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Projeto quer transformar caminhada em recarga na bateria do celular

Pesquisadores americanos criam calçado capaz de converter a pisada no chão em eletricidade.

Essa façanha está sendo desenvolvida na Universidade de Wisconsin-Madison, onde um grupo de pesquisadores — liderados pelo professor de engenharia mecânica Tom Krupenkin — bolou uma nova técnica baseada em microfluidos capazes de recuperar boa parte da energia aplicada no ato de pisar no chão e convertê-la em eletricidade o que poderia levar a criação de um calçado capaz de gerar até 10 watts de cada pé.

Durante o ato de caminhar, muita força (ou peso) é aplicada tanto no calcanhar quanto do dedão do pé, ao ponto dos solados de borracha afundarem até 1 cm da sua espessura original. Uma estratégia para tentar recuperar parte dessa energia (normalmente perdida na forma de calor) seria de utilizar algum tipo de material que gere energia quando submetido à pressão direta, como um polímero eletroativo ou material piezoelétrico. O problema é que nenhum deles se mostrou muito eficiente com a distribuição de peso e o ritmo do caminhar humano.

Uma nova idéia foi apresentada recentemente em um artigo da Nature onde minúsculas gotas de um fluido condutor à base de uma liga de mercúrio ou gálio (a) são depositadas entre dois eletrodos cobertos por uma fina camada de material dielétrico (b) .

A grande sacada aqui é que, quando aplicamos uma pressão sobre a camada (o peso do pé) a área de contato entre as gotas (droplets) e os eletrodos aumenta ou diminui gerando assim uma corrente elétrica.

No caso do sapato, o formato escolhido foi a montagem desse sistema na forma de um tubo (c), onde o movimento do fluido condutor ao passar pelos eletrodos (d) também produz eletricidade.

De cada lado desse tubo existe um compartimento flexível cheio de fluido que se move para a frente ou para trás de acordo com o movimento do pé ao andar, gerando assim um fluxo que movimenta as gotículas fluido condutor. O desafio agora é de colocar o tubo mais longo possível dentro do solado, já que quanto maior o comprimento mais eletricidade poderia ser recuperada.

Já existe uma empresa fundada por Krupenkin, a Instep Nanopower, que deseja transformar essa tecnologia em um produto viável. Segundo seus cálculos, é possível gerar até 10 watts em cada pé, o que dá e sobra para alimentar um smartphone (que funciona com 1 ~ 2 watts) ou até um notebook compacto (10 ~ 12 watts). Fora isso, um calçado desses poderia ter aplicação na área militar, onde os soldados poderiam substituir as baterias de seus rádio-comunicadores, GPS e óculos de visão noturna pelo seu gerador de energia.

Outra aplicação ainda mais curiosa vislumbrada pela empresa é o uso desse sistema para alimentar uma espécie de roteador Wi-Fi montado no próprio calçado que se conecta à internet por meio de uma conexão de celular. A grande sacada aqui é que ele poderia prover acesso Wi-Fi para diversos dispositivos como smartphones, tablets e notebooks ao mesmo tempo reduzindo em muito o consumo de energia desses equipamentos, além de aumentar vida útil de suas baterias.

Quem diria que o icônico sapatofone do Agente 86 um dia se tornaria realidade.

Mais informações aqui.

Desde o século passado Mario Nagano analisa produtos e já escreveu sobre hardware e tecnologia para veículos como PC Magazine, IDGNow!, Veja e PC World. Em 2007 ele fundou o Zumo junto com o Henrique assumindo o cargo de Segundo em Comando, Editor de Testes e Consigliere.

  • Glauco 02/09/2011, 11:37

    Deveriam colocar isso nos pneus dos carros elétricos, com certeza daria mais de 10 watts em cada, assim a autonomia desses carros aumentaria muito, talvez nem sendo necessário a recarga manual das baterias.

    • mnagano 02/09/2011, 12:30

      O que já vi são faixas de rua e até trechos de calçadas que geram energia quando um carro/pessoa passa por cima.

      • Glauco 02/09/2011, 16:19

        Isso daí é legal para a iluminação pública.

  • Adriano de Lima 02/09/2011, 12:29

    Ah que maravilha, agora temos mais uma fonte de rádio pra nos atingir…..
    Embora a ideia seja muito prática, começo a me preocupar com a cada vez maior exposição aos sinais de rádio e demais ondas eletromagnéticas as quais somos expostos diariamente.

  • Adriano de Lima 02/09/2011, 17:12

    Ah que maravilha, agora temos mais uma fonte de rádio pra nos atingir…..
    Ué meu comentário foi deletado?

    • henriquem 02/09/2011, 19:41

      foi não, tá aí embaixo. eu que demorei pra aprovar 😛

    • dflopes 05/09/2011, 10:38

      mas não são radiações ionizantes…

      • Adriano de Lima 05/09/2011, 11:47

        Mas com tanta exposição a essas frequências, como garantir que não somos afetados de algum modo.
        Eu sei que pra morrer basta estar vivo, mas fico imaginando o desafio dos engenheiros de se produzir algo que gere cada vez menos impactos a nossa saúde e mesmo assim aumentar a eficiência, alcance entre outros atributos.

        • mnagano 05/09/2011, 12:09

          Sei lá… se ainda não conseguiram provar que celular na orelha faz mal pra cabeça, imagina de uma fonte de sinal na ponta do pé.

          Para mim, a única maneira de se proteger dessas ondas é dar uma de Smeagol, largar tudo e se esconder numa caverna escura e bem funda.

          My prechious!!!

  • dflopes 05/09/2011, 10:40

    Invento interessante.

    Com aplicações diversas, como bem colocado no primeiro comentario (pneus de carros e bikes eletricos, tenis para trecking, caminhada e corrida)

    E ainda pode se colocar na esteira de exercicio da sua casa pra diminuir o consumo residencial!