A formação de gelo nas linhas de energia pode causar estragos, deixando as pessoas sem aquecimento e eletricidade durante semanas.Nos aeroportos, os aviões podem enfrentar atrasos intermináveis ​​à espera de serem tratados do gelo com solventes químicos tóxicos.
Agora, no entanto, investigadores canadianos encontraram uma solução para a formação de gelo no inverno a partir de uma fonte improvável: os pinguins gentoo.
Num estudo publicado esta semana, cientistas da Universidade McGill, em Montreal, revelaram umarameestrutura de malha que pode envolver linhas de energia, laterais de barcos e até aeronaves e evitar o uso de produtos químicos sem o uso de produtos químicos.superfície.
Os cientistas inspiraram-se nas asas dos pinguins-gentoo, que nadam nas águas geladas perto da Antártica e permanecem livres de gelo mesmo quando as temperaturas estão bem abaixo de zero.
“Os animais têm… uma forma muito zen de comunicar com a natureza”, disse Ann Kitzig, investigadora principal do estudo, numa entrevista.“Pode ser algo para assistir e replicar.”
As tempestades de gelo estão a causar mais danos à medida que as alterações climáticas tornam as tempestades de inverno mais severas.No ano passado, no Texas, a neve e o gelo perturbaram a vida quotidiana e desligaram a rede eléctrica, deixando milhões de pessoas sem calor, comida e água durante dias e matando centenas de pessoas.
Cientistas, autoridades municipais e líderes da indústria há muito lutam para evitar tempestades de gelo durante o inverno.Eles fornecem pacotes de descongelamento para linhas de energia, turbinas eólicas e asas de aviões ou dependem de solventes químicos para removê-los rapidamente.
Mas os especialistas em anticongelante dizem que as soluções deixam muito a desejar.A vida útil dos materiais de embalagem é curta.O uso de produtos químicos é demorado e prejudicial ao meio ambiente.
Kitzig, cuja investigação se centra na utilização da natureza para resolver problemas humanos complexos, passou anos a tentar encontrar a melhor forma de lidar com o gelo.A princípio, ela pensou que a folha de lótus poderia ser uma candidata porque flui e limpa naturalmente.Mas os cientistas perceberam que não funcionaria em condições de chuva forte, disse ela.
Depois disso, Kitzig e sua equipe foram ao Zoológico de Montreal, lar de pinguins gentoo.Eles ficaram intrigados com as penas dos pinguins e se uniram para se aprofundar no design.
Eles descobriram que as penas retêm naturalmente o gelo.Michael Wood, pesquisador do projeto com Kitzig, disse que as penas estão dispostas em uma ordem hierárquica que lhes permite fluir naturalmente, e sua superfície pontiaguda natural reduz a aderência do gelo.
Os pesquisadores replicaram o design usando tecnologia laser para criar um fio tecidomalha.Eles então testaram a adesão da malha ao gelo em um túnel de vento e descobriram que ela era 95% mais resistente ao gelo do que uma superfície padrão de aço inoxidável.Eles acrescentam que também não são necessários solventes químicos.
A malha também poderia ser fixada nas asas das aeronaves, disse Kitzig, mas os requisitos dos regulamentos federais de segurança aérea tornariam tais mudanças de projeto difíceis de implementar no curto prazo.
Kevin Golovin, professor assistente de engenharia mecânica na Universidade de Toronto, disse que a parte mais intrigante desta solução anticongelante é que ela é o fiomalhaisso o torna durável.
Outras soluções, como borracha antigelo ou superfícies inspiradas em folhas de lótus, não são resilientes.
“Eles funcionam muito bem em laboratório”, disse Golovin, que não esteve envolvido no estudo.“Eles não traduzem bem lá.”