Tecnologia inesperada: metamateriais acabam de entrar na fabricação de concreto para a construção civil

Metamateriais estão entre as tecnologias com maior impacto nos últimos anos, e inovação chega ao concreto

Metamateriais são materiais artificiais criados pelo homem que possuem propriedades que não são encontradas naturalmente em materiais comuns. Esses materiais são projetados para ter propriedades que podem ser alteradas para controlar a propagação da luz, do som, do calor e até mesmo de ondas eletromagnéticas, como as usadas em telecomunicações

Os metamateriais têm aplicações em uma ampla gama de campos, como telecomunicações, medicina, óptica e energia. Por exemplo, os metamateriais podem ser usados para criar lentes superfinas e leves para câmeras e telescópios, bem como para criar antenas mais eficientes para a transmissão de sinais de rádio e televisão.

Atualmente, algumas pesquisas são desenvolvidas para aplicar a tecnologia dos metamateriais ao concreto e à construção civil. 

Conheça o metaconcreto: aplicação da tecnologia dos metamateriais à construção civil

Segundo o professor Amir Alavi, da Universidade de Pittsburgh, “O uso maciço de concreto em nossos projetos de infraestrutura implica a necessidade de desenvolver uma nova geração de materiais de concreto que sejam mais econômicos e ambientalmente sustentáveis, mas que ofereçam funcionalidades avançadas. Acreditamos que podemos alcançar todos esses objetivos introduzindo um paradigma metamaterial no desenvolvimento dos materiais de construção”. 

O professor já desenvolveu outros metamateriais autoconcientes, e dessa vez eles utilizam os mesmos princípios para aplicar a tecnologia ao concreto, o que permite que o que o material seja projetado e construído especificamente para sua finalidade.

Desse modo, O metaconcreto é uma alternativa promissora ao concreto convencional, que é conhecido por ser pesado, frágil e suscetível a trincas e rachaduras. O metaconcreto, por outro lado, pode ser projetado para ter alta resistência à tração e compressão, o que o torna mais durável e resistente a danos. No entanto, o metaconcreto ainda é uma tecnologia em desenvolvimento e ainda há desafios a serem enfrentados antes que possa ser amplamente utilizado.

Aplicação da tecnologia dos metamateriais ao concreto permite produzir concreto que gera eletricidade

Quando o concreto, contendo materiais piezoelétricos, é submetido a pressões, como o tráfego de veículos ou pedestres, as partículas piezoelétricas geram uma carga elétrica que pode ser coletada e usada como energia. Essa energia pode ser usada para alimentar sensores, sistemas de iluminação ou outros dispositivos elétricos.

Embora a tecnologia ainda esteja em fase de desenvolvimento, os primeiros experimentos mostram que ela pode ser promissora. No entanto, ainda há desafios a serem enfrentados, como a escala de produção e a integração com a rede elétrica existente.