Aproveitamento de energia no meio urbano usando ímãs de neodímio

Abstract

Testes de bancada mostram que protótipos de geradores elétricos desenvolvidos com imãs de neodímio são mais eficientes em relação aos protótipos construídos com imãs de ferrite. Destaca-se também que a energia elétrica é a forma de energia mais utilizada mundialmente e que, no Brasil, as principais fontes de geração são: usinas hidrelétricas, termoelétrica, termonuclear e eólica, possuindo como fator comum a presença de um gerador para converter a energia mecânica (do movimento) em energia elétrica usando imãs. Nesse contexto, visando diversificar a matriz energética nacional, a tendência aplicada está relacionada ao conceito de geração distribuida, ou seja, a geração de energia elétrica realizada junto ou próxima do consumidor final, independente da potência, tecnologia e fonte de energia. Neste trabalho foram realizadas simulações da geração de energia de forma alternativa utilizando imãs de neodímio. Para a realização da simulação, foi construído um protótipo de gerador elétrico com 6 rotores com diferentes geometrias e materiais. Medidas de tensão e corrente foram efetuadas, mensurando a energia elétrica gerada, identificando assim a geometria que fornece a melhor eficiência. Com isso foi possível gerar uma tabela comparativa mostrando as diferentes gerações de energia elétrica e identificou-se o rotor construído com imãs de neodímio como o que apresenta maior eficiência na geração de energia elétrica.

Benchtop tests show that prototypes of electric generators developed with neodymium magnets are more efficient compared to prototypes constructed with ferrite magnets. It is also worth noting that electricity is the most widely used form of energy worldwide and that in Brazil the main sources of generation are: hydroelectric, thermoelectric, thermonuclear and wind power plants, having as a common factor the presence of a generator to convert the mechanical (motion) energy in electric energy using magnets. In this context, in order to diversify the national energy matrix, the applied trend is related to the concept of distributed generation, that is, the generation of electric energy carried out next to or close to the final consumer, regardless of power, technology and energy source. In this work simulations of the generation of energy of alternative form were realized using neodymium magnets. For the simulation, a prototype electric generator with 6 rotors with different geometries and materials was built. Voltage and current measurements were made, measuring the generated electric energy, thus identifying the geometry that provides the best efficiency. With this, it was possible to generate a comparative table showing the different generations of electric energy and the rotor constructed with neodymium magnets was identified as the one with the greatest efficiency in electric power generation.