Piezoelectric Energy Characterization: Materials and Utilization
DOI:
https://doi.org/10.31686/ijier.vol7.iss11.1982Keywords:
Piezoelectric effect, Alternative source, Renewable energyAbstract
This article exposes a new form of alternative and clean power generation. Being its objective to characterize, the models and use of the existing materials that comes to be more useful to generate energy. Bibliographic research was used as a method for data collection, through the study of existing articles that open the piezoelectric system. From the evaluation of the existing data, it was observed that to quantify the energy generation of these materials, besides simulating in software the amount generated is made the prototype for accurate measurement of the generated energy values. However, this is a task that requires a lot of study, so that, finally, it can reach usable values to supply the desired electrical systems. The results show that the amount of energy generated is different for each method used, which depends on the type of material and the harvesting procedures performed, among the most used materials is the "cantilever" being the best in relation to the generation of Therefore, it is evident that the present article seeks to demonstrate the existing modes of generation through the use of this piezoelectric effect. Thus, it is expected to draw attention to this type of electricity production.
References
[1] ROCHA RT. Comportamento dinâmico não-linear em fenômenos de colheita de energia usando dispositivos baseados em materiais piezoelétricos em estruturas aporticadas. Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual Paulista Julio de Mesquita Filho, Faculdade de Engenharia. 2014 Aug 07: p. 72.
[2] FERREIRA LFSS. Sistema de geração de energia via sensores piezoelétricos. Monografia (Graduação) - Faculdade de Tecnologia e Ciências Sociais Aplicadas, Centro Universitário de Brasília. 2017.
[3] ARMENDANI WA, VIEIRA RF, SOUZA RVd, VICTOR A, FÁBIO AS. Conhecendo a Piezoeletricidade Uma Nova Forma de Geração de. Revista Científica Multidisciplinar Núcleo do Conhecimento. 2016; 9.
[4] RANGEL Rf. Cracterização de uma célula tubular piezoelétrica para geração de energia elétrica. Dissertação (Mestrado)- UFP/CEAR. 2014.
[5] HEHN T, MANOLI Y. CMOS Circuits for Piezoelectric Energy Harvesters: Efficient Power Extraction, Interface Modeling and Loss Analysis. In.: Springer; 2014. p. 21.
[6] PEREIRA AHA. ATCP Engenharia Física. [Online].; 2010 [cited 2019 04 28. Available from: www.atcp.com.br.
[7] CAVALCANTI CCT. O DIREITO DA ENERGIA NO CONTEXTO IBERO-BRASILEIRO Rio de Janeiro: SYNERGIA; 2017.
[8] GOMES DS, LANDIM GJGC, ALVARENGA SdDd. CONSTRUÇÃO DE TAPETE PIEZOELÉTRICO; 2016.
[9] PRODANOV CC, FREITAS ECd. Metodologia do Trabalho Científico: Métodos e Técnicas da Pesquisa e do Trabalho Acadêmico. 2nd ed. Novo Hamburgo: Feevale; 2013.
[10] FANTINATO M. Métodos de Pesquisa. Apresentação de aula, USP. 2015.
[11] Wu J. Advances in Lead-Free Piezoelectric Materials Chengdu: Springer; 2018.
[12] SANCHES FM. Sistema de geração e armazenamento de energia elétrica utilizando transdutor piezelétrico na forma pulsada. 2015.
[13] PERLINGEIRO AR, PIMENTA GM, SILVA SEd. GERAÇÃO DE ENERGIA ATRAVÉS DE MATERIAIS PIEZOELÉTRICOS. 2016.
[14] MAKKI N, POP-LLIEZ R. Piezoceramic benders attached to pneumatic tires use the cyclic deformation of the contact patch to generate energy for onboard electronics. SPIE. 2011; Published online.
[15] Atelier DNA laboratório de design. [Online]. [cited 2019 10 30. Available from: https://atelierdna.com/2017/07/31/windstalk/.
[16] SILVA RPD. PIEZOELETRICIDADE COMO FONTE DE ENERGIA ALTERNATIVA. Revista Científica Semana Acadêmica. 2018; 01(000121).
[17] Julião A. Tecnologia e meio Ambiente. Reportagem Revista ISTO É. Brasil. Disponível em: https://istoe.com.br › 120955_CONEXAO+SEM+FIO. 21 de jan. de 2016. Acessado em 10/11/2019.
