26/01/2024:  Trólebus / Energia Solar / Carne Bovina / Memória Universal / Bateria Líquida

Os trólebus são ônibus elétricos que usam fiação aérea para recarregarem. Talvez seja essa necessidade o motivo de terem entrado quase em desuso. O entrave está sendo resolvido pela Eletra, fábrica de São Bernardo do Campo que desenvolveu o e-Trol, um modelo que não precisa de fiação a todo momento, destaca a Quatro Rodas. Criado para ser utilizado nos sistemas BRT, o ônibus tem um sistema elétrico híbrido, que utiliza baterias de fosfato de ferro-lítio, dando alcance entre 180 km e 300 km. Segundo a Eletra, é o suficiente para cobrir as rotas diárias urbanas. O primeiro município que será atendido pelo modelo será São Bernardo do Campo. O veículo pode ser recarregado em pontos convencionais, mas a maior parte da energia virá da fiação aérea. No e-Trol, o sistema não precisa cobrir todo o percurso com fios, basta uma parte, vantagem capaz de gerar economia de infraestrutura e voltar a viabilizar os trólebus. As alavancas que coletam a energia (pantógrafos) são automáticas. Como se trata de um BRT, o e-Trol articulado tem 21,5 metros de comprimento e capacidade para 146 passageiros, sendo 60 sentados e 85 em pé, além de oferecer espaço para uma pessoa em cadeira de rodas ou com cão-guia. A carroceria eMillenium é da fabricante Caio.

Os irmãos Cláudio e Fábio Miranda fundaram o Instituto Favela da Paz, projeto criado em 2010 para desenvolver e implementar tecnologias sustentáveis e acessíveis no Jardim Nakamura, bairro periférico do distrito Jardim Ângela, no Sul da capital. A iniciativa desenvolve projetos de sustentabilidade e energia renovável, reporta o g1. Há três anos essa história ganhou mais um capítulo, com a instalação da primeira Microgeradora de Energia Solar da Quebrada, do projeto ‘Energia para Todos’. Vinte e dois painéis solares abastecem quatro casas alocadas na sede do Instituto, com 25 moradores. Um dos objetivos do sistema é reduzir a conta de luz dos moradores em até 95%. Graziela Gonzaga, analista ambiental, idealizou o projeto. Ela trabalha numa multinacional australiana e todo ano a empresa promove um desafio entre os funcionários para desenvolver projetos inovadores. “Em 2019, o tema era sustentabilidade e energias renováveis e veio a ideia de levar para a periferia a tecnologia de energia solar. Fiz o projeto e foi aprovado pela empresa, em janeiro de 2020”, conta. Desenvolvimento, documentação e aprovação do projeto levaram alguns meses. Em junho de 2021, as placas fotovoltaicas foram entregues. A ideia é que seja o primeiro de muitos projetos de instalação de energia solar em regiões periféricas.

O Ministério da Saúde de Israel, depois de um ano e meio de consultas, deu aval à startup de agricultura celular Aleph Farms para comercializar carne cultivada em laboratório. Até então, apenas as autoridades sanitárias de Cingapura, em 2020, e EUA, em 2023, tinham autorizado. O primeiro corte a ser lançado pela foodtech da cidade de Rehovot, sob a marca de Alpeh Cuts, é um ‘petit steak’. “Atualmente, operamos uma unidade de produção-piloto e produzimos lá quantidades limitadas de Aleph Cuts; cerca de 10 toneladas por ano”, diz Yoav Reisler, porta-voz da empresa, em entrevista ao NeoFeed. Fundada em 2017 pelo engenheiro e CEO Didier Toubia, pela PhD em genética e CTO Neta Lavon e pela bióloga molecular Shulamit Levenberg, a Aleph Farms já levantou quase US$ 120 milhões, informa a plataforma Crunchbase. Segundo Reisler, neste momento, o foco principal da Aleph Farms é chegar à Ásia, via Cingapura. “Submetemos nosso produto à aprovação também na Suíça, Reino Unido e EUA”, completa o executivo. A estratégia de longo prazo inclui a colaboração com empresas tradicionais do setor. “Essas parcerias envolvem coinvestimento em instalações de produção e posicionamento no mercado, por meio de contratos de compra e distribuição”, diz o executivo. Entre as companhias, está a brasileira BRF.

