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quinta-feira, 30 de abril de 2015

Pilares da Criação revelados em 3D

Por Inovação Tecnológica

Com informações do ESO - 30/04/2015
Pilares da Criação revelados em 3D
Esta visualização da estrutura tridimensional dos Pilares da Criação mostra que eles são constituídos por várias partes distintas de cada lado do aglomerado estelar NGC 6611. Nesta ilustração, a distância relativa entre os pilares ao longo da linha de visão não está em escala. [Imagem: ESO/M. Kornmesser]

Pilares da Criação em 3D
Astrônomos criaram a primeira imagem completa em três dimensões dos famosos Pilares da Criação, na Nebulosa da Águia, ou Messier 16, a cerca de 7.000 anos-luz de distância da Terra, na constelação da Serpente.
As novas observações mostram como os diferentes pilares de poeira deste objeto icônico estão distribuídos no espaço e revelam muitos detalhes novos - incluindo um jato, nunca visto antes, lançado por uma estrela jovem.
A radiação intensa e os ventos estelares emitidos pelas estrelas brilhantes do aglomerado associado esculpiram os Pilares da Criação ao longo do tempo e deverão fazer com que estes desapareçam completamente dentro de cerca de três milhões de anos.
A imagem original dos famosos Pilares da Criação foi obtida pelo Telescópio Espacial Hubble, duas décadas atrás, tendo-se tornado imediatamente uma das imagens mais famosas e evocativas. Desde então, estas nuvens, que se estendem ao longo de alguns anos-luz, têm impressionado tanto pesquisadores como o público. As imagens em 3D foram geradas com o auxílio do instrumento MUSE montado no Very Large Telescope do ESO, no Chile.
Pilares de radiação
Os Pilares da Criação são um exemplo típico de estruturas em forma de colunas que se desenvolvem em nuvens gigantes de gás e poeira, locais de nascimento de novas estrelas. As colunas surgem quando enormes estrelas jovens azuis-esbranquiçadas, do tipo O e B, emitem enormes quantidades de radiação ultravioleta e ventos estelares, que sopram a matéria menos densa para longe.
As regiões de gás e poeira mais densas podem, no entanto, resistir a essa erosão por mais tempo. Por detrás desses bolsões de poeira espessa, o material está protegido do brilho intenso e devastador dessas estrelas. Este "escudo" dá origem a "caudas" ou "trombas de elefante", que surgem sob a forma de pilares de poeira e que apontam em sentido contrário às estrelas brilhantes.
Pilares da Criação revelados em 3D
Esta imagem mostra como o instrumento MUSE criou a visão tridimensional dos Pilares da Criação. Cada pixel corresponde a um espectro que revela uma quantidade de informação acerca dos movimentos e das condições físicas do gás naquele ponto. Estão destacadas "fatias" de dados correspondentes a alguns dos diferentes elementos químicos presentes. [Imagem: ESO]
O instrumento MUSE mostrou a evaporação constante a que estão sujeitos os Pilares da Criação com um detalhe sem precedentes, revelando a sua orientação.
O aparelho mostrou, por exemplo, que a ponta do pilar da esquerda está virada para nós, por cima de um pilar que na realidade situa-se atrás do aglomerado estelar NGC 6611, situado nas vizinhanças. É sobre esta ponta que incide a maior parte da radiação emitida pelas estrelas do NGC 6611 e, consequentemente, parece ser muito mais brilhante do que os pilares da esquerda em baixo, do centro e da direita, cujas pontas apontam na direção contrária com relação à Terra.
Pilares em extinção
Ao medir a taxa de evaporação dos Pilares da Criação, as novas observações traçaram uma janela temporal além da qual estas estruturas deixarão de existir.
Os pilares perdem cerca de 70 vezes a massa do Sol a cada um milhão de anos. Com base na sua massa atual, que é cerca de 200 vezes a massa solar, os Pilares da Criação terão uma duração de vida esperada de talvez mais uns três milhões de anos - um piscar de olhos no tempo cósmico.
Bibliografia:

The Pillars of Creation revisited with MUSE: gas kinematics and high-mass stellar feedback traced by optical spectroscopy
A. F. Mc Leod, J. E. Dale, A. Ginsburg, B. Ercolano, M. Gritschneder, S. Ramsay, L. Testi
Monthly Notices of the Royal Astronomical Society
Vol.: Accepted paper

