Luz é gerada é partir do nada

O estranho mundo quântico

Se você não entende nada de física quântica, não se avexe: Richard Feynman, um dos mais aclamados físicos do último século, dizia que ninguém entende de física quântica.

O vácuo quântico é o tecido do próprio Universo e sempre houve curiosidade dos cientistas em saber se seria possível extrair energia dele. [Imagem: iStockphoto/Evgeny Kuklev/Umich]

A realidade, contudo, é que ela está lá e, de forma bem prática, é a física quântica que explica o funcionamento dos computadores, dos supercondutores, dos microscópios eletrônicos, das comunicações por fibra óptica, enfim, de quase tudo o que nos leva a chamar o período em que vivemos de "era da tecnologia".

Mas que a física quântica é estranha, isso ela é, sobretudo porque, nas dimensões atômicas e subatômicas, as coisas se comportam de maneiras que ferem nossa intuição, fundamentada no que chamamos de "mundo clássico", explicado pela "física clássica".


Vácuo quântico

Um exemplo típico da estranheza do mundo quântico é o vácuo: faça um vácuo perfeito, eliminando tudo de um determinado espaço, até a última molécula e o que você terá? Nada?

Não exatamente: você terá o vácuo quântico.

O vácuo quântico é um estado com a menor energia possível, uma espécie de sopa de campos e ondas de todas as frequências, o que inclui as forças eletromagnéticas, mas também as ondas que representam as partículas.

Nessa sopa real, partículas saltam continuamente entre a existência e a inexistência.

Essas partículas são tão efêmeras que os físicos as chamam de "partículas virtuais", embora elas tenham efeitos sobre o mundo real.

É por isso que os físicos afirmam que a matéria é resultado das flutuações do vácuo quântico.

Eles acreditam também que corpos celestes extremos podem atuar diretamente sobre o vácuo quântico, produzindo energias capazes de interferir até com fenômenos astrofísicos.


Faça-se a luz

A maior parte dessas explicações ainda está no reino das hipóteses e das teorias. Ou, pelo menos, estava.

Pela primeira vez, uma equipe de físicos afirma ter conseguido gerar coisas desse "nada" quântico. Mais especificamente, eles fizeram com que vácuo quântico gerasse fótons reais. Ainda mais claramente, tentando trazer isso para o senso comum, eles emitiram luz do nada.

Será necessário esperar que outros grupos refaçam o experimento; mas, se confirmado, esta certamente se transformará em uma das experiências científicas mais bizarras e famosas da história, e uma importante prova prática da validade da mecânica quântica.

Realizando o virtual

Ora, se o vácuo quântico é uma sopa na qual pululam partículas virtuais, deve ser possível detectar ou mesmo capturar essas partículas. Foi isto o que motivou Per Delsing e seus colegas da Universidade Tecnologia de Chalmers, na Suécia.

Os cientistas já sabiam como detectar indiretamente as partículas virtuais "emitidas" pelo vácuo quântico usando dois espelhos, colocando-os muito próximos um do outro.

O vácuo quântico é um estado com a menor energia possível, uma espécie de sopa de campos e ondas de todas as frequências, de onde partículas virtuais saltam continuamente entre a existência e a inexistência. [Imagem: Lee Brain]

Essa proximidade limita a quantidade de partículas virtuais que podem vir à existência entre os dois espelhos. Como passam a existir mais partículas virtuais fora dos espelhos do que entre eles, cria-se uma força que empurra um espelho na direção do outro.

Esse empurrão, conhecido como Força de Casimir, é forte o suficiente para ser medido pelos instrumentos atuais.

Luz do nada

Mas os teóricos previam que as coisas poderiam ficar mais interessantes se fosse usado um espelho só, que poderia absorver energia das partículas virtuais e, sendo um espelho, reemití-las na forma de fótons reais.

O problema é que, para isso dar certo, o espelho teria que se mover a uma velocidade próxima à velocidade da luz, algo impraticável com a tecnologia atual.

Delsing e seus colegas deram um jeito de sair desse impasse usando um sensor extraordinariamente sensível a campos magnéticos, chamado SQUID  (Superconducting Quantum Interference Device), e fazendo-o funcionar como um espelho.