As memórias de mudança de fase, ou PCM (Phase-Change Memory), estão entre as mais promissoras para os computadores do futuro porque elas não são apenas mais rápidas e mais energeticamente eficientes: Elas podem ser usadas em arquiteturas neuromórficas, que imitam o cérebro humano para acelerar a inteligência artificial, divulga o portal Inovação Tecnológica. Agora, pesquisadores da Universidade de Stanford, nos EUA, demonstraram que um novo material pode tornar a memória de mudança de fase – que depende da alternância entre estados de alta e baixa resistência para criar os 0s e 1s dos computadores – uma opção ainda melhor para futuros sistemas centrados em dados e IA. O novo material gerou uma memória rápida, de baixo consumo de energia, estável, com alta durabilidade e que pode ser fabricada em temperaturas compatíveis com a fabricação comercial. A nova memória foi baseada em um composto que a equipe chama de GST467, uma liga de quatro partes de germânio (Ge), seis partes de antimônio (Sb) e sete partes de telúrio (Te) – o nome é apenas uma notação simplificada para a liga, cuja fórmula química é Ge4Sb6Te7. A equipe encontrou um jeito de colocar essa liga entre vários outros materiais com espessura nanométrica, de modo a formar uma super rede – super redes são padrões organizados e muito densos formados por diferentes elementos químicos, um diamante de ouro, por exemplo, em contraposição à rede atômica de um cristal, formada por um único elemento. “A composição única da GST467 proporciona uma velocidade de comutação particularmente rápida,” disse o pesquisador Asir Khan. “Integrá-la na estrutura da super rede em dispositivos em nanoescala permite baixa energia de comutação, dá-nos boa resistência, estabilidade muito boa e torna-a não volátil – ela pode manter o seu estado durante 10 anos ou mais.”

Também no site Inovação Tecnológica é destaque que, há pouco mais de um ano, foi inaugurada na China a maior bateria de fluxo do mundo, com uma capacidade de 100 MW/400 MWh. Uma bateria de fluxo difere das baterias comuns porque possui dois tanques de suprimento externo de líquido circulando constantemente para fornecer o eletrólito. Ou seja, é uma bateria de encher, como um tanque de combustível – quanto maior o tanque de abastecimento de eletrólito, mais energia a bateria de fluxo pode armazenar. E a equipe do professor Xianfeng Li, do Instituto de Físico-Química Dalian atingiu um novo patamar, uma pilha de baterias de fluxo de vanádio de alta densidade de potência, no nível de 70 kW. Em comparação com a pilha de nível de 30 kW, usada naquela instalação comercial, esta nova pilha tem uma densidade de potência de volume de 130 kW/m3, e um custo 40% menor. A pilha é o componente principal de uma bateria de fluxo de vanádio, e a densidade de potência determina o custo da pilha. Quanto maior for a densidade de potência, menor será o volume da pilha, resultando em menor custo sob as mesmas condições de produção de energia. A eficiência energética desta pilha é de 81% sob condições de carga e descarga de potência nominal de 70 kW, e a eficiência energética é de 82,1% sob condições de carga e descarga de potência constante de 60 kW. Além disso, a pilha continuou operando de forma estável após mais de 1.200 ciclos de teste, com apenas 1,7 % de queda na eficiência energética. Segundo a equipe, com esta nova versão, um módulo de unidade de armazenamento de energia, contido em um contêiner de 20 pés, pode ser atualizado de 250 kW para 500 kW sem aumentar muito o tamanho das unidades de energia e o custo das instalações de suporte do sistema.

24/01/2024:  Análise de rochas / Rompimento de Barragens / Biomassa do Milho / FiloBot

