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Type: Artigo de Periódico
Title: O uso do pavimento para geração de energia e desenvolvimento sustentável de cidades inteligentes
Title in English: The use of pavement for energy generation and sustainable development of smart cities
Authors: Mota, Bruno Cavalcante
Barroso, Suelly Helena de Araújo
Keywords: Piezoeletricidade;PZT;Simulações;Energia mecânica
Issue Date: 2021
Publisher: Transportes
Citation: BARROSO, S. H. A.; MOTA, B. C. O uso do pavimento para geração de energia e desenvolvimento sustentável de cidades inteligentes. Transportes, Vol. 29, n. 2, p. 1-15, 2021.
Abstract in Brazilian Portuguese: O pavimento rodoviário possibilita a obtenção de energia elétrica por meio da transformação da energia mecânica transmitida pelos veículos à sua estrutura. Nesse contexto, este artigo foi desenvolvido com o objetivo de investigar o pavimento como mecanismo de geração de energia, por meio da piezoeletricidade, para contribuir na redução do impacto ambiental relativo às energias. Foram realizadas simulações multifísicas em sete geometrias de células piezoelétricas, em caráter estacionário, e em um protótipo com arranjo de quatro células da que apresentou melhores resultados na etapa anterior, em caráter dinâmico. Dessa forma, verificou-se que a espessura da célula é a propriedade geométrica que mais influencia no potencial elétrico gerado. A partir do protótipo proposto seria capaz de serem gerados 306,37 MW de potência elétrica por ano. Além disso, sugere-se que trechos de rodovias interestaduais, com alta velocidade e volume de tráfego, e vias expressas seriam bons candidatos para aplicação do sistema piezoelétrico.
Abstract: The road pavement makes it possible to obtain electrical energy by transforming the mechanical energy transmitted by the vehicles to his structure. In this context, this article was developed with the objective of investigating the road surface as a mechanism of energy generation, by using piezoelectricity, to contribute to the reduction of the environmental impact relative to energy. Multiphysical simulations were performed in seven geometries of piezoelectric cells, in a stationary character, and in a prototype with an arrangement of four cells of the one that presented the best results in the previous stage, in a dynamic character. Thus, it was verified that the cell thickness is the geometric property that most influences the electric potential generated. From the proposed prototype it would be possible to generate 306,37 MW of electric output per year. In addition, it’s suggested that sections of interstate highways, with high speed and traffic volume, and expressways would be good candidates for application of the piezoelectric system.
URI: http://www.repositorio.ufc.br/handle/riufc/66996
ISSN: 2237-1346
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