[18] Biblioteca Kurzweil • acelerando a inteligência. [Online].; 2011 [cited 2019 Outubro 10 [Innowattech | Coleta de energia mecânica de estradas para produzir eletricidade]. Available from: https://www.kurzweilai.net/innowattech-harvests-mechanical-energy-from-roadways.
[19] PAVEGEN. [Online].; 2019 [cited 2019 Outubro 14. Available from: https://pavegen.com/.
[20] CALHEIROS DM. MICROGERAÇÃO DE ENERGIA ELÉTRICA ATRAVÉS DO EXERCÍCIO FÍSICO. 2016.
[21] MOREIRA FILHO RP. Análise e caracterização da potência elétrica gerada com elemento piezoelétrico. Dissertação (Mestrado em Engenharia Elétrica) - Universidade Federal da Paraí¬ba, João Pessoa. 2014: p. 142.
[22] MORAES RdM. Desenvolvimento de sistema para coleta. 1 recurso online (110 p.). Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecânica. 2018.
[23] FERREIRA ALG. PLATAFORMA ENERGÉTICA A PARTIR DE DISCOS PIEZOELÉTRICOS. Monografia. 2015.
[24] RODRIGUES SR. ANÁLISE EXPERIMENTAL DO EFEITO PIEZOELÉTRICO PARA A GERAÇÃO DE ENERGIA ELÉTRICA. REDE DOCTUM DE ENSINO,INSTITUTO TECNOLÓGICO DE CARATINGA. 2016.
[25] SCHONARTH AdO. Geração de energia limpa através de materiais piezoelétricos poliméricos e do vento. Universidade Federal da Fronteira Sul, Campus Cerro Largo. 2017: p. 94.
[26] SANTOS JCD. AVALIAÇÃO DO EFEITO DIRETO DE DISCOS. 2017. UNIVERSIDADE FEDERAL DO RECÔNCAVO DA BAHIA- CENTRO DE CIÊNCIAS EXATAS E TECNOLÓGICAS- BACHARELADO EM CIÊNCIAS EXATAS E TECNOLÓGICAS.
[27] JESUS FD, ALMEIDA JED, SILVA JAPD, CARRARA J. TAPETE PIEZOELÉTRICO GERADOR DE ENERGIA ELÉTRICA. 2014: p. 42 f.
[28] SOUSA LCd, COSTA MF, ANDRADE GAd, PAURA ENC. Estudo sobre o potencial de geração de energia elétrica para semáforos a partir de placas piezoelétricas na MA 006. Revista Brasileira de Iniciação Científica. 2016; 3: p. 46.
[29] KIEPPER HP. Análise de um sistema piezoelétrico de colheita energética. 2018.
[2] FERREIRA LFSS. Sistema de geração de energia via sensores piezoelétricos. Monografia (Graduação) - Faculdade de Tecnologia e Ciências Sociais Aplicadas, Centro Universitário de Brasília. 2017.
[3] ARMENDANI WA, VIEIRA RF, SOUZA RVd, VICTOR A, FÁBIO AS. Conhecendo a Piezoeletricidade Uma Nova Forma de Geração de. Revista Científica Multidisciplinar Núcleo do Conhecimento. 2016; 9.
[4] RANGEL Rf. Cracterização de uma célula tubular piezoelétrica para geração de energia elétrica. Dissertação (Mestrado)- UFP/CEAR. 2014.
[5] HEHN T, MANOLI Y. CMOS Circuits for Piezoelectric Energy Harvesters: Efficient Power Extraction, Interface Modeling and Loss Analysis. In.: Springer; 2014. p. 21.
[6] PEREIRA AHA. ATCP Engenharia Física. [Online].; 2010 [cited 2019 04 28. Available from: www.atcp.com.br.
[7] CAVALCANTI CCT. O DIREITO DA ENERGIA NO CONTEXTO IBERO-BRASILEIRO Rio de Janeiro: SYNERGIA; 2017.
[8] GOMES DS, LANDIM GJGC, ALVARENGA SdDd. CONSTRUÇÃO DE TAPETE PIEZOELÉTRICO; 2016.
[9] PRODANOV CC, FREITAS ECd. Metodologia do Trabalho Científico: Métodos e Técnicas da Pesquisa e do Trabalho Acadêmico. 2nd ed. Novo Hamburgo: Feevale; 2013.
