1 – Nova pesquisa explica como os painéis solares poderão gerar energia à noite
Pesquisadores da UC Davis criaram um mecanismo que pode permitir que os painéis solares gerem energia 24 horas por dia, incluindo durante as condições noturnas. Usando uma técnica conhecida como resfriamento radiativo, os painéis podem gerar até um quarto de sua produção de energia diurna à noite, levando a um aumento geral de cerca de 12% na produção total de energia.
De acordo com um dos pesquisadores, Jeremy Munday, “uma célula solar regular gera energia absorvendo a luz solar, o que faz com que a tensão apareça através do dispositivo e a corrente flua. Nesses novos dispositivos, a luz é emitida e a corrente e a tensão vão na direção oposta, mas você ainda gera energia. Você precisa usar materiais diferentes, mas a física é a mesma. “
As células termorradiativas estão se tornando mais populares como meio de produzir e capturar energia desperdiçada. No ano passado, a Universidade de Stanford desenvolveu um sistema semelhante, usando o desequilíbrio de calor entre a Terra e o céu noturno para gerar eletricidade.
Essa tecnologia pode se tornar uma parte essencial de nossa infraestrutura de energia, como observaram os pesquisadores em seu artigo publicado: “O espaço profundo oferece um dissipador térmico intrigante de baixa temperatura que tem o potencial de ajudar a fornecer energia elétrica à noite e dia, através do uso inteligente de fotônica, óptica e ciência dos materiais “.
2 – Celular dobrável da Sansung
E ai, já conhece alguém que tem um celular dobrável? Nesta semana, vazou no Twitter o que seria o próximo celular dobrável da Samsung, o Galaxy Z Flip, que será anunciado ainda este mês. Diferente do Fold que já está no mercado (à venda a partir de R$ 12.999), o novo modelo lembra mais os famosos StarTac da Motorola, no início dos anos 2000, e segue com a tela ultrafina. Uma vantagem: bem mais fácil de colocar no bolso.
3 – Hyperloop One
Você sabia que Hyperloop foi uma criação de Elon Musk? Mas ele é apenas um projeto de uma série de outros inovadores de um homem determinado a deixar sua marca no mundo.
Em 2013, em uma tentativa de reduzir o longo trajeto entre Los Angeles e São Francisco, o legislador do estado da Califórnia propôs uma alocação de orçamento de US $ 68 bilhões para o que parecia ser o trem-bala mais lento e mais caro da história.
Musk ficou indignado. O custo era muito alto, o trem muito lento. Em parceria com um grupo de engenheiros da Tesla e da SpaceX, ele publicou um documento conceitual de 58 páginas sobre um tipo de trem que levita, que se desloca através do vácuo dentro de um tubo e que pode chegar a 1200Km/h: O Hyperloop.
Se for bem-sucedido, você percorrerá o trecho entre Los Angeles e São Francisco em 35 minutos – tempo suficiente para assistir ao seu seriado favorito.
Em janeiro de 2013, o capitalista de risco Shervin Pishevar, com a bênção de Musk, iniciou o Hyperloop One com Peter Diamandis, Jim Messina (ex-vice-chefe de gabinete do presidente Obama) e os empresários de tecnologia Joe Lonsdale e David Sacks, como membros do conselho fundador.
Alguns anos depois, o Virgin Group investiu nessa idéia, Richard Branson foi eleito presidente e o Virgin Hyperloop One nasceu.
“O Hyperloop existe”, diz Josh Giegel (co-fundador e diretor de tecnologia da Hyperloop One), “devido à rápida aceleração da eletrônica de potência, modelagem computacional, ciências dos materiais e impressão 3D”.
(Em janeiro deste ano, Josh Giegel apresentará alguns dos mais recentes desenvolvimentos do Hyperloop One na conferência anual Abundance 360 em Beverly Hills.
Graças a essas convergências, agora existem dez grandes projetos Hyperloop One espalhados pelo mundo, em vários estágios de desenvolvimento.
De acordo com Giegel: “O Hyperloop buscará a certificação até 2023. E até 2025, a empresa iniciar os testes com passageiros”.
Mas o que é mais rápido que o Hyperloop?
4 – Viagem de foguete
Como se veículos autônomos, carros voadores e Hyperloop não bastassem, em setembro de 2017, falando no Congresso Astronáutico Internacional em Adelaide, na Austrália, Musk prometeu que, pelo preço de uma passagem aérea econômica, seus foguetes levarão você, para qualquer lugar na Terra, em menos de uma hora.