A Petrobras anunciou na terça-feira (23) a inauguração dos novos laboratórios de Rochas e de Fluídos, em Macaé (RJ), que ampliaram a capacidade de atendimento, com novas instalações e equipamentos, do Centro de Pesquisas da Petrobras (Cenpes), referência na América Latina. Ambos passam a dar suporte a grande parte das atividades da área à petroleira. O Laboratório de Rochas tem como principal atividade avaliar a qualidade dos reservatórios de petróleo, por meio do estudo das amostras de rochas retiradas dos poços. Tecnologias de ponta integram a instalação em Macaé: tomógrafo, ressonância magnética e microscópio eletrônico são alguns dos equipamentos que permitirão ampliar a capacidade de análise, reporta Petronotícias. O coordenador do laboratório, Marcelo de Almeida, explica a otimização do serviço. “A companhia chegou a ter oito laboratórios de rochas. Com o tempo, verificou-se que a centralização permite otimizar o atendimento às unidades. Macaé foi escolhida para concentrar esse trabalho.” Já o Laboratório de Fluídos realiza análises químicas, físico-químicas e microbiológicas do petróleo, gás natural e outros derivados. Análises de rochas provenientes da perfuração de poços e dos fluídos do petróleo e seus derivados são etapas fundamentais para o negócio da Petrobras. O processo de centralização está alinhado ao Plano Estratégico 2024-2028 e ao Plano de Renovação da Bacia de Campos, que prevê investimento de US$ 22 bilhões até 2028, com mais de 200 novos poços interligados, além de quatro novos FPSO, navios-plataforma que produzem, armazenam e transferem petróleo e gás natural.

Um estudo conduzido por pesquisadores da Unesp e de instituições universitárias de Minas Gerais e de Portugal identificou, na mesma região da microbacia do ribeirão Ferro-Carvão onde ocorreu o desastre de Brumadinho, outras barragens com características que sugerem a possibilidade de futuros acidentes, relata o Jornal da Unesp. Quatro das seis barragens de rejeitos na área da bacia do ribeirão Ferro-Carvão estão instaladas em regiões de alto risco geomorfológico, aponta um artigo publicado na revista Science of The Total Environment. Os cientistas apresentam uma metodologia para a avaliação da vulnerabilidade geomorfológica do terreno, uma abordagem que, segundo os autores, é frequentemente negligenciada pelos engenheiros no momento da escolha dos pontos para instalação das barragens e até mesmo pela literatura científica que se dedica a estudar os perigos que ameaçam essas estruturas. Ao aplicar a metodologia, os pesquisadores constataram que a barragem de Brumadinho também estava em área de alto risco geomorfológico. Uma das autoras do artigo, Maria Teresa Cristina Pissarra, docente do curso de Engenharia Agronômica da Unesp em Jaboticabal, diz que atualmente o processo de seleção das áreas mais adequadas para o estabelecimento de novas barragens de rejeitos leva em consideração a proximidade das atividades de mineração e certos critérios geotécnicos, que incluem a resistência do solo e das rochas para o recebimento do volume de rejeitos a ser depositado no interior da barragem.

A marca Insider lançou uma coleção de roupa de praia chamada Timeless, que se destaca por utilizar um tecido desenvolvido a partir de biomassa de milho. O tecido sustentável mantém a qualidade das peças, sendo resistente ao cloro e com durabilidade três vezes maior do que as tradicionais, informa Agrimídia. Enquanto o tecido convencional da indústria da moda é feito de poliamida derivada do petróleo, o tecido da Insider utiliza 50% de biomassa de milho como matéria-prima, conhecida como bioamida. O material reduz o tempo de tingimento das peças, resultando em menos corantes, resíduos e menor consumo de energia, além de ser produzida em temperaturas mais baixas. Ao utilizar biomassa de milho, a produção também reduz a necessidade de tratamento de efluentes e possibilita o reúso da água. A durabilidade do tecido contribui para um ciclo de vida mais longo da peça, diminuindo a necessidade de descarte frequente. A coleção, composta por oito peças, representa uma inovação na tecnologia de moda sustentável.

Pesquisadores italianos desenvolveram um robô que tem formato de cobra e pode aumentar de tamanho. A iniciativa pode ser usada para acessar áreas de difícil acesso, como o topo de árvores ou escombros, por exemplo. A máquina – chamada FiloBot – tem uma cabeça que imprime seu corpo, derretendo plástico, que então solidifica à medida que esfria. Assim, o pequeno robô consegue “crescer”, explica o gizmodo. A cabeça do robô é conectada a uma base por uma mangueira fina, através da qual recebe um novo suprimento de plástico de um carretel. Por enquanto, a taxa de crescimento do FiloBot é lenta – seu corpo se alonga apenas alguns milímetros a cada minuto. Os criadores comparam o robô com uma videira, planta que cresce se esgueirando nas árvores ou outras estruturas. O crescimento lento pode ser uma vantagem – num edifício desabado, pode ajudar a evitar destroços instáveis, por exemplo. A tecnologia também poderia formar a base da infraestrutura de autoconstrução.

