Um grupo de pesquisadores da Escola de Engenharia da UFMG desenvolveu microgeradores capazes de gerar energia elétrica por meio da captura do movimento humano. Trata-se de uma tecnologia sustentável que pode contribuir para suprir a demanda de iluminação dos restaurantes universitários.

O coordenador do projeto, Antônio Ávila, que é professor do Laboratório de Mecânica de Compostos do Departamento de Engenharia Mecânica, explica que o projeto é baseado no conceito de “colheita de energia” – o movimento humano é transformado em energia elétrica assim que as pessoas adentram os restaurantes. Ele conta que, inicialmente, o grupo desenvolveu um protótipo de microgerador de energia para instalar na palmilha do tênis. Tal protótipo seria ligado a um fio que carregaria o celular da pessoa enquanto ela caminhasse. Posteriormente, a ideia foi transferida para o piso onde as pessoas passam ao entrar e sair dos restaurantes da UFMG.

Foto: Jebs Lima | UFMG

“Trata-se, nesse segundo caso, de uma tecnologia que já está mais ou menos cristalizada. A diferença do protótipo que desenvolvemos é que partimos da ideia de aumentar o número de microgeradores para criar um piso inteligente. Como nos restaurantes da UFMG circulam ao menos 13 mil alunos todos os dias, a ideia foi desenvolver um piso com muitos microgeradores, que será colocado na entrada e na saída dos restaurantes. A energia será produzida quando os usuários pisarem nele”, explica.

O protótipo
O design do microgerador que será colocado embaixo do piso dos restaurantes foi totalmente desenvolvido e produzido pelo grupo. Ávila explica a tecnologia por trás da produção de energia: “Quando a pessoa pisa e faz pressão nesse piso com os protótipos de microgeradores que criamos, a pisada comprime o sistema piezoelérico, que gera a energia. A diferença para tecnologias já existentes é que, nos nossos microgeradores, em vez de vibrar o sensor piezoelétrico, vamos comprimi-lo por meio da pisada. Para isso, desenvolvemos uma metaestrutura que garante um melhor aproveitamento do movimento de pisada.” 

A metaestrutura foi gerada em impressoras 3D da Escola de Engenharia. Serão necessárias algumas dezenas de pastilhas piezoelétricas para a entrada e a mesma quantidade para a saída do restaurante onde serão realizados os primeiros testes. 

“Acabamos de fazer o protótipo da prova de conceito. Estamos falando de uma produção pequena de energia, que vai depender da quantidade de usuários do restaurante. Em um primeiro momento, a intenção é  reduzir o custo de iluminação do ambiente. Mas, no futuro, ao criarmos estratégias para armazenar essa energia produzida em baterias, ela poderá ser usada para outros fins. Esse sistema poderá, por exemplo, ser usado para fornecer energia para o sistema de detectores das bibliotecas, que identificam a saída irregular de livros”, diz Ávila.

A equipe do projeto conta também com o professor Antônio Maia, do Laboratório de Automação e Controle do Departamento de Engenharia Mecânica. O trabalho está sendo financiado pelo Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq).

Foto: Jebs Lima | UFMG

UFMG Sustentável
O projeto desenvolvido por Ávila e Maia é consistente com a ação institucional UFMG Sustentável, que reúne e dá visibilidade às iniciativas relacionadas à sustentabilidade nos campi da Universidade. Antônio Ávila lembra que a energia gerada pelo protótipo criado na Escola de Engenharia é limpa e poderá, posteriormente, ser armazenada em baterias, como já ocorre com aquela produzida pelos painéis fotovoltaicos instalados no campus Pampulha. 

“Isso seria possível se colocássemos o piso também no Centro de Atividades Didáticas 3 (CAD), onde já existem os painéis fotovoltaicos e a infraestrutura de armazenamento de energia. Além disso, o custo do nosso protótipo é muito barato, pois cada pastilha piezoelétrica sai por cerca de R$ 1. Uma empresa privada cobra cerca de U$ 800 o metro quadrado do piso. O nosso sistema, portanto, é muito mais barato e pode ser feito integralmente na Universidade, tanto as pastilhas quanto o circuito elétrico”, diz o professor.

Ávila acrescenta que o projeto é viável para outras aplicações e é capaz de levar a sustentabilidade para fora da UFMG. Ele cita a Maratona de Paris, em 2012, quando um grupo de cientistas testou uma tecnologia semelhante em uma faixa de um metro ao longo da rua por onde os maratonistas passavam. A energia fornecida pelos corredores foi suficiente para abastecer mais de um quarteirão de casas durante uma semana.

“Imagina essa tecnologia nas entradas, saídas e plataformas de metrô, por exemplo, locais onde há enorme circulação de pessoas. A energia produzida poderia iluminar as estações, gerando grande redução de custo para as prefeituras. A UFMG, como instituição de pesquisa, está na vanguarda do desenvolvimento de tecnologias sustentáveis. Algo que produzimos aqui pode e deve ser replicado fora dos nossos campi, ajudando a sociedade a funcionar de forma mais sustentável”, conclui.

Foto: Jebs Lima | UFMG