09/08

A empresa automobilística alemã BMW está estudando o uso de robôs humanoides na linha de produção pela primeira vez na sua história. Durante um teste com duração de várias semanas na fábrica localizada na cidade de Spartanburg, na Carolina do Sul, o robô humanoide chamado ‘Figure 02’, desenvolvido pela empresa Figure, da Califórnia, inseriu com sucesso peças de chapa metálica em fixações específicas, que foram montadas como parte do chassi. O robô humanoide foi considerado hábil para concluir essa etapa de produção. A utilização de robôs humanoides para determinadas situações visa a poupar os funcionários de terem que executar tarefas ergonomicamente desajeitadas e cansativas, destaca o Ipesi. Junto com a Figure, startup apoiada pela OpenAI, a BMW está testando e avaliando como robôs humanoides podem ser usados com segurança na produção de automóveis. De acordo com a empresa da Califórnia, o ‘Figure 02’ é o robô humanoide mais avançado atualmente disponível no mercado. A combinação de mobilidade de duas pernas e destreza avançada significa que o ‘Figure 02’ é ideal para uso em áreas com processos fisicamente exigentes, inseguros ou repetitivos, melhorando a ergonomia e a segurança para os colaboradores. O ‘Figure 02’ ostenta três vezes o poder de processamento de seu antecessor, comunicação de voz aprimorada, câmeras, microfones e sensores melhores, uma bateria de alto desempenho, mãos e força compatíveis com humanos. O robô é capaz de executar tarefas completamente autônomas, semelhantes às humanas e usando as duas mãos, posicionando várias peças complexas com precisão medida em milímetros e pode andar dinamicamente. Atualmente, não há robôs Figure na fábrica Spartanburg do BMW Group, e não há um cronograma definido estabelecido para utilização dessa mão de obra para a fábrica. A BMW informa que continuará trabalhando com a Figure para captura de dados e capacidades de treinamento para robôs.

Rodrigo Nogueira, fundador da Maritaca, empresa que desenvolve inteligência artificial, e pesquisadores da Unicamp criaram o MariTalk, considerado o primeiro chatbot 100% brasileiro, relata Época Negócios. O projeto surgiu durante o doutorado realizado por Nogueira de 2014 a 2019, em Nova York, quando foi orientado por uns dos desenvolvedores dos algoritmos utilizados nos chatbots de hoje. De volta ao Brasil, ele notou que os chatbots têm melhor desempenho na língua nativa. “Vários testes mostram que o ChatGPT funciona melhor em inglês, não só porque a Open AI é norte-americana, mas porque a maior parte do conteúdo que busca está disponível nesse idioma”, diz o pesquisador. Ele teve a ideia de criar um sistema nacional como publicação científica e lançou a Maritaca em outubro de 2022 – um mês antes do lançamento comercial do ChatGPT. O modelo, chamado de Sabiá, se tornou interface em 2023, quando ganhou o nome de MariTalk. “Para lançar um chatbot, precisamos de muitos computadores, na ordem de milhões de reais. Tivemos de firmar uma parceria com o Google para conseguirmos desenvolver a MariTalk, e só conseguimos isso porque eu estava no meio acadêmico”, frisou. ‘Alfabetizado’ em português, Nogueira explica que o chatbot brasileiro tem mais facilidade para entender gírias e contextos do país, e também pode trazer pontos de vista específicos da região. “O Brasil é um país muito desigual, com grande extensão territorial e tem problemas específicos que sistemas de outros países não têm”, argumenta. Com o sucesso do chatbot, a Maritaca recebeu aporte na ordem de milhões para expandir seus serviços em APIs. O pesquisador acredita que existe espaço no mercado público e privado do Brasil para contratação de serviços personalizados de inteligência artificial.