[10] FANTINATO M. Métodos de Pesquisa. Apresentação de aula, USP. 2015.
[11] Wu J. Advances in Lead-Free Piezoelectric Materials Chengdu: Springer; 2018.
[12] SANCHES FM. Sistema de geração e armazenamento de energia elétrica utilizando transdutor piezelétrico na forma pulsada. 2015.
[13] PERLINGEIRO AR, PIMENTA GM, SILVA SEd. GERAÇÃO DE ENERGIA ATRAVÉS DE MATERIAIS PIEZOELÉTRICOS. 2016.
[14] MAKKI N, POP-LLIEZ R. Piezoceramic benders attached to pneumatic tires use the cyclic deformation of the contact patch to generate energy for onboard electronics. SPIE. 2011; Published online.
[15] Atelier DNA laboratório de design. [Online]. [cited 2019 10 30. Available from: https://atelierdna.com/2017/07/31/windstalk/.
[16] SILVA RPD. PIEZOELETRICIDADE COMO FONTE DE ENERGIA ALTERNATIVA. Revista Científica Semana Acadêmica. 2018; 01(000121).
[17] Julião A. Tecnologia e meio Ambiente. Reportagem Revista ISTO É. Brasil. Disponível em: https://istoe.com.br › 120955_CONEXAO+SEM+FIO. 21 de jan. de 2016. Acessado em 10/11/2019.
[18] Biblioteca Kurzweil • acelerando a inteligência. [Online].; 2011 [cited 2019 Outubro 10 [Innowattech | Coleta de energia mecânica de estradas para produzir eletricidade]. Available from: https://www.kurzweilai.net/innowattech-harvests-mechanical-energy-from-roadways.
[19] PAVEGEN. [Online].; 2019 [cited 2019 Outubro 14. Available from: https://pavegen.com/.
[20] CALHEIROS DM. MICROGERAÇÃO DE ENERGIA ELÉTRICA ATRAVÉS DO EXERCÍCIO FÍSICO. 2016.
[21] MOREIRA FILHO RP. Análise e caracterização da potência elétrica gerada com elemento piezoelétrico. Dissertação (Mestrado em Engenharia Elétrica) - Universidade Federal da Paraí¬ba, João Pessoa. 2014: p. 142.
[22] MORAES RdM. Desenvolvimento de sistema para coleta. 1 recurso online (110 p.). Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecânica. 2018.
[23] FERREIRA ALG. PLATAFORMA ENERGÉTICA A PARTIR DE DISCOS PIEZOELÉTRICOS. Monografia. 2015.
[24] RODRIGUES SR. ANÁLISE EXPERIMENTAL DO EFEITO PIEZOELÉTRICO PARA A GERAÇÃO DE ENERGIA ELÉTRICA. REDE DOCTUM DE ENSINO,INSTITUTO TECNOLÓGICO DE CARATINGA. 2016.
[25] SCHONARTH AdO. Geração de energia limpa através de materiais piezoelétricos poliméricos e do vento. Universidade Federal da Fronteira Sul, Campus Cerro Largo. 2017: p. 94.
[26] SANTOS JCD. AVALIAÇÃO DO EFEITO DIRETO DE DISCOS. 2017. UNIVERSIDADE FEDERAL DO RECÔNCAVO DA BAHIA- CENTRO DE CIÊNCIAS EXATAS E TECNOLÓGICAS- BACHARELADO EM CIÊNCIAS EXATAS E TECNOLÓGICAS.
[27] JESUS FD, ALMEIDA JED, SILVA JAPD, CARRARA J. TAPETE PIEZOELÉTRICO GERADOR DE ENERGIA ELÉTRICA. 2014: p. 42 f.
[28] SOUSA LCd, COSTA MF, ANDRADE GAd, PAURA ENC. Estudo sobre o potencial de geração de energia elétrica para semáforos a partir de placas piezoelétricas na MA 006. Revista Brasileira de Iniciação Científica. 2016; 3: p. 46.
[29] KIEPPER HP. Análise de um sistema piezoelétrico de colheita energética. 2018.
Downloads
Published
2019-11-01
Issue
Section
Journal Articles
License
Copyright (c) 2019 Oneida Ribeiro Tavares, Fabiana Rocha Pinto, David Barbosa de Alencar, Manoel Henrique Reis Nascimento
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NoDerivatives 4.0 International License.
