O campo magnético da Terra pode ser fonte de energia? Em um novo estudo sobre a rotação da Terra, pesquisadores da Universidade de Princeton afirmam ter conseguido gerar eletricidade utilizando um dispositivo cilíndrico simples. Em 1821, Michael Faraday publicou um trabalho sobre “rotação eletromagnética”, que estabeleceu os princípios do motor elétrico. E desde aquela época se especulava se a rotação da Terra poderia ser usada para gerar energia. Até agora, a resposta mais aceitável era de que não, mas o novo estudo publicado no periódico Physical Review Research quer mostrar que sim, que é possível usar a rotação do planeta para gerar energia elétrica.
Em 2016, pesquisadores da Escola de Relações Públicas e Internacionais de Princeton e do Departamento de Ciências Astrofísicas e do Laboratório de Propulsão a Jato do Caltech publicaram um artigo estabelecendo uma base teórica para a geração de uma voltagem contínua de corrente contínua e uma pequena quantidade de corrente elétrica a partir da energia cinética da Terra enquanto ela gira através de seu próprio campo magnético. Havia uma prova simples mostrando que isso deveria ser impossível, mas Christopher F. Chyba, da Princeton SPIA, e Kevin P. Hand, do JPL, descobriram uma brecha que poderia permitir o fenômeno.
Para testar sua teoria, Chyba, o Professor Dwight D. Eisenhower em Relações Internacionais e professor de ciências astrofísicas, Hand, e Thomas H. Chyba da Spectral Sensor Solutions criaram um cilindro oco de quase 30 centímetros de comprimento feito de ferrita de manganês-zinco. Este objeto magnético macio condutor tem propriedades topológicas e materiais que lhe permitem contornar as objeções teóricas à geração de eletricidade a partir do campo magnético da Terra. Embora o objeto esteja parado no laboratório, o próprio laboratório está sendo carregado pela rotação da Terra através do próprio campo magnético do planeta, produzindo uma força magnética nas cargas do objeto condutor. Normalmente, os elétrons se deslocariam rapidamente (em um centésimo de um bilionésimo de segundo), criando um campo elétrico estático que cancela perfeitamente a força magnética, e nenhuma corrente elétrica sustentada poderia ser gerada. Mas para o cilindro oco de ferrita MnZn, a teoria prevê que o cancelamento perfeito é impossível, e uma corrente elétrica deve fluir.
As descobertas
Os primeiros experimentos da equipe com o dispositivo foram conduzidos em um laboratório escuro e sem janelas com baixa interferência eletromagnética de fundo. O sistema gerou dezenas de microvolts de eletricidade, com propriedades de reversão de tensão e corrente sob rotação do sistema que correspondiam às previsões da teoria de 2016. “O dispositivo pareceu violar a conclusão de que qualquer condutor em repouso em relação à superfície da Terra não pode gerar energia a partir de seu campo magnético”, diz Chyba. Para verificar os resultados, a equipe replicou os experimentos em um prédio residencial a cerca de 5,6 quilômetros do laboratório.
“Este era um ambiente amplamente desregulado, em contraste com o do nosso laboratório primário”, relataram os pesquisadores. “Os dados resultantes são ruidosos com barras de erro correspondentemente grandes em comparação com os resultados obtidos em nosso laboratório primário. No entanto, os dados mostram mais uma vez a magnitude da voltagem e o comportamento sob rotação previstos pelo nosso efeito, demonstrando que o efeito observado não é devido a uma influência local não identificada em nosso laboratório primário.”
As Implicações
A perspectiva de energia livre de carbono é tentadora, mas Chyba alerta para não começar a comemorar ainda. Ele descreve as descobertas como “resultados iniciais de prova de conceito” e adverte contra a interpretação exagerada. Embora as descobertas “forneçam um ponto de partida para futuras investigações sobre maneiras de gerar passivamente maiores quantidades de corrente e voltagem usando o campo magnético da Terra”, esses experimentos geraram uma quantidade “minúscula” de eletricidade. “Ambos os artigos falam sobre como isso pode ser ampliado, mas nada disso foi demonstrado, e pode muito bem provar que não é possível”, diz Chyba. “E, em qualquer caso, a primeira coisa que precisa acontecer é que algum grupo independente precisa reproduzir — ou refutar — nossos resultados, com um sistema muito semelhante ao nosso.”