Após as chuvas de setembro de 2023 no Rio Grande do Sul, um grupo de pesquisadores liderado por Regina Célia dos Santos Alvalá, pesquisadora do Centro Nacional de Monitoramento e Alertas de Desastres Naturais (Cemaden) e docente do Programa de Pós-Graduação em Desastres Naturais, uma parceria entre o Instituto de Ciência e Tecnologia da Unesp, campus de São José dos Campos, e o Cemaden, estudaram dados meteorológicos e socioambientais com o objetivo de compreender as causas e as consequências do desastre que afetou 138 municípios. Na pesquisa, publicada no International Journal of Disaster Risk Reduction, o grupo constatou que as populações mais vulneráveis eram de baixa condição socioeconômica, que viviam em moradias de infraestrutura precária. Com o objetivo de entender o espectro da população afetada, o grupo analisou características dos municípios e das populações atingidas. “Um dos principais focos da pesquisa foi analisar os diferentes aspectos relacionados à vulnerabilidade para entender quão preparadas as cidades estavam para lidar com o risco de desastres”, disse Regina Alvalá ao Jornal da Unesp. Os pesquisadores identificaram correlação entre o porte das cidades e a magnitude dos impactos. Os municípios cuja população ultrapassava os 100 mil habitantes foram classificados entre os menos vulneráveis. Em parte, isso se deve ao maior desenvolvimento da infraestrutura urbana, porém também mostrou-se relevante o fato de que cidades maiores tendem a ter uma atividade econômica mais diversa, e dificilmente são dependentes de apenas um setor da economia. Realidade bem diferente é encontrada nos pequenos municípios do interior do Rio Grande do Sul, cuja população não ultrapassa os 10 mil habitantes. O perfil mais comum combina infraestrutura precarizada e forte dependência econômica do setor agrícola, o que os torna extremamente vulneráveis aos desastres ambientais, em especial quando o resultado é a destruição das lavouras. Entidades regionais do Vale do Taquari elaboraram a Carta do Vale do Taquari, com propostas para mitigar os efeitos climáticos sobre a Bacia Taquari-Antas. Dentre os apontamentos estão a reorganização das Defesas Civis, planos de contenção, estudos sobre a bacia hidrográfica Taquari/Antas, melhorias nos sistemas de monitoramento, prevenção e alertas, além de projetos de construção de estruturas para reservar água e reduzir a velocidade das enchentes. Regina Alvalá completa que, para que as medidas de gerenciamento, proteção e mitigação sejam efetivas, é necessário o envolvimento da sociedade civil e a realização de atividades que divulguem informações sobre como agir em casos de alertas e desastres.

Pesquisadores brasileiros desenvolveram bioplásticos que se degradam rapidamente quando compostados ou mesmo no ambiente. O material é inovador pois utiliza pequenas partículas encapsuladas bioativas de alimentos funcionais, como por exemplo, da cenoura e da chia. Os bioplásticos, ao contrário dos plásticos sintéticos, não deixam resíduos que poluem o meio ambiente, prejudicando a vida nos oceanos e até mesmo a saúde humana, informa a Agência Brasil. A pesquisa é coordenada pela professora do Instituto de Macromoléculas da Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ) Maria Inês Bruno Tavares e teve dois artigos publicados recentes na revista científica international Journal of Applied Polymer Science (em português, Jornal de Ciência Aplicada de Polímeros), incluindo um destaque na capa de maio. O plástico é composto por polímeros, que são grandes moléculas. Tavares explica que para serem decompostas no meio ambiente, essas moléculas são fragmentadas em partículas menores, até chegar ao chamado microplástico. Os microplásticos estão no ar, na água, acabam sendo absorvidos por plantas, ingeridos por animais e pelo ser humano, podendo causar alergias e danos à saúde. “Todo material polimérico, quer seja biodegradável, quer seja sintético, para se degradar gera microplástico. A diferença das embalagens que nós estamos fazendo para as embalagens tradicionais é que a nossa vai gerar um pouco de microplástico e vai ser tudo consumido por microrganismos. Enquanto as sintéticas, não. Elas vão gerar microplástico e o microplástico vai ficar”, explica a pesquisadora. Segundo a professora, em condições ideais de compostagem os bioplásticos desenvolvidos perdem 90% da própria massa em 180 dias e, mesmo descartados no meio ambiente, degradam-se rapidamente. Por utilizar na composição alimentos funcionais, o bioplástico desenvolvido degrada-se mais rápido no ambiente até mesmo que os plásticos compostáveis atuais. As composteiras utilizam microrganismos para a reciclagem de materiais orgânicos. O ideal é que esses bioplásticos sejam descartados em composteiras, que oferecem condições ideais de degradação.

Uma equipe da Alemanha e da Rússia criou um dispositivo lógico universal do tipo NOR (de NOT, um operador de negação, e OR, um operador de disjunção) totalmente óptico, começa matéria do site Inovação Tecnológica. O dispositivo opera em temperatura ambiente, tem múltiplas entradas e funciona centenas de vezes mais rápido do que seus equivalentes eletrônicos. E, como o comprimento de onda da luz seria grande demais para ele, o componente lógico funciona com base em polaritons, que são partículas híbridas formadas pelo acoplamento de luz e matéria, geralmente descritas como um “fluido quântico de luz”, que pode ser controlado através do seu componente de matéria – o nome técnico dessa luz líquida é “condensado de polaritons”. O mais importante é que elementos lógicos desse tipo podem ser conectados em cascata, formando circuitos capazes de computação complexa e geral, tudo completamente óptico, ou seja, sem a necessidade de corrente elétrica – essa arquitetura alternativa, muito mais rápida e com consumo mínimo de energia, é conhecida como computação óptica, ou computação fotônica. “Por que [um componente] óptico é melhor? Mais importante, porque ele não é limitado a uma frequência de clock de alguns GHz. Podemos trabalhar com transistores de polariton com uma frequência de até 1 THz, que é cerca de 300 vezes mais rápido do que os análogos eletrônicos”, disse o professor Denis Sannikov, do Instituto de Ciência e Tecnologia Skolkovo. Outra vantagem competitiva crucial desta nova tecnologia é que o dispositivo lógico óptico tem 12 entradas. Em comparação, portas lógicas eletrônicas tipicamente têm entre 2 e 8 entradas, e apenas 1 ou 2 saídas. O feito é um passo adiante nas pesquisas da própria equipe, que já havia criado um transístor de luz 1.000 vezes mais rápido e, mais recentemente, demonstrado a computação com luz a temperatura ambiente.