terça-feira, 28 de abril de 2015

Fertilizante sólido é retirado da vinhaça

Por Inovação Tecnológica

Fertilizante sólido é retirado da vinhaça

Com informações da Unesp - 28/04/2015
Fertilizante sólido é retirado da vinhaça
[Imagem: Unesp/Divulgação]
Vinhaça
A cada litro de etanol fabricado nas usinas, são produzidos entre 10 e 18 litros de vinhaça, um resíduo líquido muito malcheiroso, que contém várias substâncias dissolvidas e suspensas.
Esse resíduo é muito usado para a fertirrigação - que é a aplicação de fertilizante com água nas lavouras -, mas alguns estudos indicam que ele está causando impactos ambientais, como a salinização do solo e a poluição das águas subterrâneas.
A boa notícia é que uma nova técnica de tratamento da vinhaça produz um hidrocarbono, ou carbono hidrotérmico, um material sólido, rico em nutrientes, que pode ser utilizado como fertilizante, sem os danos causados pela vinhaça jogada diretamente no solo.
A técnica foi desenvolvida por uma equipe da Unesp e da Universidade Federal do Ceará.
Carbonização hidrotérmica da vinhaça
O processo - chamado de carbonização hidrotérmica da vinhaça - ocorre em reator fechado, onde a temperatura fica acima do ponto de ebulição da água. "Tal procedimento assemelha-se àquele realizado em uma panela de pressão, porém sem a válvula de despressurização, e envolve temperaturas bem superiores às necessárias para o cozimento dos alimentos," explica Laís. Laís Fregolente, responsável pelo desenvolvimento da parte experimental da técnica.
Durante esse "cozimento", a matéria orgânica dissolvida ou suspensa na vinhaça transforma-se em hidrocarbono e água.
"Como na vinhaça também há íons dissolvidos com potencial fertilizante, no processo de formação do carbono tais íons também podem ficar retidos nesse material, que também terá potencial fertilizante," explicou a professora Márcia Cristina Bisinoti.
Água clarificada
O processo também gera "água clarificada", uma água útil para irrigação, assim chamada por ser mais limpa e transparente do que a vinhaça.
"A água clarificada poderia ser utilizada tanto para irrigação de lavouras quanto para reúso no processo industrial, ou ainda em processos rotineiros na indústria canavieira, como lavagem de pátio e lavagem da cana, entre outros", disse Márcia.
A pesquisa gerou uma patente depositada no Instituto Nacional de Propriedade Industrial (INPI).

segunda-feira, 27 de abril de 2015

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Tatuagem eletrônica lê sua mente para controlar equipamentos

Por Inovação tecnológica

Com informações da New Scientist - 27/04/2015
Tatuagem eletrônica controla equipamentos com o poder da mente
[Imagem: James Norton et al. - 10.1073/pnas.1424875112]

Força do pensamento
Controlar equipamentos com a "força do pensamento" não é mais algo limitado aos laboratórios - os equipamentos necessários podem ser comprados pela internet.
Esses equipamentos são aparelhos de eletroencefalograma (EEG). Com um software adequado - estes não tão facilmente disponíveis - é possível controlar aparelhos e computadores apenas pensando nos comados.
Mas há alguns problemas. Por exemplo, esses equipamentos não funcionam se você estiver em movimento, exigindo que você vire uma estátua e limite todas as suas atividades ao cérebro, com um nível de concentração total.
A melhor solução seria um sistema de EEG que monitorasse nossos cérebros discretamente, 24 horas por dia, e pudesse ser usado continuamente, esteja você tomando banho, correndo ou dormindo.
Afinal, qual é o sentido de poder controlar as luzes da sua casa com o pensamento se, para isso, você precisa colocar um verdadeiro "ninho de rato" na cabeça? Levantar-se e apertar o interruptor faz mais sentido.
Tatuagem que lê a mente
A boa notícia é que James Norton construiu um sistema assim aproveitando os desenvolvimentos no campo dos circuitos eletrônicos flexíveis que vêm sendo feitos há alguns anos no laboratório do seu professor, John Rogers, da Universidade de Illinois, nos Estados Unidos.
O dispositivo é uma espécie de tatuagem eletrônica, tão leve que adere à pele através da força de van der Waals, o mesmo mecanismo que permite que os pés de uma lagartixa segurem o o animal nas paredes e no teto.
Os testes mostraram que a tatuagem eletrônica fica grudada na pele por até duas semanas, só caindo quando o acúmulo de pele morta debaixo dela faz com que ela perca a aderência.
O aparelho de "leitura da mente" flexível gerou sinais tão bons quanto os dos equipamentos de EEG tradicionais. Os voluntários foram capazes de digitar a palavra "computador" em uma tela na frente deles utilizando a atividade elétrica de seus cérebros sem qualquer dificuldade.
Nesta versão, o aparelho precisou ficar conectado fisicamente ao computador para os testes, mas a equipe está trabalhando na transmissão sem fio, algo que eles já fizeram em outros dispositivos.
Bibliografia:

Soft, curved electrode systems capable of integration on the auricle as a persistent brain-computer interface
James J. S. Norton, Dong Sup Lee, Jung Woo Leed, Woosik Lee, Ohjin Kwon, Phillip Won, Sung-Young Jung, Huanyu Cheng, Jae-Woong Jeong, Abdullah Akce, Stephen Umunna, Ilyoun Na, Yong Ho Kwon, Xiao-Qi Wang, ZhuangJian Liu, Ungyu Paik, Yonggang Huang, Timothy Bretl, Woon-Hong Yeo, John A. Rogers
Proceedings of the National Academy of Sciences
Vol.: 112 (13)
DOI: 10.1073/pnas.1424875112

sexta-feira, 24 de abril de 2015

Carro protótipo da NASA tem quatro rodas independentes

POR INOVAÇÃO TECNOLÓGICA

COM INFORMAÇÕES DE EXAME.COM

Publicado em 17 de abril de 2015

A NASA mostrou um protótipo de um carro elétrico desenvolvido em parceria com membros da indústria automobilística. O Veículo Modular Robótico (MRV na sigla em inglês) tem tecnologias como motor e baterias elétricas, controle de direção remoto e quatro rodas independentes. 

