quinta-feira, 19/03/2026
Centro de Física
Combate
a pobreza energética e o efeito de ilha de calor urbana, promovendo cidades
mais confortáveis, económicas e resilientes a climas extremos.
Investigadores da Escola de Ciências da Universidade do
Minho (ECUM) estão a desenvolver
microfibras inteligentes capazes de regular a temperatura dos materiais de
construção utilizados na Engenharia Civil, como pavimentos betuminosos e
argamassas de cimento para edificações urbanas. A solução pretende contribuir
para infraestruturas mais sustentáveis, promovendo maior conforto térmico nas
cidades, mitigando o efeito da ilha de calor urbana e a pobreza energética.
A
investigação integra dois projetos financiados pela Fundação para a Ciência e a
Tecnologia (FCT): o projeto exploratório (RE)NERGY-BUILD e o doutoramento em
Engenharia de Materiais da estudante Nathalia Hammes, coordenados pelos
Professores Joaquim Carneiro (Centro de Física da Escola de Ciências da UMinho
- CF-UM-UP), Iran Rocha Segundo (CERIS/Instituto
Superior Técnico) e pela Doutora Helena Prado Felgueiras (2C2T - UMinho).
As
microfibras são produzidas por fiação húmida, processo em que ocorre a
precipitação e solidificação do material, e incorporam materiais de mudança de
fase (PCMs), capazes de absorver e libertar energia conforme a temperatura
varia. No doutoramento, utilizam-se PCMs à base de polietilenoglicol, enquanto,
no projeto (RE)NERGY-BUILD, recorrem-se a ácidos gordos.
Segundo
Nathalia Hammes, “as fibras funcionam como pequenos cabos, com o núcleo
contendo os PCMs e o revestimento a protegê-los. Durante o aquecimento ou
arrefecimento, o núcleo muda de fase, absorvendo ou libertando energia que
alteraria a temperatura do compósito. Isto ajuda a estabilizar a temperatura
nas cidades e evita o uso excessivo de ar condicionado ou aquecedores”.
Resultados preliminares indicam que estas microfibras mantêm temperaturas mais
estáveis do que soluções convencionais.
A investigação
distingue-se ainda pela aposta em materiais reciclados e processos
sustentáveis, nomeadamente a reciclagem de tecidos para produzir o revestimento
da fibra e o estudo de materiais derivados de óleos alimentares, utilizados na
produção de PCMs reciclados. Outro elemento inovador é o desenvolvimento de
microfibras com PCMs eutéticos binários, com potencial para um funcionamento
térmico mais versátil. “Ao controlar a temperatura nos centros urbanos, esta
tecnologia pode melhorar a qualidade de vida dos cidadãos”, sublinha a
investigadora. A equipa está também
a avaliar a viabilidade económica da tecnologia e a planear testar os materiais
em cenários climáticos extremos.
Para além da
Engenharia Civil, estas microfibras poderão, futuramente, ser aplicadas em
vestuário técnico e na Engenharia Aeroespacial, na gestão térmica passiva de
satélites e sensores, e no desenvolvimento de roupas e equipamentos para
militares em ambientes com grandes variações de temperatura, respetivamente.
Talento
jovem na Engenharia de Materiais
“Apaixona-me
ver as ideias transformarem-se em materiais e soluções concretas e contribuir
para um mundo mais sustentável por meio de materiais ecológicos para cidades
inteligentes”, afirma Nathalia Hammes, mestre em Engenharia de Materiais pela
Universidade do Minho. Natural de Santa Catarina (Brasil), reside em Portugal
desde 2017 e destacou-se no Concurso de Bolsas de Doutoramento 2024 da FCT, ao
alcançar o primeiro lugar no painel de Nanomateriais e Engenharia de Materiais,
um dos mais competitivos a nível nacional, com um tema desenvolvido predominantemente
na ECUM.
