O Centro de Desenvolvimento de Materiais Funcionais (CDMF) apresenta no próximo dia 27 de setembro, na Câmara dos Deputados da Argentina, um projeto realizado em cooperação internacional sobre sensores de gases tóxicos e explosivos. A convite do deputado Eduardo Bucca, estarão no Congresso Nacional Argentino, em Buenos Aires, Elson Longo, Diretor do CDMF e professor da Universidade Federal de São Carlos (UFSCar); Juan Andres, professor da Universidade Jaume I (Espanha) e Miguel Ponce, Professor da Universidade de Mar del Plata (Argentina).
Atualmente, cerca de 200 pessoas morrem a cada ano envenenadas por CO na Argentina. Existem grandes problemas de envenenamento devido à má combustão na queima de gás natural (GN) ou envazado (GE). Já existe um projeto de pesquisa em andamento para a aplicação de desenvolvimentos que tendem a diminuir o número de acidentes por CO, GN e GE. No Brasil, estes acidentes ocorrem, principalmente, no sul do país e, de acordo com as estatísticas, nos últimos dez anos morreram mais de 60 pessoas. Devido ao grande número de pessoas acidentadas e mortas por gases, as autoridades argentinas pretendem colocar no Congresso uma lei que obriga a utilização deste sensor que está sendo pesquisado pelo CDMF.
A pesquisa, financiada pela FAPESP e CNPq (Brasil) e CONICET (Argentina), Ministério de Ciência, Inverstigación y Universidads (Espanha) e INFN (Itália), consiste no desenvolvimento de um sistema de interruptor de corte de gás GN ou GE, capaz de interromper o suprimento de gás de uma instalação se uma concentração de CO, GN ou GE for detectada nos ambientes, acima de um nível pré-estabelecido para segurança das pessoas que utilizam estes gases. A importância deste sistema consiste em evitar a toxicidade por inalação de CO e o risco de explosão por GN ou GE.
O sistema será arquitetado para dois estágios de funcionamento. O primeiro consistirá em transmissores (capazes de transmitir através de uma rede elétrica doméstica) para os quais sensores que detectam a presença de CO e outros gases perigosos (como GN e GE) são integrados. No caso de ser detectada uma concentração de gás superior ao limite de segurança, os sistemas de transmissão enviarão um alarme para um sistema receptor. Este sistema receptor contém uma válvula solenoide (bem como eletrônica para controlar outras automações). Esta válvula solenóide deve ser inserida no tubo de fornecimento de gás na entrada da casa. Assim, se um transmissor detecta um gás nível de risco (CO, BN ou GE), este emite um alarme audível e luz e enviar um sinal para o receptor, o qual ativa a válvula de solenoide de interromper o fornecimento de gás para os equipamentos.
Para a transmissão de sinais entre os transmissores e o receptor, os pesquisadores escolheram uma comunicação com fios canal através da rede elétrica, uma vez que outras tecnologias existentes (por exemplo, Wi-Fi, emparelhamento Bluetooth, etc.) não são eficazes em longas distâncias e são também susceptíveis a ambiente onde eles estão instalados.
O uso da rede elétrica para alimentação e comunicação evita a necessidade de instalar fiação especial adicional para esta aplicação. O sinal recebido ativa uma eletroválvula comercial de medições padronizadas (conectadas ao tubo de entrada de gás), que permite o corte geral do gás em casa. O dispositivo terá um sistema de corte geral que poderá ser conectado à rede de energia elétrica das residências, e é por isso que qualquer sistema “conectado” a residências poderia servir como um sinal para detectar gases tóxicos e explosivos. O módulo transmissor pode ser conectado a qualquer tomada residencial e será automaticamente conectado à válvula solenóide de corte geral.
A eletroválvula que faz parte do sistema de corte a gás pela presença de CO, GN ou GE é interposta entre os aparelhos e o medidor de gás em casa. Deverá ser instalado na válvula solenoide, na entrada de gás dos locais a serem protegidos. Ressalta-se que a tecnologia de segurança descrita não interfere nos elementos pré-existentes. Se detectado um vazamento de gás, será protegido desta forma, não só o setor de combustão dos equipamentos que utilizam gás, mas todo o sistema, incluindo fugas de gás nos tubos, que incluem a rede familiar, que estão ligados aos eletrodomésticos, chuveiros e equipamentos de aquecimento central. Desta forma, possíveis envenenamentos serão evitados devido à inalação de CO gerado em combustões incompletas, perdas de GN ou GE e explosões ou incêndios.
O Diretor do CDMF enfatiza a importância das parcerias para o desenvolvimento do projeto. Além de Longo, Andres e Ponce, a equipe conta com a colaboração de Alexandre Simões, professor da Universidade Estadual Paulista (Unesp) Campus Guaratinguetá; e Cesare Malagú, professor da Universidade de Ferrara, na Itália.
“Este projeto foi iniciado há cinco anos e, atualmente, já estão sendo construídos os primeiros protótipos para serem utilizados em residências e centros comerciais. Nesta fase do projeto, estão sendo contactadas indústrias de sensores de gases, bem como, grupos especializados em aferição de equipamentos de gás”, explica Longo.
O CDMF é um é dos Centros de Pesquisa, Inovação e Difusão (CEPID) apoiados pela FAPESP. O Centro também recebe investimento do CNPq, a partir do Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia dos Materiais em Nanotecnologia (INCTMN).
No vídeo abaixo, produzido em recente visita de Ponce ao CDMF, o pesquisador fala do projeto e de seu impacto social, especialmente no contexto argentino.