Um vídeo da Nasa mostra os efeitos das rodas independentes. O carro é muito mais ágil do que um veículo comum. Além disso, ele é capaz de fazer movimentos que não seriam possíveis sem as rodas independentes.

O conceito deve ajudar a Nasa a desenvolver veículos para uso em missões espaciais.

Assista o vídeo: https://youtu.be/f-VUHdmjytM



quinta-feira, 23 de abril de 2015

Microfone de papel ajuda a recarregar o celular

Por Inovação Tecnológica

Com informações da New Scientist - 23/04/2015
Microfone de papel ajuda a recarregar o celular
[Imagem: Xing Fan et al./ACS Nano]

Microfone gerador
Gritar com a bateria do seu celular quando ela ameaçar lhe deixar na mão logo poderá ajudar a, pelo menos, diminuir o problema.
Pesquisadores desenvolveram um microfone do tamanho de um selo postal que captura energia acústica e gera eletricidade, que pode então ser usada para recarregar uma bateria.
Mas a ideia não é que você fique gritando ao celular - ainda que algumas pessoas já façam isso normalmente - mas capturar o som ambiente para recarregar a bateria continuamente.
Xing Fan, do Instituto de Tecnologia da Geórgia, nos Estados Unidos, criou o microfone a partir de um pequeno pedaço de papel.
Ele usou um laser para traçar uma matriz de furos microscópicos no papel. Um dos lados foi revestido com cobre e posto sobre uma folha de igual tamanho de Teflon. Finalmente, as duas folhas foram unidas pelas laterais, para que não se separem.
Gerador acústico
As ondas sonoras fazem com que as duas folhas vibrem de modo diferente, levando-as a se tocar e se separar continuamente. Isso gera uma carga elétrica, da mesma forma que acontece quando você esfrega um balão em seu cabelo. Essa carga elétrica pode então ser encaminhada para uma finalidade útil.
A carga elétrica também pode ser convertida em uma vasta gama de frequências sonoras, permitindo que os sons iniciais sejam amplificados.
A quantidade de energia gerada pelo microfone depende do seu tamanho, mas fica ao redor de 121 miliwatts por metro quadrado.
"Ele pode ser fabricado em qualquer tamanho que você queira," disse o professor Zhong Wang, coordenador da equipe, que já havia criado um gerador triboelétrico que captura eletricidade estática.
Mas ele admite que um microfone do tamanho de um selo instalado em um celular só seria capaz de ajudar a manter a carga da bateria, e não carregá-la totalmente.
Bibliografia:

Ultrathin, Rollable, Paper-Based Triboelectric Nanogenerator for Acoustic Energy Harvesting and Self-Powered Sound Recording
Xing Fan, Jun Chen, Jin Yang, Peng Bai, Zhaoling Li, Zhong Lin Wang
ACS Nano
Vol.: Article ASAP
DOI: 10.1021/acsnano.5b00618

quarta-feira, 22 de abril de 2015

Compósitos aeroespaciais feitos com 1% de energia

Por inovação Tecnológica

Com informações do MIT - 22/04/2015
Compósitos aeroespaciais dispensam o forno
A técnica poderá ser aplicada a qualquer compósito industrial, seja ele usado em aviões, carros ou artigos esportivos. [Imagem: Jose-Luis Olivares/MIT]

Aquecimento com nanotubos
Os materiais compósitos usados para fabricar asas e fuselagens de aviões normalmente são produzidos em fornos industriais gigantescos.
Várias camadas de polímero são sobrepostas e submetidas a temperaturas de até 400º C, quando então elas curam, formando um material sólido, resistente e leve.
O inconveniente desta abordagem é a exigência de uma grande quantidade de energia, primeiro para aquecer o forno, em seguida o gás em torno dele, e, finalmente, o próprio compósito.
Engenheiros aeroespaciais do MIT, nos Estados Unidos, desenvolveram agora um filme de nanotubos de carbono que aquece e solidifica um compósito sem a necessidade desses fornos enormes.
O filme de nanotubos funciona como uma espécie de cobertor elétrico, envolvendo completamente a peça, gerando temperaturas elevadas apenas onde elas são necessárias: nos próprios polímeros, para que eles curem.
Autoaquecimento
O grupo testou o revestimento em peças da mesma fibra de carbono utilizada em componentes de aviões, e constataram que o filme de nanotubos cria um compósito tão forte quanto o fabricado nos fornos convencionais - mas utilizando apenas 1% da energia.
Segundo eles, a técnica poderá ser aplicada a qualquer compósito industrial, seja ele usado em aviões, carros ou artigos esportivos.
"Normalmente, se você quer cozinhar uma fuselagem de um Airbus A350 ou Boeing 787, você precisa de um forno de quatro andares, que custa dezenas de milhões de dólares. Nossa técnica coloca o calor onde ele é necessário, em contato direto com a parte que está sendo montada. Pense nisso como uma pizza com autoaquecimento - em vez de colocá-la no forno, basta ligar a pizza na tomada e ela assa sozinha," disse o professor Brian Wardle, coordenador da equipe.
Wardle acrescenta que o filme de nanotubos de carbono é incrivelmente fino e leve e se incorpora à peça que está sendo fabricada, com uma adição de peso insignificante.