Quando um campo magnético atravessa o SQUID, ele move-se ligeiramente. Alterando-se o sentido do campo magnético vários bilhões de vezes por segundo força-se o SQUID-espelho a sacudir velozmente - tão rápido que ele atinge cerca de 5% da velocidade da luz.

E essa velocidade parece ter sido suficiente.

Segundo os físicos, o espelho gera um chuveiro de fótons, que saem desse nada chamado vácuo quântico, refletem-se no espelho, e surgem para o mundo real, onde podem ser detectados por fotocélulas.

O espelho gera um chuveiro de fótons, que saem desse nada chamado vácuo quântico, refletem-se no espelho, e surgem para o mundo real, onde podem ser detectados por fotocélulas. [Imagem: Wilson et al.]

Os cientistas afirmam que, conforme previsto pela teoria quântica, os fótons têm cerca de metade da frequência das sacudidas do espelho.

Luz de Feynman

No estágio atual, com este experimento pioneiro, ainda não é possível prever alguma aplicação para o efeito, uma vez que a luz gerada é muito fraca para fins práticos.

Mas pode ser uma luz suficiente para clarear as esquisitices da mecânica quântica e, quem sabe, tirar a razão de Feynman: quem sabe dos cientistas já não estejam começando a entender "alguma coisa" de mecânica quântica?

Se este for o caso, logo poderá ser dada razão a um outro grupo de físicos que, em 2006, previu que será possível, no futuro, construir nanomáquinas alimentadas pela energia do "nada".


Disponível em: http://www.inovacaotecnologica.com.br/noticias/noticia.php?artigo=luz-gerada-partir-nada&id=010815110606
Acesso em: 06 jul. 2011.

Postado por: Regina Guimarães

MÉTODOS ANALÍTICOS PARA AVALIAÇÃO DA QUALIDADE DO BIODIESEL

Vem ai o 6º Congresso Internacional de Bioenergia



16 a 19 de Agosto de 2011 - Centro de Eventos Sistema FIEP - Curitiba - PR - Brasil