23/01/2024:  Caminhões de Mineração / Azulejos de Espiga de Milho / Radiação Biológica / Bateria Nuclear Brasileira / Monitoramento de Enchentes

Responsáveis por revolucionar a indústria de mineração, os caminhões autônomos vêm se destacando como peças-chave na maximização da produtividade, redução de custos e avanços em segurança e sustentabilidade. Operando por meio de sistemas computadorizados, GPS, radar e inteligência artificial, esses veículos têm se tornado fundamentais no cenário da mineração global, reporta Petrosolgas. De acordo com dados da Mining Technology Solutions, unidade de negócios da fábrica Komatsu, os atuais sistemas computacionais já gerenciam cerca de 50% da produção mineral nacional. Essa revolução tecnológica permitiu movimentar 7,2 bilhões de toneladas na indústria mineral global em 2023. O gerente geral da Mining Technology Solutions, Airton Neres, destaca que os caminhões autônomos têm impulsionado a produtividade em operações no país, com aumentos entre 10% e 40%. “Tudo depende da complexidade da operação. Quanto mais complexa, maior o potencial de aumento”, explica Neres. Uma mina de ferro registrou aumento de receita estimado em US$ 12,4 milhões por mês no período de quatro meses após a implementação desses sistemas. A indústria de mineração prevê investimentos de US$ 50 bilhões até 2027. A mineração no Brasil está passando por uma transformação digital. As empresas estão adotando tecnologias inovadoras, como a mineração autônoma, para aumentar a produtividade, melhorar a segurança e reduzir os custos operacionais.

Empresas passaram a usar espigas de milho – um dos resíduos agrícolas mais abundantes do mundo – para fazer revestimentos interiores que são biodegradáveis. Disponível na forma de ladrilhos e placas, o chamado CornWall pretende ser uma alternativa mais sustentável aos revestimentos cerâmicos para interiores ou laminados plásticos, reporta Um Só Planeta. Aposta da Circular Matters e StoneCycling, o material é derivado de mais de 99% de fontes biológicas renováveis e criado a baixas temperaturas, usando principalmente energia solar. Para proporcionar longa vida útil aos produtos, a Circular Matters e a StoneCycling produziram os ladrilhos com sistema de fixação mecânica, para que possam ser desmontados e reutilizados ou devolvidos à empresa para limpeza e reciclagem. A tecnologia por trás da CornWall foi inventada pela Circular Matters, startup criada a partir de um laboratório na Universidade KU Leuven, na Bélgica. Lá, uma equipe encontrou uma forma de processar plantas para melhorar os seus biopolímeros naturais e criar materiais duráveis. “Normalmente, as espigas de milho ficam no campo e apodrecem ou são queimadas como biomassa para gerar energia”, afirmou Ward Massa, cofundador da StoneCycling, ao site Dezeen, explicando que o foco no milho é por ter resíduos abundantes.

O Instituto Tecnológico de Aeronáutica (ITA) realizou uma pesquisa nos dias 20 e 21 de dezembro para estudar os efeitos biológicos da radiação cósmica em tripulantes de aeronaves. O estudo, que faz parte dos projetos ERICA e ERISA-D, investiga as consequências genotóxicas da radiação cósmica, ou seja, seu potencial de causar alterações no material genético de indivíduos expostos, relata Defesa TV. Para a análise, 42 voluntários foram submetidos a coletas de sangue antes e depois dos voos. O objetivo é avaliar as possíveis alterações cromossômicas decorrentes da exposição à radiação cósmica, que é maior em altitudes elevadas comparada à dose ao nível do solo. O estudo também incluiu medições da dose de radiação cósmica durante o voo, realizadas por detectores desenvolvidos pelo Laboratório de Dosimetria Aeroespacial do Instituto de Estudos Avançados (IEAv). Esses dados são fundamentais para validar a plataforma Radiation Environment Platform (REP), uma parceria do ITA com o IEAv, que visa a calcular a dose de radiação em voos de aeronaves em qualquer rota ou posição geográfica. O ERICA é um projeto de inovação em segurança aeroespacial com participação do Departamento de Física do ITA, IEAv, Laboratório de Bioengenharia do ITA, Universidade de Ciências da Saúde de Porto Alegre, Universidade de Santa Cruz do Sul, com apoio do Instituto de Pesquisas e Ensaios em Voo e do Departamento de Ciência e Tecnologia Aeroespacial.

