Pesquisadores da Pontifícia Universidade Católica do Rio de Janeiro (PUC-Rio) estão criando uma solução inovadora para ampliar a autonomia de drones por meio da geração de energia a partir do vento e vibrações. A tecnologia, baseada em materiais piezoelétricos, busca transformar as vibrações das hélices em eletricidade, tornando os drones mais sustentáveis e eficientes para uso ambiental, agrícola e logístico.
Como a energia é “colhida” pelos drones?
A equipe, liderada pelo coordenador do Programa de Pós-Graduação em Metrologia, Carlos Roberto Hall Barbosa, utiliza materiais chamados piezoelétricos, que produzem eletricidade ao serem pressionados ou deformados. Quando integrados às hélices dos drones, esses materiais convertem as vibrações geradas pelo movimento em energia elétrica, capaz de alimentar sensores e outros dispositivos eletrônicos.
Soluções inovadoras com polímeros sustentáveis
Para evitar o uso de materiais pesados e tóxicos, o projeto emprega o polímero PVDF, um plástico atóxico, leve e flexível. Essa escolha possibilita o desenvolvimento de sistemas de colheita de energia mais duráveis, baratos e de fácil integração às estruturas móveis dos drones, além de reduzir o impacto ambiental do descarte de baterias convencionais.
Resultado dos experimentos e aplicações futuras
Nos testes realizados com drones multirrotores, os transdutores de PVDF geraram até 17,3 volts, suficiente para carregar capacitores pequenos em pouco tempo, mesmo em voos lentos a cerca de 7,5 metros por segundo. Embora a potência produzida ainda seja modesta, a tecnologia permite alimentar sensores eletrônicos, o que aumenta a autonomia das missões e reduz o consumo de energia das baterias principais.
Aplicações dessa inovação incluem monitoramento ambiental em áreas remotas, controle de incêndios, fiscalização de áreas preservadas e entregas logísticas. Além disso, o sistema modular permite a adição de mais transdutores, ampliando a potência gerada por cada drone a baixo custo, com previsão de testes em condições externas de turbulência e diferentes climas.
Outros projetos e perspectivas de evolução
Pareado com a pesquisa em drones, outros estudos exploram a colheita de energia de fontes como chuva, utilizando combinações de placas solares e PVDF, que podem ser aplicados em equipamentos de monitoramento ambiental em regiões de difícil acesso. A equipe também investiga circuitos eletrônicos mais eficientes para otimizar a captação e amplificação do sinal elétrico gerado.
Segundo Barbosa, a busca é por sistemas leves, duráveis e de baixo custo, capazes de aproveitar fontes ambientais de energia e, assim, minimizar a dependência de baterias convencionais, contribuindo para a sustentabilidade e maior autonomia de dispositivos eletrônicos no futuro.
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