientistas do MIT criaram um nanogerador capaz de capturar uma ampla faixa de vibrações – essencialmente, “tremidos” de várias frequências.

Segundo eles, isso torna seu chip-gerador 100 vezes mais eficiente do que equipamentos de tamanho similar já apresentados por outras equipes.

Chip-gerador

A construção dos nanogeradores no formato de chip tem a vantagem de permitir sua incorporação na própria placa de circuito impresso do aparelho que vão alimentar, diminuindo os custos de fabricação e permitindo que os aparelhos continuem pequenos e dispensem os fios.

Como o dispositivo alemão apresentado recentemente (veja link acima), o chip-gerador do professor Sang-Gook Kim emprega micromáquinas chamadas “sistemas microeletromecânicos”, ou MEMS.

O enfoque tradicional nesses dispositivos tem sido construir pequenas barras flexíveis, que oscilam quando sacudidas pela vibração do ambiente, movimentando tiras de material piezoelétrico, que produzem energia em resposta a um movimento mecânico.

É isto, contudo, que limita a frequência que os nanogeradores podem capturar, já que a própria barra terá uma frequência de ressonância que a fará operar em limites bastante estreitos de vibração.

Ponte oscilante

Kim e seu colega Arman Hajati adotaram um enfoque diferente, criando uma espécie de ponte arqueada, fixa nas duas extremidades. A ponte inteira é recoberta com o material piezoelétrico (PZT). No centro da ponte é colocado um pequeno peso.

Esse sistema, bem mais simples e robusto, respondeu significativamente melhor na captura de frequências baixas, que ocorrem mais comumente no ambiente.

O chip-gerador é capaz de produzir 45 microwatts de energia com apenas uma ponte de PZT – isto é, embora seja muito mais eficiente na captura das frequências de vibração, seu rendimento supera os concorrentes em cerca de duas vezes.

Fonte: Inovação Tecnológica