sexta-feira, 17 de abril de 2015

Objeto fica invisível esfriando-se água em seu interior

Por Redação do Site Inovação Tecnológica - 17/04/2015

Objeto fica invisível esfriando-se água em seu interior
O cilindro vai desaparecendo conforme a água em seu interior é esfriada. [Imagem: Rybin et al. - 10.1038/srep08774]

Invisibilidade com água
Físicos russos e australianos construíram o primeiro sistema de invisibilidade que não depende dos metamateriais.
Os experimentos realizados até agora usam algum tipo de revestimento feito com materiais artificiais, normalmente recobertos com nanoantenas, que desviam as ondas eletromagnéticas, incluindo as ópticas, fazendo parecer que o objeto não está lá.
Mikhail Rybin e seus colegas da Universidade Itmo, na Rússia, usaram um conceito totalmente diferente para tornar um objeto cilíndrico homogêneo, sem qualquer revestimento, invisível às micro-ondas - todos os experimentos com invisibilidade começam com micro-ondas e, aos poucos, vão abarcando outros comprimentos de onda.
"Observamos esse efeito experimentalmente em micro-ondas empregando a alta permissividade dielétrica dependente da temperatura de um cilindro de vidro com água aquecida. Nossos resultados abrem uma nova rota para analisar a resposta óptica de nanopartículas dielétricas e da física da camuflagem," descreve a equipe.
O cilindro torna-se transparente sob comando, conforme os pesquisadores resfriam a água no seu interior, que passa de 90º C para 50º C.
Ressonância de Fano
Em essência, o experimento representa um análogo de um problema clássico do espalhamento de ondas a partir de uma esfera homogênea - conhecida como dispersão de Mie - cuja solução é conhecida há quase um século.
No entanto, esse problema clássico contém uma física incomum que se manifesta quando se trabalha com materiais com elevados índices de refração. Neste caso, a equipe usou água comum, cujo índice de refração pode ser controlada alterando sua temperatura.
Objeto fica invisível esfriando-se água em seu interior
Foto do experimento, realizado dentro de uma câmara anecoica. [Imagem: ITMO University]
O elevado índice de refração está associado com dois mecanismos de dispersão das ondas eletromagnéticas: o espalhamento ressonante, relacionado com a localização da luz no interior do cilindro, e o espalhamento não-ressonante, caracterizado por uma dependência da frequência das ondas - a interação entre estes dois mecanismos é conhecida como ressonância de Fano.
O que a equipe descobriu é que, em determinadas frequências, as ondas que se espalham pelos mecanismos de ressonância e de não-ressonância têm fases opostas e são mutuamente destruídas, tornando assim o objeto invisível - o objeto no interior do qual a água está.
Aplicações práticas
A descoberta do fenômeno da invisibilidade em um objeto homogêneo e sem qualquer camada de revestimento adicional é importante do ponto de vista prático, sobretudo para o campo da eletrônica e da fotônica.
Como é muito mais fácil fabricar um cilindro homogêneo do que as estruturas mais complexas usadas até agora como antenas, a descoberta pode permitir o desenvolvimento de nanoantenas capazes de reduzir as interferências no interior dos circuitos eletrônicos, inclusive dentro dos próprios chips - tornar um objeto invisível significa torná-lo imune a qualquer interferência vinda do circuito ou fora dele.
Além disso, bastões minúsculos, litografados no próprio silício, poderiam ser utilizados como suportes para sistemas de nanoantenas conectando dois chips ópticos.