08/08

Um dos detalhes que está chamando a atenção nos Jogos Olímpicos de Paris 2024 é a cor da pista de atletismo: em vez do vermelho usual, possui diversos tons de roxo, que estão dentro da paleta de cores dos locais de competição dos jogos, composta por roxo, azul e verde. A pista de 17 mil m² – a primeira olímpica roxa na história – fica no Stade de France, o maior estádio do país. Seu design tem três cores diferentes: a pista em si é lavanda, as áreas de serviço são roxo escuro e as curvas externas são cinza. Até a cola usada para fixar a pista à base de asfalto é roxa, caso alguma parte fique visível. Para colar tudo, foram utilizados 2.800 potes no total, destaca Um Só Planeta. A pista foi feita pela empresa Mondo, da comuna de Alba, na Itália, responsável pelas pistas usadas nas Olimpíadas desde 1976. Além da estética, a pista é uma das iniciativas sustentáveis do evento: é a primeira composta de conchas recicladas de mexilhões e amêijoas. Com vida útil de dez anos, a pista custou 3 milhões de euros (R$ 18,6 milhões). Antes dos jogos, a fabricante da pista fechou uma parceria com uma empresa de cultivo e pesca de mexilhões com objetivo de oferecer uma segunda vida às conchas usadas. São uma opção sustentável capaz de substituir o tradicional carbonato de cálcio, que produz emissões de carbono e resíduos de mineração para ser extraído e fabricado. Para construir o carbonato de cálcio biogênico, depois de limpas e preparadas, as conchas são moídas e o pó é incorporado ao material da pista. A construção de uma pista usando as conchas compensa as emissões de um veículo a diesel Euro 4 percorrendo 60 mil quilômetros, informou a Wired. Além da estética única e do conceito sustentável, a pista pode ajudar no desempenho dos atletas. O material polimérico – utilizado pela primeira vez nas Olimpíadas de Tóquio – foi aprimorado pelos pesquisadores da Mondo. Algoritmos foram usados para refinar a forma e o tamanho das bolhas de ar na camada inferior da pista, que ajudam a absorver e depois recuperar a energia do pé do corredor ao tocar o chão. A pista foi projetada para complementar a última geração de tênis de corrida. E com uso da borracha vulcanizada, é capaz de proporcionar boa aderência e resistência para atletas paralímpicos que usam cadeiras de rodas e próteses.

Alimentos processados feitos principalmente com carne suína, como salsicha, linguiça ou mortadela, contêm entre os ingredientes a gordura de porco. Essa matéria-prima industrial possui importantes funções tecnológicas e sensoriais, como oferecer maior resistência à oxidação e dar textura adequada, cor agradável e sabor típico aos alimentos. Apesar desses benefícios, é rica em gordura saturada e o consumo excessivo pode ser prejudicial à saúde, expondo ao risco de doenças crônicas, como obesidade, problemas cardiovasculares e alguns tipos de câncer. No entanto, produtos cárneos processados à base de carne suína são fontes de proteínas de alto valor biológico, pois contêm minerais e vitaminas, principalmente do complexo B, e seu consumo no Brasil é elevado em função da praticidade e do custo inferior comparado aos cortes de carne in natura. Tornar esses alimentos mais saudáveis tem sido o objetivo de várias linhas de pesquisa. Pesquisadores da Faculdade de Engenharia de Alimentos (FEA) da Unicamp buscaram desenvolver um ingrediente capaz de substituir a gordura animal em suas propriedades tecnológicas e agregar benefícios funcionais. “Começamos a pesquisar um ingrediente que pudesse substituir a gordura saturada em produtos cárneos e oferecer outras propriedades benéficas ao organismo. Desenvolvemos uma emulsão gel prebiótica com essa finalidade, uma substância dotada das mesmas propriedades físicas da gordura suína, como textura, consistência, sabor, porém livre de gordura saturada e com outros benefícios adicionados”, explica Rosana Goldbeck, professora da FEA. Os pesquisadores optaram pelo uso do xilo-oligossacarídeo (XOS), um açúcar com função prebiótica que pode ser obtido a partir do bagaço da cana-de-açúcar. “Escolhemos uma fonte de recursos abundante e acessível para favorecer a viabilidade da aplicação do XOS ao produto e ainda criar uma alternativa sustentável”, detalhou a professora. Substâncias prébióticas são aquelas não digeríveis pelo organismo humano, mas que servem como alimento para as bactérias benéficas presentes no sistema digestivo, criando um ambiente intestinal saudável e equilibrado. Para a obtenção do XOS a partir da cana-de-açúcar, é possível usar processos não agressivos ao meio ambiente. Como o bagaço da cana costuma ser descartado pela indústria, a tecnologia desenvolvida lança mão de uma fonte sustentável, o que favorece a sua aplicação. Rosiane Lopes da Cunha, professora da FEA, citou outros benefícios que o uso do XOS proporcionou à emulsão gel desenvolvida: maior estabilidade ao longo do tempo e maior capacidade de preservação dos aromas e dos sabores dos alimentos.

