Eletricidade gerada a partir de movimento molecular sem a necessidade de energia externa

Utilizar o movimento como meio eficiente de produção de energia é evidente, seja através do vento impulsionando as pás de um gerador eólico ou da água descendo em uma represa para um nível mais baixo. Este conceito nos remete prontamente ao movimento browniano, a constante agitação de átomos e moléculas, que só cessa próximo do zero absoluto.

A possibilidade de colher esse movimento em nanoescala representa uma promissora fonte de energia, desafiando antigos ceticismos. Em agosto deste ano, uma equipe da Espanha e dos EUA demonstrou um gerador capaz de extrair energia do movimento browniano, utilizando o movimento térmico dos átomos em uma folha de grafeno.

Recentemente, Yucheng Luan e sua equipe da East Eight Energy, na China, criaram um dispositivo de colheita de energia molecular que aproveita a energia do movimento natural das moléculas em um líquido, reiterando a viabilidade do uso do movimento molecular para gerar uma corrente elétrica constante. Luan afirmou: “Com vastas quantidades de ar e líquido disponíveis na Terra, uma colheita bem-sucedida desses recursos poderia resultar em uma produção massiva de energia para a sociedade.”

Yucheng Luan desenvolveu um nanogerador ao imergir nanopilares de óxido de zinco, um material piezoelétrico, em um líquido, aproveitando o movimento natural do líquido para gerar eletricidade. O óxido de zinco, conhecido por sua piezoeletricidade, gera um potencial elétrico quando é deformado. Embora a eletricidade produzida nessa escala seja mínima, a equipe acredita que esses coletores de energia poderiam alimentar nanotecnologias e, com escalonamento, até mesmo geradores macroscópicos na escala de quilowatts ou mais. A pesquisa está avançando com testes em diferentes líquidos e materiais piezoelétricos de maior eficiência.

Uma característica fundamental do design do coletor de energia é sua independência de qualquer força externa, eliminando a necessidade de bombear o líquido. Isso amplia significativamente seu potencial como uma fonte de energia sustentável.

“Os dispositivos coletores de movimento térmico molecular não requerem nenhum estímulo externo, proporcionando uma grande vantagem em comparação com outros métodos de captação de energia,” observou Luan. “Atualmente, a geração de eletricidade depende predominantemente de fontes externas, como energia eólica, hidrelétrica e solar. Este trabalho abre a possibilidade de gerar eletricidade por meio do movimento térmico molecular de líquidos, aproveitando a energia interna do sistema físico, o que representa uma abordagem fundamentalmente diferente do movimento mecânico convencional.”

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