quinta-feira, 16 de abril de 2015

Câmera digital funciona sem gastar energia

Por Redação do Site Inovação Tecnológica - 16/04/2015

Câmera digital filma continuamente sem gastar energia
Este é o sensor CCD customizado, que captura imagens em um ciclo e gera eletricidade em outro. [Imagem: Computer Vision Laboratory/Columbia Engineering]
Sensor híbrido
Engenheiros usaram componentes comuns encontrados em câmeras digitais para criar uma filmadora totalmente auto-alimentada - ela mesma gera a energia necessária ao seu funcionamento.
O protótipo produz uma imagem a cada segundo, por tempo indeterminado, bastando que a cena esteja razoavelmente iluminada - ela funciona mesmo em ambientes internos.
Isto é possível porque cada pixel da câmera não apenas detecta e mede a luz incidente que irá formar a imagem, como também converte essa luz incidente em energia elétrica.
"Uma câmera que pode funcionar como um dispositivo desplugado para sempre - sem qualquer fonte de alimentação externa - será incrivelmente útil. Esperamos que as imagens digitais viabilizem muitos campos emergentes, incluindo dispositivos portáteis, redes de sensores, ambientes inteligentes, a medicina personalizada, bem como a Internet das Coisas," disse o professor Shree Nayar, da Universidade de Colúmbia, nos Estados Unidos.
Câmera e painel solar
Embora as câmeras digitais e os painéis solares tenham finalidades distintas - os sensores CCD das câmeras medem a luz, enquanto as células solares convertem a luz em energia - ambos são construídos essencialmente com os mesmos componentes.
Para captar a imagem de uma cena, cada pixel de uma câmera tem um fotodiodo, que produz uma corrente elétrica quando exposto à luz. O fotodiodo capta a luz, mede sua intensidade e passa a informação para que o circuito da máquina construa a imagem.
Uma célula solar é também um fotodiodo que faz o mesmo trabalho de converter a luz incidente em energia elétrica, só que, em vez de enviar a informação para compor uma imagem, simplesmente disponibiliza a corrente para uso externo.
Câmera digital filma continuamente sem gastar energia
Protótipo da câmera, capaz de fazer imagens razoáveis com seu sensor experimental de 1.200 pixels. [Imagem: Computer Vision Laboratory/Columbia Engineering]
Em outras palavras, o fotodiodo do pixel da câmara é usado no modo fotocondutor, enquanto o fotodiodo da célula solar é utilizado no modelo fotovoltaico.
O que Nayar e seus colegas fizeram foi construir um circuito que alterna o funcionamento dos fotodiodos entre o modo fotovoltaico e o modo fotocondutor. Em um ciclo os pixels são usados para captar a imagem; no ciclo seguinte eles geram energia, e assim sucessivamente, fazendo com que a câmera capture imagens continuamente, gerando sua própria energia.
Câmera eterna
O protótipo, construído com componentes disponíveis comercialmente, possui um sensor de imagem com apenas 30x40 pixels, suficientes para fazer imagens reconhecíveis de uma pessoa.
Quando a câmera não está sendo utilizada para captar imagens, ela pode ser ajustada para gerar energia para outros dispositivos - para recarregar um celular ou um relógio, por exemplo.
"Acreditamos que nossos resultados são um passo significativo rumo ao desenvolvimento de uma geração inteiramente nova de câmeras que podem funcionar por um longo período - idealmente, para sempre - sem serem alimentadas externamente," finalizou Nayar.

quarta-feira, 15 de abril de 2015

ONU debate banimento dos robôs assassinos

por Inovação Tecnológica

Com informações da New Scientist - 15/04/2015
ONU debate banimento dos robôs assassinos
As Leis da Robótica, conforme propostas por Isaac Asimov - elas não estão em vigor e não fazem parte de nenhum tratado internacional.[Imagem: SIT]
Armas letais autônomas
Você será exterminado!
Ou talvez não, ao menos se um grupo de ativistas anti-robôs assassinos conseguirem se fazer ouvir.
Esta semana, a Convenção das Nações Unidas sobre Armas Convencionais (CCW) está novamente ouvindo especialistas técnicos e legais sobre o assunto dos robôs assassinos, sistemas de armas feitos para disparar sem intervenção humana.
A série de palestras e debates do painel é o último passo no caminho para um tratado internacional sobre armas letais autônomas.
A expectativa é que os robôs assassinos tornem-se tão odiosos quanto as minas terrestres e as armas químicas.
O elemento chave das discussões é a definição de "controle humano significativo" - que tipo de intervenção humana é necessária no processo de matar alguém no campo de batalha ou fora dele?
Direito Internacional Humanitário
Os delegados estão também analisando as possíveis questões impostas pelas armas autônomas letais para o Direito Internacional Humanitário.
Peter Asaro, pesquisador da Universidade de Stanford e membro do Comitê Internacional de Controle das Armas Robóticas, afirmou durante o painel que há um consenso crescente de que é inaceitável que robôs matem pessoas sem supervisão humana.
Asaro informou que a Croácia e o Japão fizeram fortes declarações apoiando este princípio. Ele acredita que vários países, como a Coreia do Sul, cujas declarações foram cautelosas em reuniões anteriores, tornaram-se mais firmes em sua oposição ao armamento autônomo.
"Eu penso que há um consenso em torno do fato de que, em sua forma mais extrema, você simplesmente não pode ter armas lá fora sem qualquer tipo de supervisão humana," disse Asaro. "Mas ainda há discordância e trabalho a ser feito sobre a forma como podemos definir isto em termos legais."
O "controle humano significativo" tem-se revelado um conceito notoriamente difícil de gerar consenso. "A minha opinião é que um ser humano deve ter controle significativo sobre um ataque, seja para iniciá-la, seja para ser capaz de interrompê-lo depois de ele ter sido iniciado," defendeu Asaro.
Banimento dos robôs assassinos
Mesmo as estimativas mais esperançosas dos delegados na reunião sugerem que um tratado ou proibição formal dos robôs assassinos deverá demorar pelo menos um ano ou dois.
Mas o fato de que a ONU concordou em continuar a discutir a questão está sendo visto como um sinal de que essa resolução está no horizonte.

