Grupo de pesquisa tecnológica do Cetuc vence competição internacional nos EUA com protótipo que usa elementos artificiais para transmitir energia.

Há três anos, surgia um grupo no Centro de Estudos em Telecomunicações (CETUC) dedicado a desenvolver uma tecnologia inovadora: os metamateriais, elementos produzidos artificialmente. Este mês, a equipe ganhou o primeiro lugar em concurso do Internacional Microwave Symposium (IMS), organizado pelo Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE), nos Estados Unidos, ao desenvolver um protótipo de transmissão de
energia. O tema do Simpósio foi sobre micro-ondas – ondas eletromagnéticas em uma determinada faixa de frequência.

A competição era exclusiva para estudantes, e Jorge Virgílio de Almeida e Renato Feitoza, que cursam doutorado, assinam o projeto premiado, que vai ser publicado como artigo científico. O protótipo apresentado por eles aumenta a eficiência da transmissão energética de carregadores de dispositivos eletrônicos sem fio. Isso foi possível pelo uso do metamaterial para melhorar o acoplamento magnético entre as bobinas. Ao utilizar essa tecnologia, é possível aumentar o fornecimento de energia na fonte ou a distância dos dispositivos a ela. Segundo Almeida, o mundo depende de baterias.

– O planeta está cada vez mais móvel e isso cria uma dependência em torno das baterias, que são caras e poluem. O diferencial do nosso projeto foi unir a transmissão de energia sem fio com a aplicação dos metamateriais.

Todo material é uma estrutura formada por redes de átomos, mas é possível controlar o que acontece com ele ao criar artificialmente essa rede. Segundo o supervisor do grupo, professor Gláucio Siqueira, do Departamento de Engenharia Elétrica, a grande característica do metamaterial é produzir efeitos que não são encontrados
naturalmente. A utilização dele, em um futuro próximo, pode ser extensa, inclusive em diferentes áreas. Na medicina, por exemplo, os metamateriais poderiam ser usados nos marca-passos, que precisam ser substituídos depois de um período. Almeida observa que, quando for possível transmitir energia sem fio para a
bateria do marca-passo, o aparelho vai durar muito mais tempo. De acordo com Siqueira, a tecnologia também melhoraria o transporte com motores elétricos, pois, atualmente, eles precisam de fios ao longo do caminho ou um conjunto de baterias muito grande para funcionar.

– O ideal seria ter, em cada poste, um dispositivo que transmitisse energia para a bateria. Assim, seria possível
usar baterias menores que vão se carregando ao longo do caminho. Haveria uma enorme economia de energia.

Os metamateriais começaram a ser utilizados em 2000, nos Estados Unidos. Em 2010, a empresa Kymeta, de satélites, foi a primeira a explorá-los. Quatro anos depois, Almeida trouxe a ideia para a PUC, após trabalhar com o material em um laboratório na França. Hoje, a equipe do CETUC é formada por cerca de dez pessoas, entre alunos, doutores e professores. De acordo com Siqueira, o objetivo deles é criar uma comunidade que reúna os brasileiros interessados em metamateriais e transferir o conhecimento para a indústria.

– Queremos crescer e mostrar que o país tem capacidade para desenvolver tecnologia – explica o professor, que começou a ministrar um curso de pós-graduação introdutório a metamateriais no Departamento de Engenharia Elétrica.

Almeida acrescenta que a área é muito recente no país.
– Ainda não há uma iniciativa formal para esse setor no Brasil além de nós.

O pesquisador Jorge Mitrione, que faz parte do grupo, cita a Internet of Things (IOT), que representa a 4ª Revolução Industrial, como uma área futura de aplicação dos metamateriais. Ele explica que a IOT se baseia
na ideia de que objetos, como carros e roupas, se comuniquem com a internet. Assim, seria possível
controlá-los a distância. Almeida acrescenta que o funcionamento dela seria como o do corpo humano.

– A ideia é tudo ficar sensível. É como se a internet fosse o cérebro e os objetos, o corpo. O desafio é: como criar os nervos?

Para Siqueira, os metamateriais podem, inclusive, criar a invisibilidade. Estudos conseguiram sucesso em testes com micro-ondas e com a luz azul por causa da frequência que ela tem. Os objetos perturbam a luz e, assim,
é possível enxergá-los. No experimento, a luz passa sem ser perturbada. O desafio é realizá-lo em todas as cores ao mesmo tempo, o que tornaria algo invisível. Siqueira diz que a invisibilidade, com a utilização dos metamateriais, passa a ser algo plausível.

– A ficção científica está se tornando realidade – afirma.