Copyrights for articles published in IJIER journals are retained by the authors, with first publication rights granted to the journal. The journal/publisher is not responsible for subsequent uses of the work. It is the author's responsibility to bring an infringement action if so desired by the author for more visit Copyright & License.
How to Cite
Ribeiro Tavares, O., Rocha Pinto, F., Barbosa de Alencar, D., & Henrique Reis Nascimento, M. (2019). Piezoelectric Energy Characterization: Materials and Utilization. International Journal for Innovation Education and Research, 7(11), 1176-1184. https://doi.org/10.31686/ijier.vol7.iss11.1982
Most read articles by the same author(s)
- Haroldo Sávio Albuquerque Soares, Fabiana Rocha Pinto, David Barbosa de Alencar, Manoel Henrique Reis Nascimento, PH Analysis of an Wastewater Treatment Plants (WWTP) in a Paper Recycling Industry , International Journal for Innovation Education and Research: Vol. 7 No. 11 (2019): International Journal for Innovation Education and Research
- Tatiane Nunes Pereira, Fabiana Rocha Pinto, David Barbosa de Alencar, Gisele de Freitas Lopes, Waste Reuse in a food establishment for the production of organic fertilizer in Manaus - Amazonas , International Journal for Innovation Education and Research: Vol. 7 No. 11 (2019): International Journal for Innovation Education and Research
- Felipe de Oliveira Pantoja, Julyson Batista Nogueira, Bruno Pereira Gonçalves, David Barbosa de Alencar, Paulo Oliveira Siqueira Júnior, Application of Games as Learning Tools in the Preservation of Streams in Amazonas , International Journal for Innovation Education and Research: Vol. 7 No. 10 (2019): International Journal for Innovation Education and Research
- Mariana Ribeiro Alves, Mazurkevs Matos dos Santos, Igor Bezerra de Lima, David Barbosa de Alencar, Proposal for a Polysportive Framework with a Community Center Integrated in Petrópolis - Manaus-AM , International Journal for Innovation Education and Research: Vol. 7 No. 10 (2019): International Journal for Innovation Education and Research
- Dalyla Mendes de Rezende, Jonas Gomes da Silva, David Barbosa de Alencar, Application of MASP to Paper Waste Control in a Manaus X Institution , International Journal for Innovation Education and Research: Vol. 7 No. 10 (2019): International Journal for Innovation Education and Research
- Alexandre Vieira de Oliveira, David Barbosa de Alencar, Alexandra Priscilla Tregue Costa, Manoel Henrique Reis Nascimento, Carlos Alberto Oliveira de Freitas, Factory Location Decision Making Based on the FUZZY Inference Model , International Journal for Innovation Education and Research: Vol. 7 No. 10 (2019): International Journal for Innovation Education and Research
- Jorge Eduardo da Silva, Fabiana Rocha Pinto, Marina Hellen Maciel Torres, David Barbosa de Alencar, Ricardo Silva Parente, A Sustainability Analysis of Different Types of Asphalts , International Journal for Innovation Education and Research: Vol. 7 No. 11 (2019): International Journal for Innovation Education and Research
- Andreza Pinto de Oliveira, Fabiana Rocha Pinto, David Barbosa de Alencar, Gisele de Freitas Lopes, Analysis of the Off-Grid Solar Energy Implementation in the Aracari Community in Novo Airão - Amazonas , International Journal for Innovation Education and Research: Vol. 7 No. 11 (2019): International Journal for Innovation Education and Research
- Victor Azevedo Said, David Barbosa de Alencar, Alexandra Priscilla Tregue Costa, Carlos Alberto Oliveira de Freitas, The Application of Logistics as Increase Income in Small Porte Company - Case Study in Salgados Mania , International Journal for Innovation Education and Research: Vol. 7 No. 11 (2019): International Journal for Innovation Education and Research
- Marco Antônio Brandão, Fabiana Rocha Pinto, David Barbosa de Alencar, Manoel Henrique Reis Nascimento, An analysis of the compliance aspects of NR 10: a case study in a substation of the Manaus Metropolitan Region - AM , International Journal for Innovation Education and Research: Vol. 7 No. 11 (2019): International Journal for Innovation Education and Research