Novo tipo de concreto termoelétrico desenvolvido na China usa calor externo como fonte para geração de energia

Material inovador combina cimento com hidrogel e pode transformar a construção civil com soluções sustentáveis e geração de eletricidade.

Pesquisadores da Southeast University, na China, desenvolveram um novo tipo de concreto termoelétrico capaz de transformar calor em energia elétrica. O material foi inspirado em estruturas naturais, como os caules das plantas, e utiliza uma combinação de cimento com hidrogel, criando uma solução que se enquadra nas novas tendências de materiais sustentáveis na construção.

A pesquisa, liderada pelo professor Zhou Yang, foi publicada recentemente e ganhou destaque internacional por propor uma alternativa viável e de baixo custo para integrar sistemas de geração de energia diretamente nas estruturas dos edifícios. Segundo os cientistas, o material pode ser utilizado em pisos, paredes e outras superfícies expostas ao calor, promovendo a geração contínua de eletricidade a partir da diferença de temperatura entre o ambiente e o interior das construções.

Como funciona o concreto termoelétrico

O concreto termoelétrico desenvolvido na China é baseado em um conceito conhecido como efeito Seebeck, que permite a geração de corrente elétrica quando há uma diferença de temperatura entre dois lados de um material. No caso desse novo composto, a inovação está na forma como o cimento é estruturado junto ao hidrogel, formando camadas que simulam os tecidos condutores de plantas.

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Essa estrutura multicamada permite o transporte de íons e cria uma separação eficiente de cargas, gerando energia elétrica de forma contínua enquanto o calor se dissipa. A inspiração veio da natureza, mais especificamente da forma como os caules das plantas transportam água e nutrientes. O mesmo princípio foi aplicado ao concreto para aproveitar as mudanças térmicas comuns em ambientes urbanos.

Potencial de uso em edificações sustentáveis

O novo material pode ter aplicação direta em pisos, fachadas e paredes expostas ao sol, contribuindo não só para o conforto térmico, mas também para a produção de energia renovável local. Essa energia pode ser utilizada para alimentar sensores, sistemas de automação ou iluminação de baixo consumo, por exemplo.

O concreto termoelétrico se encaixa na proposta de materiais sustentáveis na construção, pois aproveita fontes de calor já presentes nos ambientes sem necessidade de sistemas externos ou complexos. Ele também apresenta potencial para ser utilizado em áreas com grande variação de temperatura, o que amplia sua aplicabilidade em diferentes regiões.

Uso do hidrogel e impacto ambiental

O hidrogel presente no novo composto atua como um meio condutor de íons e também contribui para o armazenamento de energia, graças à sua estrutura porosa e capacidade de retenção de água. Isso permite que o material funcione como uma espécie de bateria integrada ao concreto.

A utilização de cimento, um material já amplamente empregado na construção civil, facilita a adaptação dessa tecnologia aos processos de construção existentes. A substituição parcial do cimento tradicional por esse composto também pode ajudar na redução da pegada de carbono das obras, especialmente quando combinado com práticas de reaproveitamento térmico.

Aplicações e desafios

Apesar dos resultados positivos em laboratório, o concreto termoelétrico ainda precisa ar por etapas de validação em ambientes externos e em larga escala. Os pesquisadores chineses afirmam que o próximo o é testar o desempenho do material em edifícios reais, especialmente quanto à durabilidade, estabilidade elétrica e resistência mecânica.

Outros desafios incluem o custo de produção do hidrogel em escala industrial e a integração desse tipo de sistema com as normas técnicas e regulatórias dos setores da construção e da energia.

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Débora Araújo

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Ainda assim, o estudo representa um avanço na busca por materiais sustentáveis na construção, reforçando o papel da China como um dos polos globais de inovação em tecnologias ambientais e de eficiência energética.

Com mais investimentos em pesquisa e adaptação tecnológica, o uso desse material pode se tornar comum em edificações residenciais, comerciais e públicas nas próximas décadas. Países com clima quente e alta incidência solar, como o Brasil, também podem se beneficiar da aplicação desse tipo de tecnologia, especialmente em projetos voltados à sustentabilidade urbana.

Fontes: SynBioBeta