Potencial de Geração de Energia

Potencial de Geração
O aproveitamento de energia do ambiente é chamado em inglês de power harvesting, que em uma tradução literal significa colheita de potência. Colheita porque se trata de aproveitar uma energia que está constantemente disponível e é desperdiçada, por exemplo, a deformação que ocorre no solo devido à passagem de pessoas e veículos ou a vibração de uma máquina.
O interesse pelo power haversting tem aumentado muito ultimamente devido a popularização das tecnologias sem fio tanto para comunicação e entretenimento quanto para aplicações industriais de sensoriamento remoto.
Uma das formas mais eficientes de aproveitamento de energia se dá empregando materiais piezo elétricos e explorando fontes que vibram, por exemplo, uma máquina ou motor. São encontradas na literatura referências que reportam aproveitamento de energia superior a 50% nestes casos.
Além do dispositivo para a recuperação de energia, são necessários meios de armazenar e compatibilizar esta energia, visto que os materiais piezo elétricos apresentam alta impedância elétrica. Para o armazenamento pode ser empregados capacitores e baterias. Para o casamento de impedância podem ser empregados circuitos eletrônicos de chaveamento.
A incorporação de sistemas de aproveitamento de energia gera alterações no amortecimento da estrutura ou máquina em questão reduzindo a amplitude máxima de vibração e o tempo de vibração após uma excitação transitória. Isso ocorre porque há consumo da energia cinética pelo sistema de aproveitamento de energia.
O principal desafio relacionado ao aproveitamento de energia está na quantidade de energia que os dispositivos piezo elétricos pode gerar em situações cotidianas frente à demanda típica dos equipamentos eletrônicos.
As aplicações onde há fontes de vibração e necessidade de sensoriamento remoto são as mais promissoras para o aproveitamento de energia, inclusive já há produtos comerciais baseados em princípios magnéticos