O 6º Congresso Internacional de Bioenergia tem o propósito de discutir o aproveitamento racional dos resíduos das indústrias, agricultura e fontes de energias alternativas, colocando frente a frente técnicos e especialistas do Brasil e de outros paises que utilizam esta tecnologia com sucesso, as quais podem ser naturalmente adequadas as diferentes regiões e padrões de projetos a nível nacional e, até mesmo, internacional.
A busca por fontes alternativas de energia mostrou-se uma necessidade prioritária que precisa ser implementada. Alguns segmentos oferecem opções vantajosas e econômicas para auxiliar no aumento da capacidade de geração de energia no país. Entre as principais fontes de energia renováveis destacam-se:
• Energia Hidráulica
• Energia da Biomassa
• Energia Solar
• Energia Eólica
• Energia Nuclear
• Energia do Biogás
• Energia Geotérmica
• Energia Térmica dos Oceanos
• Energia do Hidrogênio
Para dar vazão a nova tecnologia, acontece paralelamente ao 6º Congresso Internacional de Bioenergia, uma Feira de Produtos e Serviços relacionados à tecnologia na produção de energia alternativa. A quarta edição da BIO Tech Fair - Feira Internacional de Tecnologia em Bioenergia e Biocombustíveis pretende concentrar empresas, prestadores de serviços, profissionais e pesquisadores do segmento em um mesmo local.
Potencial de Mercado
O numero potencial de participantes. com a oferta de equipamentos, acessórios, suprimentos, tecnologia e serviços é bastante amplo. Muito maior, é o numero de empresas, instituições, cooperativas e municípios que poderiam ser beneficiados com o incentivo e a oferta de tecnologias adequadas para a geração de energia a partir de recursos da bioenergia.
Segmentos de abrangência:
• Biocombustíveis: álcool, biodiesel, elétrica, biogás;
• Bioenergias: eólica, solar, mar, geotérmica, hidráulica, células de hidrogênio;
• Biomassa florestal, resíduos agrícolas, lixo urbano;
• Instituições de pesquisa florestal, ambienta, energética, química, agrícola;
• Empresas de consultoria, assistência técnica e planejamento;
• Empresas ligadas à energia, equipamentos, transformadores, torres de transmissão;
• Fabricantes de geradores, motores, sistemas. controle e transmissão;
• Sistemas de comunicação, telefonia, centrais;
• Indústrias de descascadores, picadores. briquetes, facas industriais;
• Fabricantes de estufas, secadores, caldeiras, exaustores, componentes e peças;
• Máquinas para o transporte e movimentação de biomassa, cavacos;
• Máquinas de extração e prensagem de grãos e oleaginosas;
• Empresas de componentes, pneus, lubrificantes, ferramentas, embalagens;
• Tratores, carregadores, acessórios e componentes;
• Caminhões. camionetes. veículos utilitários e seus acessório;
• Usinas, unidades de geração e distribuição.
Local e data
O 6º Congresso Internacional de Bioenergia acontece no Centro de Eventos da FIEP, em Curitiba no período de 16 a 19 de agosto de 2011.
O espaço contempla um amplo e moderno auditório, dois auditórios complementares, além de diversas salas de apoio e suporte para a realização de painéis, apresentação de trabalhos técnicos com temas relacionados em Bioenergia.
A 4ª BIOTech Fair Feira Internacional de Tecnologia em Bioenergia e Biocombustível acontecerá no Pavilhão de Exposições Horácio Coimbra, de 16 a 19 de agosto de 2011.
No Pavilhão de Exposições, também irá acontecer a Mostra de Produtos e Serviços relacionados em tecnologia na produção de energia alternativa. A Feira Internacional de Tecnologia em Bioenergia e Biocombustível - BIO Tech Fair 2011, pretende concentrar empresas do Brasil e países da Europa e América Latina, distribuídos em uma área de 6 mil metros quadrados.
Haverá também espaço para a participação de pequenas empresas com atuação no desenvolvimento de produtos ou serviços voltados á energias renováveis, assim como aos patrocinadores, apoiadores técnicos, universidades, centros de pesquisa, prestadores de serviços e entidades ligadas ao tema principal do evento.
O caráter internacional do evento exige divulgações previas, facilitando a agenda e planejamento de técnicos e empresas e, sensibilizando principalmente empresários e autoridades sobre a importância deste tema para desenvolvimento sustentável.

Postado por: Priscilla Ferreira
Acesso em 04/07/11
Disponível em:
http://www.eventobioenergia.com.br/congresso/br/index.php

Beleza e segurança na serra

Projeto especial de iluminação em estrada foi desenvolvido para garantir a segurança dos motoristas e preservar o equilíbrio do ecossistema de um dos mais belos pontos de Santa Catarina


A Serra do Rio do Rastro, conhecida como princesa dos abismos, é considerada uma das paisagens mais impressionantes do Estado de Santa Catarina e do Brasil. Consagrada como um grande atrativo turístico, a sinuosa estrada que atravessa essa região acaba de receber uma iluminação especial.


Há décadas a rodovia atrai turistas de todo o Brasil por sua beleza singular. Encravada em rocha natural, a SC 438 (Rodovia Irineu Bornhausen) contorna um cânion profundo de 1.460 metros em relação ao nível do mar. Em meio a um cenário destes, a implantação de uma instalação elétrica eficiente, que preserve o ecossistema e garanta a segurança é, no mínimo, um desafio de grandes proporções.

E foi com este objetivo que a Secretaria de Estado dos Transportes e Obras (Departamento de Estradas de Rodagem – DER) resolveu financiar um projeto concebido dentro da mais moderna tecnologia. Desenvolvida e fiscalizada pela Celesc (Centrais Elétricas de Santa Catarina) e executada pela Luminar Montagens Elétricas, a obra orçada em quase R$ 950 mil levou quatro meses para ser concluída.

O resultado é impressionante. Vista de longe à noite, a rodovia é um grande traçado luminoso que rasga a imponente serra. Quem por ela trafega encontra uma iluminação potente e direcionada diretamente para a pista, o que garante a segurança do motorista sem influir no restante do ecossistema.

É esta harmonia entre o meio ambiente e a estrada o que mais chama a atenção. A serra é mantida na escuridão, proporcionando um ambiente sem perturbações para a fauna local. Os postes são verdes e os fios não ficam expostos para não causar impacto visual na paisagem.

