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04/06/2001
-
09h06
da Folha de S.Paulo
Não se trata, ainda, da solução para os apagões. Mas a descoberta de um novo material supercondutor de eletricidade poderá tornar mais difícil que governos imprevidentes descuidem da geração de energia elétrica.
Três novos estudos publicados na revista científica "Nature" (www.nature.com) sobre o diboreto de magnésio (MgB2) confirmaram as esperanças dos cientistas de que uma nova classe de materiais com aplicação prática na transmissão de energia poderá ser desenvolvida nos próximos anos.
Normalmente parte da corrente elétrica é perdida pelo caminho, devido ao aquecimento do material condutor. Supercondutividade é a capacidade de alguns materiais conduzirem corrente elétrica sem resistência e, portanto, sem a perda em forma de calor.
O principal problema é a maneira como os supercondutores conseguem essa façanha -resfriados a temperaturas baixíssimas. Isso inviabilizou até agora a construção de redes de transmissão supercondutoras.
Ressonância magnética
Uma aplicação da supercondutividade está nos ímãs dos aparelhos de ressonância magnética em hospitais, usados para fazer imagens precisas do interior do corpo humano. Mas esses magnetos têm de ser refrigerados com o caro hélio líquido, na temperatura de -268,8°C (ou 4,2 Kelvin -a maneira de medir temperatura usada pelos cientistas).
A partir de 1986, as pesquisas com supercondutividade tiveram um grande salto, depois que pesquisadores da IBM na Suíça (Alex Müller e Georg Bednorz) criaram um composto de lantânio, bário, cobre e oxigênio capaz de supercondutividade a -238°C (35 K). Os dois ganharam o Nobel de Física pela descoberta dessa classe de cerâmicas supercondutoras.
Outros pesquisadores continuaram o trabalho e depois de relativamente pouco tempo, no ano seguinte, já havia sido rompida a barreira "77 K" -ou -196°C, a temperatura do bem mais barato nitrogênio líquido.
Mas criar cabos elétricos com essas cerâmicas tem sido uma tarefa difícil, ainda mais pela necessidade de refrigeração constante.
Mesmo assim, já existem aplicações economicamente viáveis. Supercondutores do tipo proporcionado pelas descobertas dos anos 80 são usados para melhorar a recepção dos sinais nas antenas que servem aos telefones celulares.
E uma subestação de energia elétrica em Detroit, EUA, está substituindo pesados cabos de cobre por outros supercondutores. Segundo o jornal "The New York Times", quase nove toneladas de cobre em nove cabos estão sendo substituídos por pouco mais de 120 kg de material supercondutor em apenas três cabos.
Fio maravilha
"Esse cabo usa as descobertas de 1987 em alta temperatura. O novo material é mais barato e poderia permitir uma nova linha de corrente direta que poderia ser usada, num futuro distante, para levar a energia de hidrelétricas para o Rio e São Paulo", disse à Folha Paul Grant, do Instituto de Pesquisa em Energia Elétrica, de Palo Alto, Califórnia (EUA). Grant escreveu um artigo entusiasmado na "Nature", comentando as possibilidades de aplicação futura do diboreto de magnésio.
"Mesmo assim, nós ainda vamos ter de esperar mais algumas sequências desse novo trabalho, antes de podermos prever se, e quando, o diboreto de magnésio vai estar pronto para dar energia às luzes brilhantes da Broadway e de Piccadilly", escreveu Grant.
A temperatura em que um material começa a exibir a supercondutividade é chamada de "temperatura de transição". O novo material, o diboreto de magnésio não tem temperatura de transição tão alta quanto os pesquisadores gostariam - 39 K, ou -234°C. O que surpreendeu os cientistas foi achar o fenômeno em um material metálico tão simples, conhecido desde 1953.
Pesquisadores no Japão, da equipe de Jun Akimitsu, da Universidade Aoyama-Gakuin, de Tóquio, descobriram por acaso que o diboreto de magnésio apresentava supercondutividade a uma temperatura mais alta que outros compostos metálicos.
A descoberta foi relatada em março na revista científica "Nature". Outros pesquisadores correram para estudar o composto, e 35 deles assinam os três artigos publicados quinta-feira passada na mesma revista científica.
O próprio composto dificilmente vai ser empregado diretamente nas redes de transmissão do futuro. "Provavelmente não será o diboreto de magnésio, pois sua temperatura de transição é muito baixa", disse à Folha um dos autores, David Caplin, do Imperial College, de Londres.
Melhora acidental
Os três artigos se referem a modos de aperfeiçoar as características do material e descobrir como utilizá-lo. A equipe de Caplin descreveu um modo de aumentar a densidade da corrente conduzida pelo composto, bombardeando-o com um jato de átomos de hidrogênio com carga positiva.
A equipe de Chang-Beom Eom, da Universidade de Wisconsin em Madison, fez algo parecido sem querer, ao contaminar uma amostra do MgB2 com oxigênio.
E a equipe de Sungho Jin, da empresa Agere Systems/Lucent Technologies, de Nova Jersey, conseguiu testar cabos do material encapsulados em ferro com boa densidade de corrente e campo magnético adequado.