O Litoral Norte do Brasil possui um grande potencial para gerar energia limpa e renovável através das marés, segundo estudo da Faculdade de Oceanografia (FAOC) da Universidade do Estado do Rio de Janeiro (Uerj), registra a CNN Brasil. Os pesquisadores analisaram o potencial de energia maremotriz ao longo do litoral equatorial brasileiro, e encontraram alturas de maré superiores a dois metros por uma fração de tempo considerável na costa de três estados: Amapá (onde se encontra a foz do rio Amazonas), Pará e Maranhão. Foram avaliadas 16 barragens hipotéticas, em áreas diversas e com dimensões diferentes, ao longo do litoral equatorial brasileiro. Aquelas consideradas mais eficientes foram as que produziriam mais energia com o menor custo de construção. A maré é um fenômeno influenciado pelo campo gravitacional da Lua e do Sol. A energia maremotriz pode ser gerada transformando a energia cinética do movimento das águas do mar em energia elétrica por meio da construção de barragens e turbinas — que se assemelham às turbinas eólicas, mas com as hélices debaixo da água do mar. A água é represada em uma barragem enquanto a maré está cheia (com o nível mais alto) e, conforme a maré baixa, a água é liberada e obrigatoriamente passa pelas turbinas conforme sai da barragem. A geração de energia maremotriz oferece alguns benefícios em relação a outras fontes. É uma energia natural e limpa, utiliza recursos que já existem na natureza e não produz resíduos poluentes ao meio ambiente. “É fundamental investigar e desenvolver vias de produção de energia limpa em substituição às fontes energéticas não-renováveis, para que possamos atingir uma autossuficiência energética sustentável e com o menor impacto no ambiente”, disse o oceanógrafo Alessandro Aguiar, professor da FAOC e autor do estudo. A instalação de usinas maremotrizes apresenta alguns desafios, e os possíveis impactos nos ecossistemas marinhos precisam ser investigados de maneira mais profunda, além de definir as melhores tecnologias e equipamentos para a captação da energia. Atualmente, há um projeto de usina-teste para geração de energia maremotriz no Brasil. A Barragem de Bacanga, na Baía de São Marcos, no Maranhão, foi construída há 40 anos, mas seu funcionamento nunca foi implementado por falta de investimento na infraestrutura, equipamentos e pesquisa.

O concreto autocurativo é uma das inovações mais impressionantes no campo dos materiais de construção sustentáveis. Desenvolvido para reparar suas próprias fissuras sem a necessidade de intervenção externa, este material não só aumenta a durabilidade das construções como também reduz significativamente a necessidade de reparos e manutenção ao longo do tempo. Isso resulta em uma menor demanda por novos materiais, o que, por sua vez, contribui para a redução das emissões de carbono associadas à produção de concreto. […] Segundo o Blog da Engenharia, o concreto tradicional é um dos materiais de construção mais utilizados no mundo, mas também é uma das principais fontes de emissões de CO2. Por isso, a engenharia está em busca de alternativas que possam reduzir esse impacto. Entre as opções mais promissoras estão os concretos de baixo carbono, que substituem o cimento Portland, principal fonte de emissões no concreto. Materiais como cinzas volantes, escória de alto-forno e metacaulim estão sendo cada vez mais utilizados como substitutos parciais do cimento em misturas de concreto. Esses subprodutos industriais reduzem emissões de CO2 na produção de concreto e reciclam resíduos que seriam descartados inadequadamente. Além disso, o uso de agregados reciclados, obtidos de demolições, também está se tornando uma prática comum, promovendo a economia circular e diminuindo a necessidade de extração de novos recursos naturais.

