Novos coletores de energia usam ruído vibracional para alimentar pequenos dispositivos

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Novos coletores de energia usam ruído vibracional para
alimentar pequenos dispositivos
Crédito da imagem: Unsplash+.
Em um mundo onde pequenos dispositivos eletrônicos estão por toda parte – de implantes médicos a
rastreadores de fitness como Fitbits – a necessidade de fontes de energia confiáveis é mais importante do
que nunca.
As baterias sozinhas não conseguem acompanhar a demanda, mas uma solução pode vir de colheitadeiras
de energia, dispositivos que convertem as vibrações aleatórias ao nosso redor em eletricidade utilizável.
Os pesquisadores Tingting Zhang e Yanfei Jin, do Instituto de Tecnologia de Pequim, fizeram avanços
significativos nessa tecnologia, concentrando-se no que é conhecido como colheitadeiras de energia
triestáveis.
Esses dispositivos são particularmente bons em transformar vibrações aleatórias de baixa frequência do
ambiente em energia elétrica.
Suas últimas descobertas, publicadas no European Physical Journal B, mostram como ajustar essas
colheitadeiras pode aumentar sua eficiência.
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Ao contrário das colheitadeiras lineares mais antigas que trabalham apenas com uma estreita gama de
vibrações, as colheitadeiras tri-estáveis lidam com um espectro mais amplo.
Eles primeiro convertem a energia mecânica – essencialmente as vibrações das atividades cotidianas – em
corrente alternada (AC). Este AC é então transformado em corrente contínua (DC), que é o que alimenta
nossos dispositivos eletrônicos.
A chave para o seu sucesso está em lidar com o que os cientistas chamam de “ruído colorido”, um tipo de
sinal vibracional que varia em frequência e intensidade, bem como os movimentos imprevisíveis do mundo
natural.
Usando um sistema de controle conhecido como interruptor sincronizado paralelo em indutância (P-SSHI),
Zhang e Jin conseguiram extrair mais poder dessas vibrações aleatórias.
Sua colheitadeira tripal estável controlada não apenas supera os modelos tradicionais, mas também mostra
resultados promissores em simulações.
A abordagem controlada permite que o dispositivo se adapte à paisagem vibracional em constante
mudança, garantindo que ela gere mais eletricidade possível a qualquer momento.
O próximo passo para os pesquisadores é refinar o projeto do circuito que gerencia essa conversão de
energia.
Melhorar esse aspecto da colheitadeira é vital para alimentar pequenos dispositivos de baixa energia que
estão se tornando cada vez mais cruciais em nossas vidas diárias.
Esse avanço na tecnologia de coleta de energia pode levar a eletrônicos mais sustentáveis e menos
dependentes da energia tradicional da bateria, tornando nossos dispositivos mais ecológicos e
potencialmente mais econômicos e econômicos.