Enquanto uma empresa chinesa anunciava uma bateria nuclear com duração de 50 anos, pesquisadores brasileiros divulgaram seu próprio feito, mostrando uma bateria que pode durar quatro vezes mais. A bateria nuclear brasileira está sendo desenvolvida por uma equipe do Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares (IPEN), em São Paulo (SP). Enquanto a bateria chinesa é baseada no isótopo radioativo níquel-63 (63Ni), que tem meia-vida de 100,1 anos, a bateria nuclear brasileira usa o isótopo amerício-241 (241Am), que tem meia-vida de 432 anos. Meia-vida é o período de tempo necessário para que metade de uma dada quantidade de um radioisótopo transforme-se em outro elemento devido à emissão de uma partícula. Assim, a bateria nuclear baseada em amerício-241 tem potencial para continuar fornecendo pelo menos metade de sua carga original por mais de dois séculos, ressalta o Inovação Tecnológica. No protótipo da bateria nuclear foram usadas 11 fontes de amerício-241, com cerca de 2,9 Curies (Ci). O calor gerado pelo decaimento radioativo é então passado para um material termoelétrico, o qual transforma um diferencial de temperatura em eletricidade. Segundo a pesquisadora Maria Alice Ribeiro, com materiais de maior atividade será possível construir uma bateria com capacidade suficiente para energizar sensores e pequenos dispositivos da internet das coisas – por exemplo, cita ela, uma estação meteorológica remota.

Projeto desenvolvido por pesquisadores da Fundação Getulio Vargas (FGV) e da University of Glasgow (Escócia) e que deu origem a um aplicativo para monitorar inundações em territórios vulneráveis venceu o Celebrating Impact Prize na categoria “Outstanding Societal Impact” (Excelente Impacto Social). A premiação é concedida anualmente pelo Conselho de Pesquisa Econômica e Social (ESRC, na sigla em inglês) do Reino Unido a projetos que tenham gerado significativo impacto social. Intitulado “Dados à Prova D’Água”, o projeto busca melhorar o fluxo de informações relacionadas a inundações, sobretudo em regiões vulneráveis a esse tipo de ocorrência. O estudo teve apoio da FAPESP e culminou na criação de um aplicativo gratuito, disponível para qualquer comunidade, que permite às pessoas alimentar uma plataforma com medidas das chuvas e do nível dos rios, além de informações sobre as consequências desses eventos no território. O aplicativo envia essas informações geradas pela população para um banco de dados, que também é alimentado pelas agências e centros especializados, e a partir do qual é gerado um dashboard, disponível à população, Defesa Civil ou a qualquer interessado.

22/01/2024:  Energia Solar / Nanotubos / Saúde das Árvores / Soja

A perovskita, um mineral de óxido de cálcio e titânio, tem se sobressaído como semicondutor e pode revolucionar a energia solar e os painéis fotovoltaicos. Tem alta capacidade de transformar a energia solar vinda dos fótons em eletricidade. Os estudos sobre suas propriedades começaram há mais de 14 anos, destaca o Olhar Digital. Os painéis solares são produzidos a partir de silício. Uma tecnologia mais recente sobrepõe uma célula solar perovskita a uma de silício. Chamada de célula tandem, registrou taxa de eficiência de conversão de 33,7%. No Brasil, as pesquisas sobre o uso da perovskita são conduzidas pela Oninn, em parceria com pesquisadores da Unesp e do Centro de Inovação em Novas Energias. Diego Bagnis, diretor da Oninn, disse que o nível de maturidade tecnológica dos painéis que estão sendo desenvolvidos pela empresa é 4, numa escala na qual o nível 9 é o de produção estabelecida. “Fizemos o primeiro protótipo de painel de perovskita com 800 cm², mas nosso painel padrão, ainda em desenvolvimento, é um pouco menor, com 500 cm². Estamos na fase de prototipagem, com as primeiras aplicações em condições reais para validar a tecnologia.” A Oninn não trabalha com células tandem. O material dos painéis solares que usam essa tecnologia no país é importado e os módulos são montados aqui. Segundo os pesquisadores, ainda há muito a ser entendido sobre o material, como a estabilidade das células e como fazer com que a eficiência obtida em pequena escala seja alcançada em escala maior. A Oninn estima até 2026 instalar uma linha-piloto de fabricação e colocar o produto no mercado em pequenas aplicações em 2028.