Musk quer usar o mega foguete da SpaceX, o Starship, que foi projetado para levar humanos a Marte, para transporte de passageiros na terra. A nave estelar viaja a 28 mil Km/h, muito mais rápida que o jato supersônico Concorde, que foi o mais veloz para transporte de passageiros até agora.
Pense no que isso realmente significa: Nova York a Xangai em trinta e nove minutos. Londres para Dubai em 29 minutos. Hong Kong para Cingapura em vinte e dois minutos.
Então, quão real é a nave estelar?
“Provavelmente poderemos demonstrar essa tecnologia em três anos”, explicou Musk, “Mas vai demorar um pouco para garantir a segurança. A aviação é incrivelmente segura. A probabilidade de morrer em uma viagem de avião é menor do que ficar em casa”.
Essa demonstração está ocorrendo como planejado. Em setembro de 2017, Musk anunciou sua intenção de substituir sua atual frota de foguetes, o Falcon 9 e o Falcon Heavy, pelas naves espaciais até 2020.
5 – Mutação genética rara pode conter pistas para prevenir a doença de Alzheimer
Em um novo caso sem precedentes, uma mulher colombiana desenvolveu Alzheimer em estágio inicial porém não experimentou sintomas comuns de demência por décadas, provavelmente, devido a uma mutação genética única.
Embora a maioria dos casos de Alzheimer não esteja ligada à genética, cerca de 1.200 pessoas na Colômbia enfrentam alto risco genético de início precoce da doença. Indivíduos com a mutação E280A de um gene chamado Presenilin 1 (PSEN1) são propensos a desenvolver a doença de Alzheimer aos quarenta anos de idade ou mais cedo.
No entanto, enquanto essa paciente experimentava o mesmo nível incomumente alto de depósitos beta-amilóides do cérebro que os que contém a mutação E280A, não foram verificados os sintomas de demência, como confusão e perda de memória.
Ao investigar essa aparente anomalia, os pesquisadores descobriram que ela carregava duas mutações “Christchurch”: a E280A e outra no gene APOE3.
Essa descoberta abre um novo campo de pesquisa sobre a doença de Alzheimer, focado na prevenção do desenvolvimento de demência, mesmo com o progresso da doença. Sem memória e função cerebral normal, torna-se quase impossível para os pacientes com Alzheimer viverem com independência.
Se a descoberta for confirmada com mais pesquisas, um possível tratamento genético não apenas aumentaria a vida útil, mas também melhoraria muito a qualidade de vida.
Embora os fundamentos genéticos dessa correlação recém-descoberta exijam exploração adicional, o recente aumento de ferramentas de edição de genes certamente pode ajudar a aplicar esses achados a aplicações terapêuticas no futuro.
À medida que o a avanço das tecnologias e a concorrência entre empresas fazem o custo do sequenciamento do genoma cair e viabilizar, com isso, inúmeras pesquisas no mundo, o rastreamento de mutações e suas correlações com a incidência de doenças poderá ter um aumento exponencial.
6 – A “bateria de água” que reduz o uso de energia em até 40%
Depois de ligar sua “bateria de água” de três andares em setembro, a Universidade da Costa do Sol da Austrália (USC) agora está recebendo energia suficiente para reduzir sua dependência da rede em mais de 40%.
Essencialmente ela é um gigantesco sistema de armazenamento de energia térmica. Ela possui 6.000 painéis solares (forros e coberturas do campus), que compreendem um sistema fotovoltaico de 2,1 megawatts.
Por sua vez, essa energia gerada serve para resfriar 4,5 megalitros de água dentro de um tanque de três andares. Como o ar condicionado constitui dois quintos dos custos de energia do campus, a água resfriada usando energia gerada por energia solar pode compensar isso, economizando para a universidade “US $ 69 milhões em custos de energia nos próximos 25 anos”, segundo o Dr. Scott Snyder, COO da USC. .
Avançando com força total, a USC da Austrália prometeu ser neutra em carbono até 2025. Agora operacional, o sistema de baterias da universidade está programado para reduzir as emissões de CO2 em mais de 92.000 toneladas nos próximos 25 anos (já tendo reduzido o carbono da USC em 42%).
Após o recebimento de um prêmio no Global District Energy Climate Awards da Islândia em 2019, a inovação ganhou mais visibilidade e está inspirando inovações semelhantes.
Os sistemas de geração e armazenamento de energia renovável estão cumprindo gradualmente seu papel no campo das necessidades energéticas, aproximando-nos de um futuro mundialmente neutro em carbono.
7 – Uma inovação em energia pode armazenar energia solar por décadas.
Pesquisadores suecos recentemente identificaram uma molécula que pode capturar e armazenar energia solar por décadas, liberando a energia como calor sob demanda. Se trata de uma molécula feita de carbono, hidrogênio e nitrogênio que absorve a energia do Sol e a mantém até que um catalisador desencadeie sua liberação.