terça-feira, 14 de abril de 2015

Biobateria: uma usina para todos os rejeitos

Por Redação do Site Inovação Tecnológica - 13/04/2015

Biobateria: uma usina para todos os rejeitos
[Imagem: Fraunhofer Institute]

Biobateria
Em seu esforço para se se livrar definitivamente das usinas nucleares, a Alemanha já possui 8.000 usinas de biogás em operação, produzindo 3,75 gigawatts de eletricidade, o equivalente a cerca de três centrais nucleares.
Ainda assim, essas biousinas têm algumas desvantagens: cada uma só processa uma gama limitada de substâncias orgânicas e, no conjunto, acabam concorrendo com o cultivo de alimentos.
Para superar essas deficiências, pesquisadores alemães desenvolveram agora um novo conceito que eles chamam de "biobateria".
Não se trata de um dispositivo único, mas de um conceito que une diversas tecnologias para produzir eletricidade, calor, gás, petróleo, carvão vegetal e matérias-primas que podem ser utilizadas pela indústria química ou para fazer combustível para aviação, por exemplo.
Termorreforma catalítica
A biobateria é modular, incluindo instalações de biogás, armazenamento térmico, carburetadores e motores acoplados a geradores para produzir eletricidade.
O coração do conceito é um processo chamado termorreforma catalítica, que converte materiais orgânicos, como resíduos de fermentação de unidades de biogás e produção de bioetanol, resíduos de biomassa industrial, lodo de esgoto, palha, resíduos de madeira e excrementos, animais e humanos.
O produto final inclui petróleo, gás e coques de biomassa e diversos outros compostos.
"A grande vantagem da biobateria é que podemos utilizar uma série de matérias-primas que, de outra forma, teriam que ser descartadas, muitas vezes a um custo elevado," explica o professor Andreas Hornung, do Instituto Branch em Sulzbach-Rosenberg, na Alemanha.
O processo já funciona em uma planta piloto, na qual as matérias-primas passam inicialmente por um parafuso rotativo contínuo em ambiente sem oxigênio. Lá, o material é aquecido e decomposto em biocarvão e vapores voláteis. Depois de resfriado, o material se condensa, contendo bio-óleo, gás, que é purificado e recolhido, e água.
A água contém numerosos compostos biodegradáveis de carbono, que realimentam a unidade de biogás para aumentar a produção de metano. O biocarvão é ideal como condicionador do solo.
Eficiência
Mas será que a biobateria é eficiente?
"A planta converte mais de 75% da energia das fontes em energia de alta qualidade em um processo contínuo robusto. A eficácia pode ser melhorada ainda mais se forem usados acumuladores de calor latente móveis," responde o professor Hornung.
Uma vantagem particular da biobateria é que, sendo modular, o sistema pode ser expandido gradualmente, reduzindo os investimentos iniciais.

segunda-feira, 13 de abril de 2015

Para conquistar certificação Leed, obra utiliza sistema de esgoto autoextinguível e atóxico

Desafios Técnicos :: Tecnofluidos Conteúdo Patrocinado 

Por PiniWeb

 

Tubos da Tecnofluidos escolhidos para a obra do Templo de Salomão ainda se diferenciam por contar com proteção contra raios U.V.