07/08

Dubai, nos Emirados Árabes Unidos, anunciou que está conduzindo um projeto, sob a liderança do grupo 3DXB, de construção da maior vila impressa do mundo, destaca Engenharia 360. Construir um bairro em algumas semanas, com o mínimo de desperdício e infinitas personalizações do projeto são as vantagens oferecidas pela impressão 3D à Engenharia. Essa estratégia foi destaque na última Expo Dubai, com os Emirados explorando essa tecnologia ao máximo. A expectativa é que 25% dos edifícios no país sejam construídos até 2030 seguindo esses moldes. A MaxiPrinter deposita camada por camada de concreto em velocidade. Desse modo, pode erguer estruturas com precisão e sem necessidade de moldes, andaimes e extensos trabalhos manuais – o que costuma acontecer com o uso de métodos tradicionais de construção. O sistema da MaxiPrinter é automatizado, incluindo o bombeamento da massa, sem a necessidade de realizar a reposição frequente de material. O fornecimento da mistura de concreto é contínuo. Em 190 horas depois da criação de um modelo digital dos edifícios, a maior vila impressa em 3D do mundo já estava concluída, provando a eficiência da tecnologia. Durante todo o processo, os engenheiros notaram um canteiro de obras mais sustentável, com o mínimo de necessidade de transporte e geração de resíduos. Foi possível usar materiais locais e até reciclados, reduzindo o consumo de recursos e a pegada de carbono relacionada à construção. A prioridade é aumentar a acessibilidade habitacional (com soluções de moradia inovadoras e personalizadas) ao mesmo tempo que diminui o impacto da construção civil no meio ambiente.

Mesmo que boa parte da cana-de-açúcar seja destinada ao refino para produção de açúcar, rapadura e derivados, a cana brasileira possui outro fim: fabricação de biocombustíveis. O professor Fernando de Lima Caneppele, da Faculdade de Zootecnia e Engenharia de Alimentos da USP, explica a trajetória da cana, que hoje é aproveitada até o bagaço, relata o Jornal da USP. Conforme explica Caneppele, a cana voltou a representar importante papel na economia brasileira quando o potencial do material para a extração de biocombustíveis foi percebido: “Esse marco foi o precursor da era sucroalcooleira, inaugurando um novo paradigma na economia agrícola brasileira. A busca pela eficiência e pela utilização abrangente dos recursos da cana-de-açúcar levou ao desenvolvimento das usinas sucroenergéticas nas quais o bagaço da cana é convertido em vapor e depois eletricidade. Foi um avanço significativo em direção à produção mais sustentável de energia”, frisou. Ainda com o objetivo de diminuir a pegada de carbono da produção sucroalcooleira, outros avanços, como o aproveitamento da vinhaça como biomassa, representam um horizonte cada vez mais sustentável de produção energética: “A transição para a produção de etanol de segunda geração e a captação de biogás a partir da vinhaça representam avanços recentes que aprimoram a viabilidade econômica e ambiental da cadeia produtiva da cana-de-açúcar”, argumenta Caneppele. “A cana-de-açúcar destaca-se como exemplo notável de como a agroindústria pode abraçar a inovação e a sustentabilidade. A trajetória dessa commodity é testemunha das possibilidades quando a ciência, a tecnologia e a visão de futuro se unem em prol da evolução positiva na sociedade,” ressaltou.

Os cientistas descrevem a descoberta como “encontrar um novo ‘interruptor’ no clima da Terra”. Trata-se de um novo padrão climático, semelhante ao El Niño, que começa perto da Nova Zelândia e da Austrália e pode provocar mudanças no clima em todo o hemisfério sul. O fenômeno foi batizado de “Onda Número 4 do Padrão Circumpolar do Hemisfério Sul” ou SST-W4. De acordo com a equipe internacional de pesquisadores que fez a descoberta, esse padrão será vital para entender as mudanças climáticas nos próximos anos e prever melhor o clima, principalmente no hemisfério sul, reporta a BBC. O El Niño, ou Oscilação Sul do El Niño (Enso), é uma mudança periódica imprevisível do sistema de ventos e correntes no Pacífico tropical que afeta significativamente o clima em todo o planeta. O evento climático ocorre a cada cinco anos, em média, e está associado a inundações, secas e outros distúrbios globais. Agora, ao que parece, o Enso tem um novo irmão: o Novo El Niño. De acordo com a descoberta publicada no Journal of Geophysical Research: Oceans, o SST-W4 emerge mais ao sul do que o El Niño, no sudoeste do Pacífico subtropical, em direção à Austrália e Nova Zelândia. Embora a região que controla essas alterações climáticas seja relativamente pequena, pode desencadear mudanças de temperatura em todo o hemisfério sul, dizem os pesquisadores. “Essa descoberta é como encontrar um novo interruptor no clima da Terra”, diz Balaji Senapati, pesquisador do Departamento de Meteorologia da Universidade de Reading, na Inglaterra, e principal autor do estudo. Os cientistas sabiam há alguns anos que havia um padrão afetando as flutuações da temperatura da superfície do mar na região, mas não entendiam como isso funcionava. No novo estudo, conseguiram simular com sucesso esse padrão pela primeira vez. Para fazer isso, usaram um modelo climático sofisticado que representou 300 anos de condições climáticas. O modelo combina componentes atmosféricos, oceânicos e de gelo marinho para criar uma imagem abrangente do sistema climático da Terra. Quando analisaram os dados simulados, os pesquisadores identificaram um padrão recorrente de variações da temperatura da superfície do mar ao redor do hemisfério sul. “O padrão climático funciona como uma reação em cadeia global”, explicam os cientistas.

