Dispositivo/Wu Zheng Qin et al.
Um novo gerador inspirado em “brinquedos para pássaros que bebem água”.
CNN
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O “pássaro bebedor” de cartola já foi um elemento básico nas aulas de ciências para explicar os fundamentos da termodinâmica, mas agora está sendo usado como inspiração para novos geradores de energia limpa que poderão um dia alimentar relógios e telefones celulares. Ele fez um retorno incrível. .
Cientistas de Hong Kong e da China podem usar o famoso brinquedo, também conhecido como “Dippy Bird”, para aproveitar o poder da evaporação da água para gerar eletricidade, de acordo com uma pesquisa publicada quinta-feira na revista Devices.
O novo método funciona convertendo em eletricidade a energia produzida pelos movimentos característicos do pássaro para frente e para trás.
A física por trás disso é relativamente simples. O brinquedo consiste em dois bulbos de vidro representando a cabeça e o corpo do pássaro, conectados por um longo tubo de vidro. A estrutura contém cloreto de metileno, um líquido altamente volátil.
Se você mergulhar o bico do seu pássaro em um copo d'água, ele retornará à sua posição vertical natural e a água começará a evaporar, resfriando sua cabeça. Isso faz com que o líquido volátil da válvula inferior suba para dentro do tubo devido à diferença de pressão e, como resultado, o centro de gravidade da ave começa a se deslocar, empurrando o bico de volta para a água.
É um processo que proporciona diversão a crianças e adultos há gerações. Mas também é um processo que ocorre naturalmente na Terra e pode ser aproveitado para gerar energia limpa.
Na natureza, a evaporação ocorre quando a luz solar aquece a superfície da Terra e quebra as ligações que mantêm as moléculas de água unidas. Isso converte a água líquida dos oceanos, lagos e outras águas superficiais em vapor. É a força motriz por trás do ciclo natural da água na Terra.
Segundo o estudo, esse processo utiliza até metade da energia solar absorvida na superfície da Terra, resultando “na quantidade mais significativa de energia transmitida na Terra”.
Se os cientistas conseguirem capturar esta energia e convertê-la em eletricidade, os autores dizem que isso poderá representar uma “enorme oportunidade para energias renováveis”.
O autor principal, Hao Wu, professor da Universidade de Ciência e Tecnologia do Sul da China, disse que o método sanddri fornece uma maneira “única” de gerar eletricidade usando água, uma “fonte de combustível prontamente disponível”.
“Ainda me sinto surpreso e animado quando vejo os resultados reais”, disse Wu.
Enquanto estudava para seu doutorado, Wu percebeu que o modelo do pássaro bebedor poderia servir como mais do que apenas uma “ferramenta para demonstrar um conceito de física”.
“Começamos a pensar se poderíamos primeiro converter a energia evaporativa em energia mecânica e depois convertê-la em eletricidade”, disse Wu. “Foi aí que surgiu a ideia de usar brinquedos para pássaros que bebem.”
Wu e seus colegas adicionaram dois módulos nanogeradores, pequenos dispositivos que convertem energia mecânica em eletricidade, em cada lado do “motor” do pássaro, que eles criaram a partir de um brinquedo disponível comercialmente.
Em seguida, testamos a capacidade do protótipo de alimentar vários dispositivos eletrônicos em condições ambientais, incluindo um display de cristal líquido (LCD), sensor de temperatura e calculadora. A ideia é que um dia esse gerador possa ser usado em equipamentos mais usados no dia a dia.
Tentativas anteriores de converter energia de evaporação em eletricidade sofreram com baixa eficiência de conversão. Mas os cientistas conseguiram usar apenas 100 mililitros de água para gerar 100 volts de saída, o suficiente para alimentar pequenos dispositivos eletrônicos, usando o método do pássaro bebendo.
Os autores afirmam que o gerador de pássaros bebedores pode produzir significativamente mais eletricidade do que experimentos anteriores usando outros métodos.
O próximo objetivo da equipe é projetar seu próprio pássaro bebedor que possa aproveitar o poder da evaporação de forma mais eficiente.
Se tiverem sucesso, os pássaros regadores retrô podem ter vindo para ficar.