A equipe, liderada por Kasper Moth-Poulsen na Chalmers University of Technology em Gotemburgo, também criou uma unidade de armazenamento exclusiva que pode superar a vida útil de 5 a 10 anos das baterias de íon de lítio padrão. Por fim, o grupo desenvolveu um revestimento transparente que absorve a luz solar e a converte em energia térmica.
Agora, trabalhando para demonstrar a tecnologia em escala, os pesquisadores estão revestindo um prédio inteiro no campus com esse material para reduzir os requisitos de eletricidade para aquecimento e, assim, reduzir as emissões de carbono. Uma vez bem-sucedida, a equipe pretende levar a unidade de armazenamento ao mercado em seis anos e o revestimento especial em apenas três. Para esse prazo ser cumprido, os pesquisadores dependentem dos fluxos de financiamento necessários.
O grande desafio que permanece para a equipe de Moth-Poulsen é o armazenamento de energia a longo prazo, não apenas para o calor, mas também para o fornecimento de eletricidade. Embora o custo seja outro fator nas tecnologias recentes de aproveitamento solar, a abordagem de Moth-Poulson não exige elementos raros caros.
A conversão de energia solar em calor através do revestimento transparente que a equipe desenvolveu, poderia fornecer calor suficiente para veículos e pequenos edifícios sem nenhuma máquina intermediária que normalmente produz emissões de carbono.
No futuro, essa tecnologia pode até ser incorporada às roupas para isolar os seres humanos em designs leves ou também pode ser usada em revestimentos de janelas em regiões frias, permitindo mais acesso à luz natural e aquecimento do ambiente, sem emissões, durante o inverno.
Algumas vezes as maiores inovações começam na microescala, aproveitando combinações químicas exclusivas para uso local onde a pesquisa está sendo realizada.
8 – Toshiba formar aliança de IoT com SoftBank, KDDI e outros
A Toshiba lançará uma plataforma IoT chamada ifLink Open Communitym em parceria com a SoftBank, a operadora de telefonia móvel KDDI e a Tokyo Gas. Para ser formalmente estabelecida em março próximo, a associação pretende incluir mais de 100 empresas japonesas, facilitando muito para as empresas participantes a construção de soluções de IoT sem experiência significativa em codificação e hardware técnico.
Semelhante ao modelo da Amazon, que concede kits de conexão a fabricantes de dispositivos inteligentes que usam o Alexa, o ifLink também oferece acesso a produtos originários da comunidade aberta. Dessa forma, as empresas membros não precisam mais projetar protótipos e serviços do zero.
Na interseção de conectividade, sensores e IA, o mercado da Internet das Coisas está crescendo. A IDC projeta que o mercado global poderá atingir US $ 1 trilhão em 2022, quase 2X a valor de mercado de US $ 646 bilhões no ano passado.
A entrada de grandes players como a General Electric e a Hitachi, que estão construindo seus próprios sistemas de IoT, fez com que a tecnologia fosse amplamente impulsionada por avanços exponenciais na relação preço-desempenho e miniaturização de sensores. Surtos de crescimento no poder computacional e o aumento considerável na velocidade da conexão com a internet com o surgimento da 5G, também colaboraram no processo.
Com essa convergencia de fatores, estamos prestes a testemunhar uma explosão cambriana em novos modelos de negócios, sistemas inteligentes e conectados e até redes urbanas inteligentes.
Que dados você coletaria das máquinas ou equipamentos em seu próprio negócio se as plataformas de IoT fossem facilmente aplicáveis? Quais insights para aumento de produção, diminuição de desperdício e aumento da produtividade você poderia extrair?
9 – IA ajuda no aumento da produção de cobre
A gigante de produção de cobre Freeport-McMoran está introduzindo um modelo de aprendizado de máquina em seus processos de produção. A previsão é de aumentar a produção anual da empresa de mineração em 90.000 toneladas. O uso da IA também visa minimizar o investimento de capital, como explicado pelo executivo-chefe Richard Adkerson. Desenvolvido com a consultoria McKinsey, o modelo de Freeport-McMoran envia dados obtidos de sensores na mina de Bagdad à sede da empresa no Arizona e sugere métodos para otimizar a produção, incluindo o ajuste do nível de pH do processamento para recuperar mais cobre.
Um aumento na produção dessa escala normalmente requer investimento de capital da ordem de US $ 1,5 a 2 bilhões – sem mencionar muito mais equipamentos industriais. Aproveitando o poder do aprendizado de máquina, no entanto, a Freeport-McMoran planeja usar o excesso de caixa gerado pelo aumento da produção para pagar dívidas e aumentar os dividendos dos acionistas.