Supercondutor pode resolver problema de perda de energia
RICARDO BONALUME NETOda Folha de S.Paulo
Não se trata, ainda, da solução para os apagões. Mas a descoberta de um novo material supercondutor de eletricidade poderá tornar mais difícil que governos imprevidentes descuidem da geração de energia elétrica.
Três novos estudos publicados na revista científica "Nature" (www.nature.com) sobre o diboreto de magnésio (MgB2) confirmaram as esperanças dos cientistas de que uma nova classe de materiais com aplicação prática na transmissão de energia poderá ser desenvolvida nos próximos anos.
Normalmente parte da corrente elétrica é perdida pelo caminho, devido ao aquecimento do material condutor. Supercondutividade é a capacidade de alguns materiais conduzirem corrente elétrica sem resistência e, portanto, sem a perda em forma de calor.
O principal problema é a maneira como os supercondutores conseguem essa façanha -resfriados a temperaturas baixíssimas. Isso inviabilizou até agora a construção de redes de transmissão supercondutoras.
Ressonância magnética
Uma aplicação da supercondutividade está nos ímãs dos aparelhos de ressonância magnética em hospitais, usados para fazer imagens precisas do interior do corpo humano. Mas esses magnetos têm de ser refrigerados com o caro hélio líquido, na temperatura de -268,8°C (ou 4,2 Kelvin -a maneira de medir temperatura usada pelos cientistas).
A partir de 1986, as pesquisas com supercondutividade tiveram um grande salto, depois que pesquisadores da IBM na Suíça (Alex Müller e Georg Bednorz) criaram um composto de lantânio, bário, cobre e oxigênio capaz de supercondutividade a -238°C (35 K). Os dois ganharam o Nobel de Física pela descoberta dessa classe de cerâmicas supercondutoras.
Outros pesquisadores continuaram o trabalho e depois de relativamente pouco tempo, no ano seguinte, já havia sido rompida a barreira "77 K" -ou -196°C, a temperatura do bem mais barato nitrogênio líquido.
Mas criar cabos elétricos com essas cerâmicas tem sido uma tarefa difícil, ainda mais pela necessidade de refrigeração constante.
Mesmo assim, já existem aplicações economicamente viáveis. Supercondutores do tipo proporcionado pelas descobertas dos anos 80 são usados para melhorar a recepção dos sinais nas antenas que servem aos telefones celulares.
E uma subestação de energia elétrica em Detroit, EUA, está substituindo pesados cabos de cobre por outros supercondutores. Segundo o jornal "The New York Times", quase nove toneladas de cobre em nove cabos estão sendo substituídos por pouco mais de 120 kg de material supercondutor em apenas três cabos.
Fio maravilha
"Esse cabo usa as descobertas de 1987 em alta temperatura. O novo material é mais barato e poderia permitir uma nova linha de corrente direta que poderia ser usada, num futuro distante, para levar a energia de hidrelétricas para o Rio e São Paulo", disse à Folha Paul Grant, do Instituto de Pesquisa em Energia Elétrica, de Palo Alto, Califórnia (EUA). Grant escreveu um artigo entusiasmado na "Nature", comentando as possibilidades de aplicação futura do diboreto de magnésio.
"Mesmo assim, nós ainda vamos ter de esperar mais algumas sequências desse novo trabalho, antes de podermos prever se, e quando, o diboreto de magnésio vai estar pronto para dar energia às luzes brilhantes da Broadway e de Piccadilly", escreveu Grant.
A temperatura em que um material começa a exibir a supercondutividade é chamada de "temperatura de transição". O novo material, o diboreto de magnésio não tem temperatura de transição tão alta quanto os pesquisadores gostariam - 39 K, ou -234°C. O que surpreendeu os cientistas foi achar o fenômeno em um material metálico tão simples, conhecido desde 1953.
Pesquisadores no Japão, da equipe de Jun Akimitsu, da Universidade Aoyama-Gakuin, de Tóquio, descobriram por acaso que o diboreto de magnésio apresentava supercondutividade a uma temperatura mais alta que outros compostos metálicos.
A descoberta foi relatada em março na revista científica "Nature". Outros pesquisadores correram para estudar o composto, e 35 deles assinam os três artigos publicados quinta-feira passada na mesma revista científica.
O próprio composto dificilmente vai ser empregado diretamente nas redes de transmissão do futuro. "Provavelmente não será o diboreto de magnésio, pois sua temperatura de transição é muito baixa", disse à Folha um dos autores, David Caplin, do Imperial College, de Londres.
Melhora acidental
Os três artigos se referem a modos de aperfeiçoar as características do material e descobrir como utilizá-lo. A equipe de Caplin descreveu um modo de aumentar a densidade da corrente conduzida pelo composto, bombardeando-o com um jato de átomos de hidrogênio com carga positiva.
A equipe de Chang-Beom Eom, da Universidade de Wisconsin em Madison, fez algo parecido sem querer, ao contaminar uma amostra do MgB2 com oxigênio.
E a equipe de Sungho Jin, da empresa Agere Systems/Lucent Technologies, de Nova Jersey, conseguiu testar cabos do material encapsulados em ferro com boa densidade de corrente e campo magnético adequado.
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