Pesquisadores vêm tentando há muito tempo transformar microrganismos em minifábricas vivas que possam produzir materiais de interesse econômico, já que eles fazem isto de um modo que é sustentável e limpo, sem} químicos agressivos, em temperatura ambiente e na água. Segundo informações do site Inovação Tecnológica, há um caminho bem conhecido para tornar as bactérias mais produtivas, a manipulação genética. Parece simples e fácil, mas é tudo, menos simples e fácil: Para começar, os cientistas precisam saber em quais genes mexer, depois precisam de ferramentas de edição genética que sejam confiáveis e não produzam mutações indesejadas, e então garantir que as bactérias mutadas permaneçam com sua nova configuração genética estável ao longo de gerações – já sabemos que a evolução age contra a biofabricação em escala industrial. Julie Laurent e colegas do Instituto Federal Suíço de Tecnologia (ETH) encontraram agora uma nova rota que facilita muito tudo isso. Em termos simples, basta induzir mutações genéticas aleatórias nas bactérias e então deixar que a natureza faça o restante do trabalho. E, para não precisar ficar esperando milhares de anos, tudo pode ser feito de modo mais rápido por meio da seleção natural – na verdade, por meio de uma “seleção forçada”.

06/08

O Estádio Ullevaal, casa da seleção norueguesa de futebol e dos times FC Lyn Oslo e Vålerenga I.F., abriga a maior instalação de energia fotovoltaica do mundo. São 1.242 painéis solares ao todo, capazes de gerar cerca de 219 megawatt-hora (MWh) por ano. O projeto foi concluído em maio pela empresa Over Easy Solar, registra Um Só Planeta. As obras em Ullevaal foram concluídas em poucos dias graças à técnica dos painéis solares verticais. Enquanto os painéis solares convencionais exigem instalações em grandes locais e uma infraestrutura adicional para garantir a alta potência de saída, os painéis verticais são menores e mais leves, com apenas 11 kg. Essas características permitem a instalação mais rápida e em mais espaços. Além disso, o arranjo vertical permite a instalação de painéis solares bifaciais, o que dobra a produção. Com picos durante dois momentos do dia, mais energia é gerada –  aumento de 20% a 30%. No estádio foram instaladas 1.242 unidades de 200 watt-pico (Wp) cada, espalhadas por área de 2.500 m², no teto da arena esportiva. A instalação foi feita na direção sul-norte, com a orientação inclinada em ângulo de 20º a leste, para garantir melhor desempenho durante o inverno, quando a luz solar é limitada. Instalar esses painéis verticais traz outro benefício: o telhado permanece acessível para inspeção e reparos. Como são mais leves e fáceis de manusear, partes do conjunto podem ser temporariamente removidas para manutenção.

Renato Veronese, aluno de doutorado do Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil (PPGECiv) da UFSCar, recebeu o prêmio de melhor artigo apresentado por jovem pesquisador na categoria Normas e Projeto, no 18th International Brick and Block Masonry Conference 21, em 24 de julho, realizado na University of Birmingham, na Inglaterra. O artigo é parte de pesquisa que estuda o comportamento de materiais e elementos em alvenaria estrutural em altas temperaturas e tenta criar formulações para elaborar recomendações para projeto de edifícios em situação de incêndio com esse sistema. O artigo ‘Concret blocks isotherms from finite element modeling considering mortar render layers’ é fruto de trabalho conjunto entre a UFSCar e Unicamp, sob orientação do professor Guilherme Parsekian, do Departamento de Engenharia Civil (DECiv) da UFSCar, e coorientação de Armando Moreno Junior, professor do Departamento de Estruturas da Unicamp. “O prêmio é um reconhecimento por parte do Comitê Técnico da conferência e trata de um artigo relevante apresentado por um jovem pesquisador com menos de 35 anos”, explicou Parsekian. Nessa categoria, foram apresentados mais de 170 artigos no evento. Além dos três mencionados, também assinam o artigo Wallison Medeiros, doutor pela UFSCar, e Cristian Maluk, professor da Universidade de Queensland, na Austrália. Em uma possível ocorrência de incêndio, a estrutura de uma edificação pode ser levada à degradação devido ao aumento da temperatura. No Brasil já existem normas que tratam das exigências de segurança em relação ao incêndio, caso da NBR 14432:2001, sobre os tempos em que uma estrutura deve aguentar para que ocorra total evacuação da região comprometida; a NBR 15200:2012, que trata do projeto de estruturas de concreto em situação de incêndio; e a NBR 14323:2013, do projeto de estruturas de aço e mistas (aço e concreto) em situação de incêndio. Entretanto, não existe normatização para alvenaria estrutural submetida a altas temperaturas. O artigo premiado é resultado do grupo de pesquisa UFSCar-Unicamp, que estuda o comportamento de elementos em alvenaria estrutural sob altas temperaturas para tentar propor recomendações para avaliação de edifícios desse material em situação de incêndio.

