Como cada passo que tomarmos poderá em breve ajudar a resolver essas contas de combustível exorbitantes

Pode ser necessário um pouco de trabalho braçal por parte dos chefes de família, mas os investigadores escoceses acreditam que descobriram como converter eficazmente a potência de cada passo que damos para ajudar a reduzir as contas de energia domésticas.

Está sendo desenvolvida tecnologia para criar um tapete superfino que, quando colocado no chão e sob os tapetes domésticos, consegue captar a energia de cada passo.

E, uma vez aproveitada, a energia obtida apenas por andar pela casa pode ser acumulada e armazenada até que haja energia suficiente para alimentar utensílios domésticos de uso diário, desde lâmpadas até aparelhos de televisão.

A tecnologia – que se diz estar a apenas alguns anos de se tornar comercialmente disponível – significa que quanto mais saímos do sofá e nos mantemos activos em casa, mais energia potencial pode ser produzida para eventualmente abastecer as nossas casas.

O conceito de aproveitamento da energia cinética humana não é novo: lajes de pavimentação que convertiam a energia dos passos em aparelhos eléctricos foram utilizadas durante os Jogos Olímpicos de Londres de 2012.

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No entanto, encontrar uma maneira eficiente de capturá-lo usando nanogeradores triboelétricos - geradores de energia conhecidos como TENG - em uma escala significativa e comercialmente viável para alimentar dispositivos eletrônicos, sensores e até mesmo itens que consomem muita energia, como carros elétricos e drones, tem sido dificultado pela baixa durabilidade, produção limitada de energia e ineficiência.

Agora, a empresa de tecnologia com sede em Stirling, Integrated Graphene, afirma ser a primeira no mundo a criar um produto baseado no maravilhoso material grafeno, que pode ajudar a resolver o problema.

O grafeno é mais forte que o aço, mas leve, flexível e um milhão de vezes mais fino que o diâmetro de um único fio de cabelo humano. Mas embora seja eletricamente e termicamente condutor, é difícil produzir em escala.

No entanto, a Integrated Graphene desenvolveu uma revolucionária espuma de grafeno 3D, Gii™, que agora foi testada como uma camada ativa em um TENG.

O estudo realizado com cientistas do Instituto de Filmes Finos, Sensores e Imagens (ITFSI) da Universidade do Oeste da Escócia e agora publicado na ScienceDirect, mostra a força de uma pegada humana em um tapete sensível à pressão equipado com o inovador Gii- Os sensores TENG podem produzir energia suficiente para identificar anonimamente pessoas que entram ou saem de uma sala.

Tapete de pressão autoalimentado UWS (Imagem: UWS)

Isto levantou a perspectiva de ser utilizado como uma solução de baixo custo, facilmente escalável e energeticamente eficiente para monitorizar a ocupação de edifícios e para fornecer dados para ajudar dispositivos inteligentes a optimizar os recursos energéticos, controlando a temperatura ambiente à entrada ou saída.

O estudo sugere que isso poderia ser de particular interesse para escolas e universidades, que poderiam vincular a medição da ocupação das salas a um sistema de ventilação e a um monitor de CO2.

Eles poderiam então tomar medidas para reduzir o volume de CO2, que comprovadamente reduz a capacidade de foco.

Também aumenta a perspectiva de casas e locais de trabalho “inteligentes” num futuro próximo serem equipados com tapetes inovadores e a energia criada pelo simples caminhar é capturada e utilizada.

Também poderia ser utilizado para recolher energia de atividades como golfe, corrida e ténis para alimentar dispositivos inteligentes que geram dados de desempenho e para biossensores vestíveis utilizados no diagnóstico precoce de problemas de saúde, incluindo doenças cardiovasculares, gota e diabetes.

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Embora em maior escala, a tecnologia poderia ser utilizada nas estradas para extrair energia dos carros e nas calçadas, para que os peões possam produzir a energia necessária para abastecer os dispositivos inteligentes circundantes ligados à chamada Internet das Coisas.

Tais dispositivos e sensores, muitos deles numa escala ultraminúscula, estão a tornar-se comuns nos cuidados de saúde, na tecnologia móvel, na navegação, nos automóveis, nos edifícios inteligentes e na indústria transformadora.

Embora partilhem dados que podem levar a uma utilização mais inteligente da energia, como a monitorização da temperatura, humidade, qualidade da água e níveis de ocupação de um edifício, espera-se que o número de tais dispositivos aumente dos actuais 10 mil milhões para 100 mil milhões em 2030.