A construção do Templo do Salomão - obra localizada em um terreno de aproximadamente 35 mil m² na Avenida Celso Garcia, no bairro do Brás, em São Paulo (SP), que possui quase 100 mil m² de área construída - demandou alguns cuidados para que conquistasse a certificação Leadership in Energy and Environmental Design (LEED). Este foi um dos motivos pelo qual a equipe responsável pela obra contratasse a empresa Tecnofluidos para realizar a instalação do sistema de esgoto com a linha Duratop, de acordo com Ricardo Verício, engenheiro de aplicações da Tecnofluidos.
O sistema Duratop, aplicado nas instalações externas do templo, consiste em tubos feitos de prolipropileno copolímero de alta resistência, com união deslizante utilizando guarnição elastomérica lábio duplo, resultando na máxima segurança. Segundo a empresa, o material foi projetado e desenvolvido de acordo com normas internacionais e possui ampla variedade de peças que completam as necessidades e todas as exigências do mercado hidrossanitário em duas linhas, uma negra e outra, marrom. É indicado para instalações de cozinhas industriais, shoppings, hotéis. Algumas de suas implantações foram: a obra de um laboratório de produtos químicos da Petrobrás e a unidade operacional da Bacia de Santos.
Solução
No caso do Templo de Salomão, os diferenciais que a obra necessitava e foram atendidos pelo sistema Duratop estão em sua composição. Os tubos possuem proteção contra raios Ultra Violeta (U.V), são autoextinguíveis, evitando a propagação do fogo e possuem vantagens com relação ao desempenho acústico. "O grande diferencial do Templo de Salomão é a questão sua certificação, que exigia materiais autoextinguíveis, característica do Duratop, e que também tivesse atoxicidade. É importante ter um material que não emita gases tóxicos, quando, por exemplo, no caso de uma queima. No local, como terá a concentração de muitas pessoas, essa queima não deverá emitir gases tóxicos", explica Verício. Para conseguir essa proteção contra os raios U.V, na sua produção, os tubos recebem um produto chamado negro de fumo.
Instalação
O profissional deve cortar a tubulação na medida desejada e após esse corte deve-se nivelar e fazer a ponta do tubo, responsável para promover o encaixe do mesmo na conexão. "O sistema é por encaixe, por anel bilabial, um anel que oferece maior poder de vedação e após o profissional ter lubrificado com spray lubrificante para a própria linha Duratop ou por outro tipo de lubrificante para tubulação hidráulica convencional, os encaixa", explica Verício. Não é necessário nenhum tipo de material especial para acoplar as peças. Na obra do templo, de acordo com o engenheiro de aplicações da Tecnofluidos, a instalação ocorreu de forma simples porque, basicamente, foi realizada como se fosse um sistema convencional, popular, que se usa em residências, não exigindo fixação especial.
Segundo a Tecnofluidos, o processo de acoplamento e seu baixo peso geram uma economia no tempo de instalação de 50%, além de gerar uma redução de 40% nas fixações do sistema. Sua instalação torna-se mais rápida quando utilizado em forma de kits industrializados, minimizando erros e retrabalhos no canteiro de obras. Sua propriedade autoextinguivel não requer trabalhos adicionais quando instalado externamente. Também é importante ressaltar que a instalação pelo sistema de guarnições de duplo lábil é rápida e limpa, eliminando a utilização de produtos químicos tóxicos (sem colas e soldas) e reduzindo a emissão de gases Compostos Orgânicos Voláteis (COV).
Além dos diferenciais citados, a empresa considera que os treinamentos de capacitação técnica concedidos para a equipe de instalação foram fundamentais para explorar todos os recursos que o sistema proporciona, somado ao certificado de 50 anos de garantia dos produtos, emitido para essa a obra do Templo de Salomão, superando ao exigido pela norma de desempenho - NBR 15575.

quinta-feira, 9 de abril de 2015

Programas mais eficientes economizam bateria

Por Inovação Tecnológica

Com informações da Cordis - 09/04/2015
Transparência Energética

Quando se fala em economizar baterias dos notebooks, tablets e celulares, o foco até agora tem sido o hardware - fazer componentes que gastem menos energia.
Mas o hardware é apenas uma parte da história - e, talvez, até mesmo a parte menor.
Mesmo com os hardwares seguidamente otimizados disponíveis hoje, grande parte do potencial de economia de energia continua sendo desperdiçado por programas ineficientes, que consomem recursos importantes que poderiam ser poupados.
Isto é o que demonstrou um projeto financiado pela União Europeia, chamado ENTRA, que tem como sobrenome "Transparência Energética em Sistemas Integrados" e que reuniu pesquisadores de várias instituições e vários países.
Semântica e energia
A equipe criou um software que analisa a semântica da programação dos aplicativos e aponta aos programadores quanta energia será consumida por cada rotina que eles estão escrevendo.
A ferramenta funciona juntamente com o programa em desenvolvimento e, por meio da análise do código e da modelagem do consumo de energia, mostra o quanto cada porção do código que vai sendo escrita irá custar em termos de uso de energia do aparelho.
Em vez de ter que terminar o programa e instalá-lo em uma máquina para saber o quanto ele consome de bateria, o programador vai acompanhando a previsão de consumo conforme escreve o código, podendo então fazer otimizações ou melhores escolhas de projeto.
"Compare isso com a medição da eficiência de combustível de um carro," explica o professor John Gallagher, da Universidade de Roskilde, na Dinamarca. "Você compra um carro supondo que ele irá fazer, digamos, 12 km por litro, mas é claro que isso dependerá do modo como você o dirigir. O mesmo é verdade para a computação."
Devoradores de energia
A ferramenta mostra o consumo de energia em termos de Watts (consumo de energia) ou no gasto absoluto de energia (a energia necessária para terminar a tarefa), dependendo da velocidade do processador (GHz).
Para ter o maior alcance prático possível, os pesquisadores estão testando seu protótipo em três dispositivos tipicamente devoradores de energia: processamento de áudio em tempo real, controle de robôs e motores e distribuição de dados em rede em tempo real.
O projeto terminará em Setembro deste ano, quando então serão anunciadas as formas de disponibilização da nova ferramenta para os programadores.

terça-feira, 7 de abril de 2015

Seis questões sobre os ETs e os sinais de rádio detectados

Por Inovação Tecnológica

Com informações da New Scientist - 07/04/2015
Seis questões sobre os ETs e os sinais de rádio detectados
Com milhões de planetas habitáveis apenas na nossa galáxia, parece altamente improvável que estejamos sozinhos. [Imagem: PHL@UPR Arecibo/NASA/Richard Wheeler]