A Vale foi pioneira no uso de autônomos para mineração no Brasil. Em 2018, começaram a circular, na mina de Brucutu, na cidade mineira de São Gonçalo do Rio Abaixo, os primeiros caminhões fora de estrada e perfuratrizes que dispensam a presença de operadores. Passados seis anos, a mineradora conta com 91 máquinas autônomas em operação no mundo. Delas, 28 caminhões, 24 perfuratrizes e 39 máquinas de pátio, como empilhadeiras. “Estamos avançando no nível de maturidade de automação, bem como na transformação tecnológica das operações”, diz Carlos Boechat, diretor de Tecnologia e Engenharia em entrevista ao NeoFeed. No ecossistema de inovação minerária, algumas startups se dedicam a transformar a frota existente em veículos autônomos. Um dos destaques é a SafeAI, fundada em 2017, em Santa Clara, na Califórnia. O engenheiro mecânico e CEO Bibhrajit Halder e o especialista em machine learning e CTO Lalin Theverapperuma desenvolveram um conjunto de hardware e software com sensores remotos e navegação por satélite. A ferramenta ‘ensina’ ao caminhão ‘entender’ onde está e, em tempo real, ‘responder’ às mudanças do ambiente. É questão de tempo para que plantas inteiras funcionem quase exclusivamente com robôs, comandados a distância por seres humanos. A dificuldade está em afinar a comunicação entre as máquinas. “Atualmente, o trabalho exige programações complexas, que consomem muito tempo e dinheiro”, diz Ricardo Aloysio, gerente de Tecnologia e Educação para Indústria, do Senai de Minas Gerais. Toda vez que um equipamento entra em operação precisa ser configurado. Com os robôs industriais, é tudo mais complicado. A integração entre máquinas pode levar a duas jornadas de trabalho de um funcionário padrão (que, na mineração, equivale a 996 minutos ou cerca de 16 horas). E isso pode custar mais caro do que o próprio equipamento. “Um robô comum, que levanta 15 quilos, custa entre R$ 200 mil e R$ 250 mil. Já o trabalho de programação chega a cerca de R$ 300 mil”, compara Aloysio. “Mas estamos prestes a resolver este problema.” A mineração está prestes a ter um bluetooth para chamar de seu. Em parceria com a Associação Alemã de Fabricantes de Máquinas e Instalações Industriais (Verband Deutscher Maschinen), o Senai de Minas Gerais está desenvolvendo um programa para garantir a interoperabilidade entre máquinas de funções e fabricantes diferentes. “A previsão é de que esteja disponível no fim do ano”, disse Aloysio.

A eletrônica tradicional usa semicondutores para transmitir ou não transmitir rajadas de portadoras de carga (elétrons ou lacunas), que são então interpretadas como “1s” (transmite) e “0s” (não transmite). De acordo com informações obtidas pelo Inovação Tecnológica, a maioria dos dispositivos optoeletrônicos – como os LEDs – controla apenas a carga e a luz, mas não o spin dos elétrons. Mas os pesquisadores substituíram os eletrodos de LEDs comprados em lojas por um filtro de spin que eles criaram, feito de um material híbrido orgânico-inorgânico, um tipo de semicondutor emergente conhecido como perovskita. O resultado foi que os LEDs passaram a emitir luz polarizada circularmente, um sinal revelador de que o filtro havia injetado elétrons alinhados pelo spin na parte semicondutora original do LED – este é o tal salto “miraculoso” à frente para a tecnologia spintrônica. Os LEDs spintrônicos foram fabricados empilhando várias camadas, cada uma com propriedades físicas específicas. A primeira camada é um eletrodo metálico transparente comum; o material da segunda camada bloqueia elétrons com spin na direção indesejada, uma camada que os pesquisadores chamam de filtro de spin induzido por quiralidade. Os elétrons alinhados ao spin então se recombinam na terceira camada, um semicondutor padrão usado como uma camada ativa em LEDs comuns. Os elétrons alinhados ao spin injetados fazem com que essa camada produza fótons que se movem em uníssono ao longo de um caminho espiral, em vez de um padrão de onda convencional, gerando a eletroluminescência polarizada circular característica do LED spintrônico.