“Nossa intenção era criar uma estrada de luz que iluminasse apenas a pista, sem interferir na paisagem”, explica Gilberto dos Passos Aguiar, engenheiro eletricista da Celesc e responsável pelo projeto. “Este aspecto ecológico e a segurança que a obra vai trazer para a rodovia certamente contribuirão com a fomentação do turismo na região“, conclui.

Precipícios, curvas e desníveis

Além de evitar a poluição visual, uma outra preocupação do projeto foi a garantia da segurança dos animais e das pessoas, principalmente no que diz respeito aos choques elétricos. Para alcançar este objetivo, as empresas envolvidas optaram pelo tipo de instalação que mais tem se desenvolvido no País nos últimos tempos: as redes subterrâneas de distribuição de energia.

        

Enterrados dentro de dutos, estes condutores proporcionam confiabilidade total à rede e praticamente dispensam manutenções. Em outras palavras, as instalações subterrâneas significam praticidade, economia e confiabilidade.

“O grande desafio deste projeto foi driblar a dificuldade e a periculosidade das condições de trabalho que a região oferece”, conta Cleverson Francisco Zardo, engenheiro da Luminar e responsável pela execução das obras. “Os circuitos passam pelo lado de fora da mureta de proteção da estrada, à beira de um enorme abismo, o que exigiu de nosso pessoal medidas de segurança muito rígidas e grande empenho durante os trabalhos de instalação“, acrescenta.

Além de acidentado, o terreno também é rochoso e difícil de perfurar. Desta forma, foram necessários não apenas o uso de equipamentos de segurança e a adoção de medidas de proteção, mas ainda a utilização de uma aparelhagem adequada para enfrentar as adversidades do relevo.

A escolha dos materiais foi uma das principais razões do sucesso da obra. A equipe optou por soluções modernas e apropriadas. Um exemplo foi à adoção dos cabos Pirelli isolados em borracha (EPR). Foram 8 mil metros de cabos Eprotenax para a rede de alta tensão (15/25 kV, seção 35 mm²) e outros 30 mil metros de cabos flexíveis Eprotenax Gsette para as instalações de baixa tensão (0,6/1 kV, seção 25 mm²). Com ótima aceitação entre os instaladores, os cabos Eprotenax Gsette estão no mercado nacional há três anos e neste espaço de tempo já se tornaram um sucesso de vendas.

“Trabalhamos com a Pirelli há anos e sempre recorremos à confiabilidade e alta qualidade de seus produtos”, conta Gilberto, da Celesc. “Esta garantia de qualidade é fundamental em um projeto tão complexo e de tamanha responsabilidade”, complementa Cleverson, da Luminar.

Ligando o litoral e a serra

Hoje o turismo é o principal foco da Serra do Rio do Rastro, mas a origem desta trilha está relacionada também ao progresso da economia e à expansão do Estado. Os primeiros habitantes do local foram os índios Kaingangs e Xoklengs, do ramo Tapuia, que ali desfrutavam de abundante fonte de alimentação, com destaque para os pinhões da serra e os peixes do litoral.

A partir do ano 1700 os primeiros portugueses subiram a serra e lá já encontraram a Cruz de Lorena, pertencente aos guaranis missionários. Antiga trilha de tropeiros nos anos 20, a serra era o caminho mais próximo entre a região serrana e o litoral do Estado, onde o transporte de mercadorias era feito nos lombos de mulas. Esta atividade ajudou a delinear o atual traçado da estrada, que na década de 50 passou a fazer parte da Rodovia Irineu Bornhausen, ligando a cidade de Orleans (Sul do Estado) ao município de São Joaquim (Planalto Serrano). Nos anos 80 a estrada recebeu 16,8 km de pavimentação asfáltica e outros 6,9 km de pavimentação de concreto.

