Cinco projetos de inovação tecnológica desenvolvidos na Unila

Por Unila 

As pesquisas realizadas nas universidades públicas rendem muito mais do que trabalhos de conclusão e artigos científicos. Estudos realizados por professores e estudantes são cruciais para o desenvolvimento de novas ferramentas e tecnologias que buscam resolver problemas concretos da sociedade.

Em Foz do Iguaçu, na Universidade Federal da Integração Latino-Americana (Unila), a inovação tecnológica está cada vez mais presente no meio acadêmico. Os projetos surgem de demandas do próprio setor produtivo ou de organizações sem fins lucrativos do Oeste do Paraná, que se aproximam da universidade em busca de alternativas tecnológicas e troca de conhecimentos.

“De modo geral, a inovação tecnológica é toda novidade implantada por meio de pesquisa e que aumenta a eficiência de algum processo. Inovação pressupõe que o resultado da pesquisa chegue ao usuário final, gerando desenvolvimento econômico e social”, afirma o professor de Engenharia de Energia da Unila Oswaldo Hideo Ando Júnior.

Na reportagem, cinco projetos de inovação tecnológica desenvolvidos na Unila:

1 – Primeiro motor-foguete impresso em 3D da América Latina será testado na Unila 

Nos próximos dias, pesquisadores da Unila farão testes no primeiro motor-foguete a propelente líquido impresso em 3D na América Latina. O dispositivo foi modelado pela estudante Isabella Francelino, sob a orientação do professor Oswaldo Barbosa Loureda, como parte de uma atividade da disciplina de Processo de Fabricação, do curso de Engenharia Física da Unila. Depois, a câmara foi impressa na Inglaterra por uma empresa especializada na fabricação de equipamentos, através da impressão 3D.

“O dispositivo é um motor com propulsão química. Foi desenvolvido para queimar propeO dispositivo foi modelado pela estudante Isabella Francelino, como parte de uma atividade do curso de Engenharia Físicalentes, ou seja, a soma de oxidante com combustível, no estado líquido ou gasoso”, explica o docente. O equipamento é utilizado, normalmente, para impulsionar foguetes, satélites, mísseis e estações espaciais.

A modelagem do motor-foguete faz parte de uma pesquisa que testa diferentes compostos propelentes, materiais de fabricação e técnicas de sintetização, visando à construção de propulsores de baixo impacto ambiental. Os estudos envolvem várias áreas do conhecimento, como química orgânica, ciência dos materiais, termodinâmica e combustão. “O projeto propõe uma forma muito mais barata de fabricação de dispositivos aeroespaciais. Ainda estamos em uma fase inicial, mas é uma pesquisa que tem o potencial de colocar o Brasil no seleto grupo de países capazes de colocar satélites em órbitas por meios próprios”, acrescenta Oswaldo Barbosa Loureda.

2 – Pesquisadores da UNILA e Unioeste desenvolvem telha solar fotovoltaica

Um grupo de pesquisadores da Unila e da Universidade Estadual do Oeste do Paraná (Unioeste) trabalha, de maneira conjunta, no desenvolvimento de uma telha solar fotovoltaica. O objetivo dos pesquisadores é desenvolver uma telha de baixo custo, que seja capaz de converter a luz solar em energia elétrica e que seja adaptada às condições climáticas da região. O projeto surgiu da demanda de um empresário do ramo de telhas de concreto da cidade de Cascavel.

O projeto surgiu da demanda de um empresário do ramo de telhas de concreto da cidade de Cascavel. “A proposta de nossa pesquisa é desenvolver uma alternativa tecnológica aos sistemas de geração fotovoltaica convencionais de sobreposição ao telhado, desenvolvendo uma telha, de concreto ou polímero, que já possua células fotovoltaicas incorporadas na própria telha. As exigências de durabilidade, proteção e resistência são bastante criteriosas, principalmente porque o produto será usado na região Sul do Brasil, onde são comuns ocorrências de chuvas, ventos fortes e granizo”, salienta o professor da Unila Oswaldo Hideo Ando Júnior. A telha que está sendo desenvolvida também será mais leve e terá uma estrutura mais simples do que as já comercializadas.

O projeto está sendo realizado no Centro de Desenvolvimento e Difusão Tecnológico em Energias Renováveis (CDTER), um espaço voltado para a pesquisa e busca de soluções inovadoras que possam auxiliar no desenvolvimento tecnológico sustentável das indústrias do Oeste do Paraná. Os estudos para o desenvolvimento da telha fotovoltaica tiveram início em novembro de 2016. Desde então, os professores da UNILA e da Unioeste trabalham na concepção de modelos conceituais que são testados pela empresa de Cascavel, para comprovar a viabilidade técnica e industrial do projeto.

3 – Professor desenvolve impressora 3D para aplicações de ensino, pesquisa e extensão.