Pesquisadores da Universidade Wisconsin-Madison criaram uma espuma leve que se mostrou capaz de aliviar a maior parte ou toda a tensão do cérebro resultante de um impacto na cabeça. O novo material ― uma espuma de nanotubos de carbono ― consegue dissipar a quantidade de energia cinética rotacional gerada por um impacto. Se usado como material de revestimento de um capacete, por exemplo, o material poderá mitigar ou mesmo prevenir lesões cerebrais traumáticas ao diminuir a energia que atinge o cérebro, informa Inovação Tecnológica. A nova espuma é 30 vezes melhor na absorção de tensões do que a espuma usada atualmente nos forros dos capacetes de combate dos EUA. “O material mostrou-se muito promissor para capacetes melhores na prevenção de concussões”, disse o professor Ramathasan Thevamaran, cuja equipe já havia criado um alumínio superior ao aço inoxidável. O material consiste em nanotubos de carbono ― cilindros de carbono com apenas um átomo de espessura em cada camada ― que são organizados em estruturas compactadas. Os pesquisadores demonstraram também que as espumas de nanotubos de carbono alinhadas verticalmente apresentam excelente condutividade térmica. Um forro de capacete feito desse material mantém a cabeça do usuário fria em ambientes quentes.

A empresa brasileira Kerno Geo Soluções, especializada em serviços de consultoria técnica voltada para o meio ambiente, desenvolveu uma nova tecnologia que visa obter informações sobre a saúde das árvores, sem que seja necessário tocar nas raízes, danificar a madeira ou realizar escavações. O projeto tem como parceiros o Instituto de Pesquisas Tecnológicas (IPT), a Universidade de São Paulo (USP) e a Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP). A tecnologia duas técnicas da geofísica: o mapeamento do solo por meio de radar e a eletrorresistividade. Assim, é possível obter imagens em alta definição do tronco e das raízes e avaliar a saúde da árvore de maneira segura, sem prejudicar o meio-ambiente. De acordo com a FAPESP, a técnica de mapeamento do solo traça um desenho tridimensional das raízes. Vale destacar que o rastreio promete eficiência mesmo em áreas cercadas por asfaltos e concretos, o que permite o uso da tecnologia em áreas urbanas e rurais. Por outro lado, a eletrorresistividade aplica pequenas descargas elétricas, que prometem não causar danos a estrutura da árvore e buscam detectar áreas danificadas dos galhos ou regiões ocas. Dessa forma, é possível realizar um levantamento completo, inclusive acerca do risco de queda da árvore, além de determinar se é necessário o remanejamento da planta, descreve o Um Só Planeta.

A Embrapa, em parceria com a empresa brasileira NOOA, desenvolveu uma tecnologia inovadora, o AURAS, para reduzir as perdas na produção de soja causadas pela estiagem. Essa solução utiliza a cepa CMAA 1363, a única identificada pela Embrapa com as características essenciais para codificar a tolerância à seca. O bioativo AURAS oferece diversos mecanismos de proteção na cultura da soja, promovendo uma retomada mais rápida do ciclo produtivo após eventos de estresse. Entre os benefícios estão a maior estabilidade do ambiente biológico do solo, melhor arranque e estabelecimento da cultura, exploração de água em regiões mais profundas do solo, conservação de água na planta e desenvolvimento mais rápido das lavouras após o retorno das condições ideais. Os mecanismos de proteção do AURAS são divididos em quatro processos: desenvolvimento radicular, produção de substâncias que protegem e hidratam o sistema radicular, retenção de água na planta e produção de enzimas antioxidantes. Esses processos visam ativar os genes das plantas para lidar com altas temperaturas e longos períodos de estiagem. A tecnologia também promete fortalecer a agricultura enfrentando os desafios climáticos, proporcionando maior segurança e eficiência no ambiente de produção de soja, afirma o Canal Rural.