Iluminação funcional e harmônica

Confira os números da instalação na Serra do Rio do Rastro:

6,9 km de rede elétrica subterrânea, para obter o mínimo impacto visual e dar maior segurança aos equipamentos envolvidos, aos usuários da estrada e à fauna local;

12 km de rede aérea reformada, visando à expansão do sistema e garantia do desenvolvimento da região;

220 postes de aço galvanizado com 9 metros de altura e diâmetro reduzido, fixados externamente nas defensas da pista, por meio de chumbadores e braçadeiras com base assimétrica. Esta instalação delimita com luz o espaço físico e orienta os motoristas nos locais de risco;
 
11 transformadores 15 kVA monofásicos protegidos por cabines especiais contra vandalismo;
  
220 luminárias de vapor de sódio, mais eficientes que as lâmpadas de vapor de mercúrio (brancas), com ângulo de luminosidade voltado diretamente para a pista;

1,16 km de rede de baixa tensão aérea com iluminação convencional;


30 refletores especiais para iluminação da Santinha (no início da serra) e do Mirante, principais pontos de visitação turística da estrada;


Acesso em: 01 jul. 2011.

Postado por: Regina Guimarães

Celesc impulsiona setor energético em SC há quase meio século

Na década de 50, preocupado em suprir as necessidades energéticas de Santa Catarina, o governo do Estado decide criar uma estatal que alimentasse o setor. Assim surge a Centrais Elétricas de Santa Catarina (Celesc), fundada em dezembro de 1955 para viabilizar o fornecimento adequado de eletricidade ao parque industrial catarinense.

A princípio, a Celesc funcionou mais como um órgão de planejamento do sistema elétrico estadual. Depois, assumiu o papel de holding até começar a incorporar, gradativamente, o patrimônio das velhas empresas regionais e finalmente começou seu ciclo de expansão e consolidação técnica. Hoje, sua área de concessão abrange 96% do Estado, com um número de clientes que chega a 1,7 milhões de pessoas e um quadro de quase 4.500 funcionários.

Contratada para executar o projeto da Celesc, a Luminar está entre as maiores empresas do ramo de materiais elétricos do Sul do País, com oito lojas em Santa Catarina e uma no Paraná. Desde 1976 atua também no mercado de engenharia, em diversas áreas como montagens, eletromecânica, subestações, linhas de transmissão, geração de energia, distribuição de eletrificação rural, instalações industriais, prediais e iluminação pública, entre outros.

Dona Francisca também recebe iluminação especial

A mais antiga ligação entre o Planalto Norte e a região de Joinville, a estrada da Serra Dona Francisca (SC-301), é outro trajeto que está mais atrativo ao turismo e seguro para os motoristas que por ele trafegam diariamente. O Governo do Estado, a Celesc e a Luminar também inauguram nesse ano um sistema de iluminação especial para a rodovia.

Foram implantadas 347 luminárias com lâmpadas de vapor de sódio de 400 watts, com fluxo luminoso maior e menor consumo de energia elétrica. É mais um projeto que toma o cuidado de preservar o ecossistema local, com iluminação apenas da rodovia e cabos enterrados, sem interferência na vegetação e na vida noturna dos animais.

A iluminação é mais racional, permitindo que 50% das lâmpadas sejam desligadas sempre que necessário. Além disso, foram implantados 6,5 km de rede de distribuição subterrânea para minimizar o impacto da obra na paisagem. A instalação valoriza os pontos turísticos da Serra Dona Francisca, com 60 projetores especiais para iluminação de realce em pontos como o mirante, as cascatas e a bica d’água.

A tecnologia é perfeita para a região, onde há grande instabilidade climática, chuvas constantes e fortes nevoeiros. Lâmpadas de tonalidade amarelada orientam os motoristas para os locais que exigem mais atenção. Cabines especiais protegem os 15 transformadores monofásicos contra atos de vandalismo.

A estrada da Serra Dona Francisca começou a ser construída em 1858 com o objetivo de ligar o litoral ao Planalto Norte. A mata densa e a subida difícil tornaram a obra um prodígio da engenharia, que só teve seus 156 quilômetros concluídos 30 anos depois. Durante esses anos, muitos colonos vindos da Europa acabaram se fixando nas redondezas para trabalhar como operários na construção da estrada, fator decisivo para a formação de cidades como Joinville e São Bento do Sul.
 

Acesso em: 01 jul. 2011.

Postado por: Regina Guimarães