O professor Aref Kalilo Lima Kzam coordena uma pesquisa que propõe a construção de máquinas, comoFresadora CNC projetada pelo professor Aref Kzam impressoras 3D e fresadoras, para utilização em atividades de iniciação tecnológica nos mais variados temas, desde as ciências básicas até a inclusão socioambiental. Um dos planos é reproduzir uma maquete em 3D do relevo da região de Foz do Iguaçu. Construída em parceria com docentes e alunos da área de Geografia, a maquete será feita com embalagens plásticas de etiqueta PEAD, um material que pode ser facilmente reciclado a partir da exposição a altas temperaturas.

Aref Kzam explica que, para isso, serão desenvolvidas outras ferramentas, “como uma máquina trituradora e uma extrusora de plástico reciclado. São máquinas que podem ser compradas, mas, como nosso objetivo é ‘meter a mão na massa’, vamos construir do zero”. Depois de construir as máquinas e montar a maquete, a miniatura ainda será marcada com QR-Code, o que possibilita a reprodução de informações geográficas do território em realidade aumentada por meio de celular ou tablet.

Dentro da mesma pesquisa, ainda há outra iniciativa, com os cursos de Química – Licenciatura e Engenharia Química, que é o desenvolvimento de um plástico biodegradável, feito à base de amido de milho e celulose. O projeto foi aprovado, recentemente, para a segunda fase do “Sinapse de Inovação no Paraná”, um evento de incubação organizado pela Fundação Araucária.

“Eu entendo que esses projetos possuem uma transdisciplinaridade absurda. Nós estamos desenvolvendo conceitos de sustentabilidade, robótica, premissas do movimento maker (Do it yourself), compartilhamento colaborativo do tipo Do it with others (DIWO), automação, educação 4.0, empreendedorismo, entre outros. E temos, ainda, o fato de que áreas distintas da universidade estão trabalhando em um mesmo propósito. Com isso, ganha a Universidade e a sociedade”, comemora Aref Kalilo Lima Kzam. Os projetos contam com a participação de estudantes da UNILA, por meio do programa de Iniciação Científica, e um aluno de escola pública, selecionado pelo edital de Iniciação Científica para o Ensino Médio.

4 – Novos biomateriais poderão ser usados para captação de energia

A nanocelulose é considerada o material do futuro. Por conta de suas características, esse material – produzido a partir de matéria biológica – tem um grande número de aplicações, que vai desde a produção de embalagens sustentáveis até o uso de pele artificial para o tratamento de queimaduras. Na UNILA, pesquisas tentam demonstrar que esse biomaterial pode ter mais uma funcionalidade: a captação de energia. 

A responsável pelos estudos é Samara Silva de Souza, doutora em Engenharia Química (UFSC) e uma das primeiras pós-doutorandas da universidade. “Na Unila, nós já estamos produzindo a nanocelulose bacteriana, um dos biomateriais que tem ganhado espaço na pesquisa devido a suas propriedades específicas, como alta resistência mecânica, biodegradabilidade, grande capacidade de retenção de água, elasticidade, durabilidade e flexibilidade de produção. Nosso objetivo é, por meio de novas tecnologias e incorporações de outros componentes, desenvolver novos materiais que possam ter um leque de utilização, como células fotovoltaicas e dispositivos eletrônicos”, explica Samara, que teve seu projeto aprovado na Chamada Pública para Pós-Doutorado Empresarial no CNPq. No Brasil, apenas nove bolsas como essa foram aprovadas em 2019.

O estudo está correlacionado ao projeto de pesquisa sobre Coleta de Energia (Energy Harvest) coordenado pelo professor Oswaldo Hideo Ando Júnior e que recebeu a Bolsa de Produtividade em Desenvolvimento Tecnológico e Extensão Inovadora do CNPq.

5 – Projeto propõe o aproveitamento de resíduos do turismo para o desenvolvimento de casas de interesse social

No ano de 2016, os turistas que visitaram Foz do Iguaçu jogaram no lixo três milhões de garrafas PET que foram utilizadas para consumo de água e outras bebidas. O levantamento foi feito pelo professor da UNILA Walfrido Pippo, como parte de uma pesquisa que estuda o reaproveitamento das garrafas PET geradas pela indústria turística da cidade e que, atualmente, são descartadas nos aterros sanitários. A proposta é utilizar o material para o desenvolvimento de casas populares no município.

Conforme o docente, as garrafas PET podem ser usadas como elementos de preenchimento e vedação. “Um cálculo preliminar indica que uma habitação de interesse social, de 43m², das que são financiadas pela Caixa Econômica Federal, poderia usar de 30 a 40 mil garrafas. O que demonstra que existe a potencialidade de construir 100 habitações de interesse social por ano a partir desse material”, defende Pippo, na apresentação do projeto. Atualmente, 12 mil famílias estão cadastradas na lista de espera por habitação em Foz do Iguaçu.

O projeto ainda está em fase inicial e aguarda a liberação de recursos para iniciar os ensaios. Participam professores dos cursos de Engenharia Civil e Engenharia de Energia e do mestrado de Engenharia Civil.