Rajadas de rádio
Um artigo científico relatando a descoberta de rajadas de ondas de rádio com um padrão matemático estranho e vindas de algum ponto do universo distante, aumentou as esperanças de que ETs possam estar nos enviando sinais.
Mas o que há de real por trás disso e o que são apenas expectativas infladas? Veja o nosso FAQ-ET.
1. Esta é a primeira vez que pensamos ter encontrado alienígenas?
Não, tem havido alguns alarmes falsos. O mais famoso foi um sinal com duração de 72 segundos, batizado de Wow! (Uau!) porque um astrônomo que analisou os dados escreveu a interjeição ao lado dos dados, captados pelo telescópio Big Ear, em 1977. O sinal não parece ter origem terrestre, mas nunca mais foi captado.
Poucos anos antes, a astrônoma Jocelyn Bell pensou ter encontrado sinais de outras civilizações, quando na verdade havia acabado de descobrir os pulsares, restos de estrelas que giram muito rapidamente emitindo um feixe de radiação, como se fossem um farol.
Os softwares do projeto SETI agora eliminam falsos alarmes já na fonte, o que talvez explique a inexistência de quaisquer sinais suspeitos nos últimos 10 anos - até este novo caso anunciado agora.
2. As emissões de rádio podem ter causas naturais não-vivas?
Rajadas rápidas de rádio podem ter várias fontes, incluindo o choque entre duas anãs brancas, gerando uma supernova, ou a aproximação de duas estrelas de nêutrons, que emitem uma rajada de ondas de rádio antes de se fundirem em uma só.
Contudo, nenhum desses eventos apresenta o padrão temporal das rajadas de rádio rápidas detectadas agora.
Seis questões sobre os ETs e os sinais de rádio detectados
Para visitar qualquer primo cósmico que esteja nos mandando notícias, primeiro teremos que desenvolver a velocidade de dobra. [Imagem: NASA]
3. Como é que vamos descobrir se o padrão matemático 187,5 é real ou não?
Com estatística. Primeiro, os astrônomos terão que descobrir mais rajadas de rádio usando vários telescópios diferentes.
Com base no tempo que os radiotelescópios estiveram funcionando e na área do céu que eles cobriam até descobrir as 10 emissões detectadas, estima-se que devem ocorrer 10 mil dessas rajadas rápidas de rádio todos os dias.
Observar todo o céu o tempo todo seria uma alternativa cara demais. Assim, dependemos de que os telescópios estejam apontados para o lugar certo, na hora certa.
As novas ocorrências poderão apresentar o mesmo padrão temporal ou não. Se não, caso encerrado. Mas, supondo que se encaixem no cabalístico 187,5, será necessário então procurar quaisquer padrões terrestres que apareçam nas mesmas regiões ou nos mesmos horários.
Isto já pode estar jogando um pouco de água sobre a descoberta: os pesquisadores publicaram uma atualização do seu artigo na qual eles sugerem que os sinais detectados podem seguir o padrão temporal UTC/GMT, que os alienígenas eventualmente não conhecem.
4. Se for realmente um sinal de ETs, como é que vamos saber o que eles estão dizendo?
Para as rajadas de rádio já detectadas, será necessário tentar encontrar padrões e ver se alguma coisa está codificada, além do número 187,5.
A detecção de novos sinais poderá ajudar, mas alguns cientistas do SETI acreditam que poderia levar séculos para decodificar qualquer mensagem que recebamos.
Seis questões sobre os ETs e os sinais de rádio detectados
Uma esfera de Dyson, proposta por Freeman Dyson, seria uma "capa" em volta de uma estrela para capturar toda a sua energia. [Imagem: Wikipedia]
5. Que outras formas temos para encontrar ETs?
Os astrônomos têm procurado alienígenas ouvindo sinais de rádio basicamente porque são os mais fáceis de detectar.
Também poderíamos procurar pulsos de laser, uma vez que, tanto quanto sabemos, o universo não cria emissões de laser naturalmente, coisa que os seres humanos - e talvez os aliens - podem fazer.
Outra possibilidade seria procurar por sinais de poluição atmosférica e de luz artificial nos exoplanetas, embora a tecnologia para isso ainda esteja em desenvolvimento.
Finalmente, ETs suficientemente evoluídos podem ter desenvolvido uma versão super-evoluída de energia solar, na qual a energia da sua estrela seria coletada por uma esfera Dyson, que deixaria uma assinatura de calor que poderíamos captar.
6. Em resumo, qual é a explicação mais provável para os sinais já detectados?
A única coisa que sabemos com certeza sobre as 10 rajadas rápidas de rádio e seu padrão temporal é que elas estão nos dizendo que nós não entendemos alguma coisa sobre o universo.
O que não sabemos pode ser que temos primos cósmicos, ou que existe algum evento natural ainda desconhecido.
O mais provável é que nossas teorias ainda não cobrem algum aspecto do funcionamento dos pulsares ou dos nossos próprios satélites, sejam espiões ou não.
Desta forma, investigando esse fenômeno nós vamos aprender ou algo sobre astrofísica, ou algo sobre civilizações interestelares. É um jogo no qual ninguém perde.
Bibliografia:

Discrete steps in dispersion measures of Fast Radio Bursts
Michael Hippke, Wilfried F. Domainko, John G. Learned
arXiv
http://arxiv.org/abs/1503.05245