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Fim da conta de luz? Cientistas estudam piso que gera energia com passos

Cláudio Gabriel

Colaboração para Tilt, no Rio de Janeiro

19/09/2021 04h00

Pisos de madeira estão entre os mais comuns nas residências brasileiras — e do mundo. Mas você sabia que a infusão de silício e íons de metal neles podem fazê-los gerar energia elétrica a partir de passos de seres humanos? Já pensou acender uma lâmpada LED apenas passeando pelo piso?

É o que o pesquisador Guido Panzarasa conseguiu fazer com seu grupo de estudos da universidade ETH Zurich (Instituto Federal de Tecnologia de Zurique), na Suíça. As informações são do site NewsScientist.

O segredo está na chamada triboeletricidade, que envolve eletrização, transferência de cargas elétricas entre corpos. Para uma corrente elétrica funcionar é preciso ter elétrons (partículas de carga negativa que ficam girando) se movimentando de forma ordenada.

Por si só, o piso de madeira não pode gerar carga nenhuma. Mas, ao transferir elétrons de um local para o outro, eles conseguem gerar uma carga. Ou seja: os íons de metal e a infusão de silício, dois materiais que podem transportar essa carga, passam a ter uma potência injetada pelos elétrons, fazendo com que a energia possa ser gerada no piso.

Assim, qualquer movimento nele faria com que mais energia fosse produzida.

Mas por que o piso de madeira?

Os pesquisadores perceberam por estudos que a madeira é um material que pode ser alterado para gerar cargas de energia maiores — no caso, ser capaz de ser modificada com elementos químicos.

Com isso, Panzarasa e sua equipe testaram a iniciativa colocando um painel de madeira com silício, que capta elétrons em contato com um objeto.

Um outro painel também foi testado, através da infusão de pequenos cristais chamados de imidazolato zeolítico do framework-8 (conhecidos também como ZIF-8), que formam um composto que possui em sua formação íons de metal e moléculas orgânicas. Assim, eles tendem a perder elétrons e não puxar, como no primeiro experimento.

A esse processo de colocar elementos no piso, eles deram o nome de "funcionalização". A partir disso, a equipe da universidade observou que esse tratamento (modificar o material com os materiais citados acima) feito nos painéis de madeira é 80 vezes mais eficiente do que uma madeira comum no processo de transferência de elétrons.

Sendo assim, passos humanos em movimento sobre o piso conseguiriam gerar energia suficiente para acender lâmpadas de LED. Isso também poderia ocorrer quando as duas placas de madeira alterada ficassem juntas em contato.

Com uma amostra de 2 por 3,5 centímetros sob uma pressão de 50 newtons (algo que é menor que a força de um passo), o piso modificado gerou 24 volts. Uma amostra maior, com o tamanho de uma folha A4, produziu energia suficiente para acionar as lâmpadas e dispositivos menores, como calculadoras.

"O desafio é fazer com que a madeira seja capaz de atrair e perder elétrons. A abordagem de funcionalização é bastante simples e pode ser escalonável em um nível industrial. É apenas uma questão de engenharia", explicou Panzanrasa ao site Newscientist.

Com essas revelações, os cientistas buscam ver como essa fonte de energia pode ser usada nas casas, já que seria mais sustentável e limpa.