Além da mineração, o uso de sensores integrados e inteligência artificial, mesmo nos setores mais atrasados tecnologicamente, é um tremendo validador do potencial do aprendizado de máquina. Ao integrar dados dos principais processos industriais e pontos de verificação, os modelos de aprendizado de máquina podem identificar fontes de ineficiência, atalhos não intuitivos e decisões de otimização que criam valor econômico que excede em muito as despesas necessárias.
10 – Multiplicando o capital humano
Com o 5G na terra, balões no ar e satélites particulares no espaço, estamos prestes a conectar todas as pessoas do planeta com velocidades de conexão de gigabit a um custo de mínimo.
À medida que a 5G conecta trilhões de sensores e dispositivos, estamos prestes a viver em um mundo em que qualquer pessoa em qualquer lugar pode ter acesso ao conhecimento do mundo. Capital pronto para crowdfunding entre 8 bilhões de potenciais investidores e criadores de startups; Inteligência das massas (a produção intelectual colaborativa é maior do que a soma das produções individuais), sem contar com os gênios que terão oportunidade de mostrar suas habilidades para o mundo e serem descobertos.
E à medida que a população de usuários on-line dobra, estamos prestes a testemunhar talvez a aceleração mais histórica do progresso e da inovação tecnológica conhecida pelo homem.
Enquanto isso, o progresso inovador da BCI está nos aproximando da previsão de Ray Kurzweil de que nossos cérebros se conectarão perfeitamente à nuvem até 2035.
O Neuralink de Elon Musk já está se esforçando para uma conexão sem fio de 2 gigabits por segundo entre o cérebro de um paciente e a nuvem nos próximos anos.
E, a longo prazo, os BCIs ampliarão a inteligência humana média e nosso acesso a uma riqueza instantânea de conhecimento.
Bem-vindo à era da genialidade em massa.
11 – Engenheiros desenvolvem uma nova maneira de remover o dióxido de carbono do ar
Cientistas do MIT desenvolveram um novo método para extrair dióxido de carbono do ar, mesmo quando os níveis de concentração do gás estão muito baixos. A tecnologia funciona essencialmente como uma bateria grande que se carrega quando o ar que contém CO2 passa por seus eletrodos que são revestidos com poli antraquinona (composto formado por nano tubos de carbono).
Ao contrário de algumas alternativas, o método não requer grandes diferenças de pressão ou processos químicos e pode até fornecer sua própria energia.
A maioria das tecnologias de captura de carbono exige altas concentrações de CO2 para funcionar, ou consideráveis entradas de energia e alta pressão ou calor para executar os processos químicos. Este dispositivo funciona em temperatura ambiente e pressão regular. Além disso, ele pode gerar fluxos de eletricidade e CO2 puro, valiosos para uma variedade de casos de uso agrícola, carbonatação em bebidas e várias outras aplicações. Obviamente, o benefício real de escalar esse método envolve nossa batalha contra as mudanças climáticas, onde nossa capacidade de retirar o dióxido de carbono do ar, pode ser uma etapa crítica para reverter uma possível catástrofe ambiental.
12 – Os elefantes sob ataque têm um aliado improvável: a inteligência artificial
Pesquisadores da Universidade Cornell e de outros lugares começaram recentemente a aplicar algoritmos de IA para rastrear e salvar elefantes africanos. Como os elefantes da floresta se mostraram difíceis de rastrear visualmente, o pesquisador da Cornell, Peter Wrege, decidiu instalar microfones e ouvir sinais de comunicação entre elefantes em meio às árvores.
Primeiro, Wrege e sua equipe dividiram a floresta em áreas de 25 km2. Ao colocar gravadores de áudio nas copas das árvores dentro dessas áreas, a equipe coletou centenas de milhares de horas de sons, mais do que qualquer humano poderia identificar e entender.
Ao transformar esses arquivos de áudio em espectrogramas (representações visuais de arquivos de áudio), os pesquisadores poderiam aplicar uma rede neural aos dados e isolar sons de elefantes individuais.
Na prática, esses resultados algorítmicos estão ajudando os guardas florestais a obter um censo preciso da população, rastrear o movimento dos elefantes pelo parque ao longo do tempo e até mesmo proativamente impedir a atividade de caça.
A IA agora tem sido fortemente aplicada a casos de uso restritos (e crescentes) em medicina, projetos financeiros, logística, design industrial, navegação e quase qualquer sistema mecânico ou baseado em lógica que você possa imaginar. No entanto, hoje, cada vez mais, isso nos ajuda a entender ambientes não estruturados e até a comunicação entre animais.
