Energia
Redação do Site Inovação Tecnológica – 25/04/2025
Este o drone depois de capturar o raio – a gaiola de proteo foi quase toda destruda, mas o drone est intacto e pronto para voar novamente.
[Imagem: NTT]
Capturar raios com drones
Voc pode pensar nesse drone caador de raios como um pra-raios voador, mas a ideia muito mais ampla, indo desde a criao de zonas totalmente imunes a descargas eltricas – como centrais de dados ou aeroportos – at a elusiva e ainda ficcional captura de eletricidade dos raios.
A ideia foi testada pela primeira vez – e com xito – por engenheiros da empresa japonesa NTT.
Embora guiar o raio no seja um grande problema – basta usar fios metlicos -, h outros desafios, como criar um drone robusto o suficiente para voar e se manter estvel durante uma tempestade e, mais importante, proteger o prprio drone do raio.
A proteo do drone foi conseguida usando uma gaiola de Faraday, uma estrutura metlica semelhante a uma tela que envolve todo o drone, sem atrapalhar seu funcionamento. A gaiola de Faraday bloqueia campos eltricos, distribuindo as cargas eltricas ao redor da superfcie condutora externa, cancelando assim qualquer campo eltrico dentro do seu interior.
Ou seja, o raio no atinge realmente o drone, apenas passa ao redor dele, sendo ento canalizado para o cho por um fio metlico.
“Ns desenvolvemos e validamos um projeto de gaiola de proteo contra raios que evita mau funcionamento ou danos mesmo quando o drone atingido diretamente por um raio. Este projeto tambm pode ser implementado em drones comerciais. Ns j conseguimos o primeiro disparo e orientao bem-sucedidos de raios do mundo usando um drone, aproveitando as flutuaes do campo eltrico,” anunciou a empresa.
Princpio de funcionamento da tecnologia de disparo ativo de raios baseada em campo eltrico.
[Imagem: NTT]
Pra-raios voador
O experimento de demonstrao comprovou, em condies naturais de raios, a eficcia tanto da tecnologia de proteo do drone contra os raios, quanto do mtodo de disparo de raios baseado em campo eltrico.
Primeiro, um dispositivo chamado “moinho de campo”, projetado para medir campos eltricos atmosfricos, usado para monitorar o campo eltrico ao nvel do solo. Quando uma nuvem de tempestade se aproxima, a intensidade do campo eltrico aumenta, indicando a hora de lanar o drone.
Mas simplesmente fazer um drone voar sob uma nuvem de tempestade no suficiente para atrair raios; necessrio um mtodo de disparo ativo. O drone experimental foi ento levado at uma altitude de 300 metros, em uma rea montanhosa da cidade de Hamada, erguendo consigo um fio condutor, conectado eletricamente ao solo por meio de um interruptor.
A gaiola projetada para distribuir a corrente do raio radialmente, o que cancela os fortes campos magnticos gerados pela corrente e minimiza a interferncia eletromagntica. direita, o momento em que o drone foi atingido pelo raio.
[Imagem: NTT]
Gerao ativa de raios
Conforme o drone ascende rumo nuvem de tempestade, uma grande corrente foi observada fluindo pelo fio, acompanhada por uma mudana significativa na intensidade do campo eltrico circundante – pouco antes do raio, a tenso entre o fio e o solo superou os 2.000 volts.
Para disparar ativamente o raio, basta ento acionar o interruptor no momento em que a tenso se eleva, o que muda o campo eltrico ao redor do drone, transformando-o em um autntico pra-raios voador ativo.
O rpido aumento na intensidade do campo eltrico local desencadeou um raio direcionado ao drone, marcando o primeiro caso bem-sucedido no mundo de disparo de raio usando um drone. Mais importante, o drone sobreviveu experincia, perdendo apenas sua gaiola protetora, que se queimou quase inteiramente.
Viso de futuro da tecnologia: Proteger reas contra raios e aproveitar sua energia.
[Imagem: NTT]
Captura de raios
A empresa espera que sua tcnica de disparo e captura de raios com drones possa ajudar nas pesquisas sobre os mecanismos ainda misteriosos dos raios, ajudar a reduzir os danos causados por raios a cidades e instalaes e, quem sabe, abrir caminho para coletarmos a energia eltrica descomunal dessas descargas, embora isso v exigir o desenvolvimento de novas tecnologias para armazenar essa energia.
Tradicionalmente, a proteo contra raios depende quase inteiramente dos pra-raios. No entanto, seu alcance de proteo limitado e, em alguns casos invivel – como em turbinas elicas ou locais de eventos ao ar livre.
“Embora o Grupo NTT tenha implementado diversas medidas de proteo contra raios em infraestruturas crticas, incluindo instalaes de telecomunicaes, os danos causados por raios continuam sendo um problema persistente. Com base em sua longa experincia na proteo de equipamentos de comunicao contra raios, a NTT agora est trabalhando para aprimorar ainda mais essa tecnologia, com o objetivo de eliminar completamente os raios em infraestruturas e reas urbanas,” anunciou a empresa.
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