05/08

Uma equipe de pesquisa liderada por engenheiros da Universidade da Virgínia, nos EUA, explorou o uso de nanofibrilas de celulose (CNF) para aprimorar a tecnologia de concreto impresso em 3D. Esse avanço pode levar a práticas de construção mais resilientes e ecológicas, facilitando o uso de materiais renováveis e melhorando a eficiência dos processos, relata Época Negócios. A sua pesquisa, que foi publicada na Cement and Concrete Composites, mostrou que a adição de pelo menos 0,3% de CNF melhora a fluidez e a resistência mecânica do concreto impresso, resultando em melhor ligação do material e integridade estrutural. “As melhorias que vimos tanto na imprimibilidade quanto nas medidas mecânicas sugerem que incorporar nanofibrilas de celulose em materiais comerciais para impressão pode levar a práticas de construção mais resilientes e ecológicas”, disse Osman E. Ozbulut, professor do Departamento de Engenharia Civil e Ambiental. As nanofibrilas de celulose, derivadas da polpa de madeira, são um material renovável e de baixo impacto. Conhecidas como CNF, têm um grande potencial para melhorar a fluidez e a resistência mecânica de compósitos, graças à sua capacidade de fluir e se solidificar de maneira eficiente. Os engenheiros realizaram o estudo para atender à crescente tendência de construção de edifícios com concreto impresso em 3D, que oferece uma série de benefícios como construção rápida e precisa, uso potencial de materiais reciclados, redução de custos de mão-de-obra e menor desperdício, além de possibilitar designs complexos. A tecnologia utiliza impressoras especializadas para aplicar camadas de uma mistura semelhante ao cimento com auxílio de software de design. Apesar disso, as opções de materiais ainda são limitadas e questões sobre sustentabilidade e durabilidade persistem. Apesar das dúvidas ainda existentes, em testes adicionais mostraram que os componentes 3D aprimorados com nanofibrilas de celulose (CNF) resistem bem à tração, flexão e compressão.

O PULSE é um veículo autônomo projetado pela designer industrial Rohit Vaswani para a Honda com foco na agricultura. A ideia é que essa tecnologia possa operar nas propriedades rurais para recuperação de solo juntamente com impressão 3D e sensores avançados, reporta Engenharia 360. A tecnologia do veículo PULSE é capaz de imprimir estruturas de membranas personalizadas por meio de materiais biodegradáveis. Essas membranas seriam como pequenas cúpulas, ou miniestufas, capazes de proteger as plantas dos raios solares (UV) e da falta de umidade, criando um ambiente úmido e adequado para o crescimento em condições diversas. As membranas biodegradáveis podem se dissolver lentamente no solo, enriquecendo-o com nutrientes essenciais e contribuindo para a regeneração do ecossistema. O PULSE conta com um sistema interno de impressão 3D e o seu próprio drone com sensores que escaneiam as plantas, calibrando com precisão a cobertura da membrana. Com isso, é possível realizar ajustes precisos de aplicação do material, de acordo com as necessidades das espécies. O mapeamento realizado pelo PULSE ajuda no levantamento de informações sobre as condições de terreno, clima e condições gerais da fazenda – cruciais para otimizar a produção agrícola e desenvolver estratégias mais eficientes de combate à desertificação. O veículo opera de forma autônoma, capaz de navegar por campos irregulares, tomar decisões inteligentes e permite integração de ferramentas de terceiros para personalização do veículo, ampliando suas aplicações no campo.

Guerras, conflitos armados e desastres naturais transformam casas em escombros. A reconstrução é demorada e custosa, tanto financeira quanto psicologicamente para as famílias afetadas. Mas um novo robô de construção pode ajudar nisso: o dispositivo transforma as estruturas destruídas em tijolos, que podem ser empilhados e unidos para dar lugar a novas moradias em dias, explica o Olhar Digital. Uma vez instalado, ele transforma entulho, garrafas plásticas, vidro e outros rejeitos em tijolos novos. A mistura também depende de um pouco de cimento e água. Com o robô de construção em funcionamento, é possível produzir até oito mil tijolos por dia. Segundo a MCC, isso é suficiente para levantar uma escola ou três casas grandes do zero, ou unir dez casas em uma semana. O segredo para isso está na estrutura dos tijolos. O robô os produz em formato encaixável, que permite a união sem argamassa, tornando a construção mais rápida e simples, com menor custo.