Graças a uma convergência do poder da computação, sensores e conectividade, métodos como o usado pelo “Projeto de Escuta de Elefantes” estão nos concedendo uma melhor compreensão dos ecossistemas extraordinariamente complexos como os das espécies naturais e podem ajudar na nossa busca para protegê-los.
13 – 5G
Em 1940, quando as primeiras redes telefônicas começaram a ser implementadas, estávamos no 0G. Foram necessários quarenta anos para chegar ao 1G, que apareceu com os primeiros telefones celulares nos anos 80.
Na década de 90, na época em que a Internet surgiu, o 2G apareceu. Uma década depois, o 3G inaugurou uma nova era de aceleração, à medida que os custos da largura de banda começaram a despencar a 35% ao ano com surpreendente consistência. Em 2010, as redes 4G liberaram os smartphones para serviços bancários móveis e comércio eletrônico.
Mas a partir de agora, já presente em alguns países, a 5G oferecerá velocidades cem vezes mais rápidas e a preços possivelmente inferiores aos atuais.
Qual a velocidade do 5G?
Com o 3G, são necessários 45 minutos para baixar um filme em alta definição. O 4G diminui para 21 segundos. Mas e com a 5G? Leva mais tempo para ler esta frase do que para baixar o filme.
14 – Balões
Mesmo enquanto nossas redes móveis terrestres recebem uma atualização importante como o 5G, novas redes estão surgindo. Só que desta vez, acima de nossas cabeças. Bem acima.
A Alphabetics está lançando o Projeto Loon, que tem como ideia principal substituir as torres de células terrestres por balões de ar quente estratosféricos.
Leves e duráveis o suficiente para navegar pelas correntes de deslizamento a cerca de 20 quilômetros acima da superfície da Terra, os balões de 15×12 metros do Google estão fornecendo conexões 4G-LTE aos usuários no solo.
Cada balão cobre 5.000 quilômetros quadrados e o Google visa uma rede de milhares, conectando os não conectados, fornecendo cobertura contínua para qualquer pessoa, em qualquer lugar da Terra.
15 – Lançamento de mais de 3 bilhões de Satélites para os próximos anos
Enquanto os balões do Google aproveitam o espaço na atmosfera, outras empresas estão desenvolvendo redes que habitam o espaço fora do nosso planeta.
Além da estratosfera, três grandes concorrentes estão envolvidos em um tipo inteiramente novo de corrida espacial. Primeiro, o trabalho de um engenheiro chamado Greg Wyler, que há muito tempo busca o uso da tecnologia para erradicar a pobreza. No início dos anos 2000, com um orçamento apertado, Wyler ajudou a levar o 3G às comunidades da África.
Hoje, apoiado por bilhões de dólares da SoftBank, Qualcomm e Virgin, ele está lançando o OneWeb: uma constelação de cerca de dois mil satélites, trazendo velocidades de download 5G para todos. (BTW, Greg Wyler se juntará a mim na Abundance360 em janeiro deste ano para compartilhar sua visão sobre hiperconectividade e suas implicações globais).
No entanto, apesar da atualização radical da rede do OneWeb, o Wyler é um David comparado a Golias como Amazon e SpaceX. No início deste ano, a Amazon se juntou à competição por satélite, anunciando a intenção de implantar o “Project Kuiper”, uma constelação de 3.236 satélites com o objetivo de fornecer banda larga de alta velocidade a comunidades não atendidas em todo o mundo.
E a SpaceX superou esses números em 2019, quando a empresa de foguetes de Musk começou a lançar uma constelação de mais de 30.000 satélites chamados Starlink. Se Musk for bem-sucedido, isso significará velocidades globais de conexão de gigabit a custos quase nulos. Sessenta e seis desses satélites já estão em órbita e outros 1.000 estão programados para serem lançados em 2020.
Mais alto ainda?
A 8.000 quilômetros, no que é tecnicamente chamado de órbita média da terra, o O3B (significa “Outros 3 bilhões”) é um conjunto de satélites desenvolvidos pela Boeing, conhecidos como ‘mPower network’, que são destinados a levar conectividade também para todos os que atualmente não possuem.
16 – A era da hiperconectividade
Agora entrando em um mercado tremendamente competitivo, os blocos de conectividade atuais estão conectando o planeta e transformando os meios de subsistência do século XXI.
Em menos de algumas décadas, teremos construído um sistema nervoso em constante expansão, unindo a civilização humana e facilitando a rápida troca global de idéias, bens, serviços e capital humano.
Textos de Peter Diamandis