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Descubra pesquisas científicas sobre sustentabilidade, reúso e economia circular
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Economia Circular
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Sustentabilidade
Este artigo revisa as tecnologias e desafios da reciclagem de baterias de íon-lítio (LIBs), essenciais para uma economia de baterias sustentável e circular. Ele aborda avanços tecnológicos, lacunas políticas, estratégias de design e financiamento, além de avaliar as implicações ambientais da reciclagem. O objetivo é aprofundar a compreensão dos trade-offs e impulsionar a inovação para um futuro mais sustentável.
Publicado em 22/01/2024
Este artigo aborda a crescente preocupação com o descarte e a reciclagem de baterias de íons de lítio usadas, impulsionada pelo aumento do consumo em eletrônicos e veículos elétricos. Ele critica os métodos de reciclagem atuais, que são ineficientes e economicamente inviáveis, e propõe a regeneração direta como uma tecnologia de próxima geração. O estudo revisa as origens, o status atual e as perspectivas dos métodos de reciclagem direta, destacando suas vantagens, limitações e o caminho para a industrialização em larga escala.
Publicado em 01/03/2024
Este artigo avalia as vantagens e desafios dos bioplásticos na transição para uma economia circular, destacando seu potencial para reduzir a pegada de carbono e sua compatibilidade com a reciclagem ou biodegradação. Embora ofereçam benefícios como a utilização de matérias-primas renováveis, enfrentam desafios como impactos agrícolas, competição com alimentos e custos mais elevados. Para uma implementação bem-sucedida, são necessárias aprimoramentos nas normas de identificação, avaliações de ciclo de vida e regulamentação clara com incentivos financeiros.
Publicado em 20/01/2022
Este artigo revisa os avanços recentes na reciclagem de baterias de íon-lítio usadas, abordando métodos como pirometalurgia e hidrometalurgia para recuperar metais valiosos e mitigar a poluição. Ele avalia a sustentabilidade das tecnologias de reciclagem, incluindo análises de ciclo de vida, e discute desafios e perspectivas futuras para uma economia circular mais eficiente e ambientalmente benigna.
Publicado em 22/04/2024
Este estudo transforma resíduos termoelétricos descartados em eletrocatalisadores eficientes para a produção de hidrogénio (HER), adotando uma abordagem de economia circular e baixo carbono. Ao processar o lixo eletrónico, os autores criaram heterostruturas que melhoram significativamente a eficiência do HER, como a BiSbTe3/ZnTe, superando materiais obtidos por moagem de bolas. Esta pesquisa integra a gestão de resíduos com a produção de hidrogénio verde, oferecendo uma solução economicamente viável e escalável.
Publicado em 06/04/2026
Este artigo explora a relação entre Economia Circular e sustentabilidade, abordando a ambiguidade conceitual e a falta de distinção explícita na literatura. Através de uma revisão bibliográfica, identifica oito tipos de relações e esclarece as semelhanças e diferenças entre os dois conceitos. O objetivo é fornecer clareza conceitual para a pesquisa e prática.
Publicado em 01/02/2017
Este artigo analisa 114 definições de economia circular, revelando que o conceito é frequentemente descrito como uma combinação de reduzir, reutilizar e reciclar, mas raramente enfatiza a necessidade de uma mudança sistêmica. Os autores observam que a economia circular é vista principalmente para prosperidade econômica e qualidade ambiental, com pouca menção a equidade social ou futuras gerações. O estudo visa trazer clareza e coerência ao conceito, alertando para o risco de colapso devido a definições muito variadas.
Publicado em 01/12/2017
Este estudo explora as oportunidades da Indústria 4.0 para a sustentabilidade, identificando suas funções sustentáveis e as relações contextuais entre elas. A análise revela que as funções de sustentabilidade econômica, como eficiência de produção, tendem a ser resultados mais imediatos, abrindo caminho para funções socioambientais mais remotas, como redução de emissões e melhoria do bem-estar social. O artigo visa guiar líderes e acadêmicos a maximizar os benefícios sustentáveis da revolução digital globalmente.
Publicado em 10/04/2020
Este artigo revisa o poli(butileno succinato) (PBS), um poliéster alifático de crescente interesse devido à sua produção de base biológica, propriedades equilibradas, processabilidade aprimorada e excelente biodegradabilidade. A revisão aborda a síntese, produção, propriedades térmicas, morfológicas e mecânicas, biodegradabilidade e principais aplicações do PBS e seus copolímeros. Ele destaca o potencial do PBS como um material sustentável.
Publicado em 01/02/2022
Este artigo investiga a integração da Economia Circular (EC) e da Indústria 4.0 na gestão da cadeia de suprimentos sustentável (SSCM) para otimizar a eficiência operacional e o desempenho de sustentabilidade. Através de uma revisão sistemática, analisa os impulsionadores e barreiras dessa integração, propondo um arcabouço teórico para futuras pesquisas. O estudo destaca como a combinação dessas abordagens pode promover o fluxo circular de recursos e aprimorar as práticas de sustentabilidade.
Publicado em 25/01/2024
Este artigo explora o potencial e os desafios da reutilização de águas residuais tratadas (ART) na agricultura, destacando sua contribuição para a segurança hídrica e alimentar global e uma economia circular. Embora a maioria das águas residuais seja descartada sem tratamento, tecnologias avançadas e regulamentações podem transformar as estações de tratamento em centros de recuperação de água, energia e nutrientes. A implementação bem-sucedida requer investimento em tecnologias sustentáveis, monitoramento rigoroso da qualidade da água e aceitação social para mitigar riscos à saúde e ao meio ambiente.
Publicado em 06/06/2024
Este artigo aborda o desafio global do lixo plástico, questionando a eficácia da reciclagem como solução principal. Ele destaca as baixas taxas de reciclagem, a negligência dos plásticos termofixos e a necessidade de métodos avançados, designs para reciclabilidade e incentivos econômicos. Além disso, discute estratégias emergentes e políticas internacionais, como o Tratado Global de Plásticos, para combater a poluição plástica.
Publicado em 01/08/2024
Este artigo apresenta uma estratégia para otimizar os caminhos de tratamento de baterias de veículos elétricos (VE) aposentadas, considerando funções econômicas e ambientais. A metodologia baseia-se na avaliação do ciclo de vida e compara a reutilização em cenários como sistemas de armazenamento de energia com a reciclagem hidrometalúrgica, pirometalúrgica e direta. Os resultados mostram que a otimização pode aumentar lucros e reduzir emissões, com as baterias LFP oferecendo maiores benefícios a longo prazo através da reutilização antes da reciclagem.
Publicado em 02/09/2024
Este artigo propõe uma estrutura geral para analisar a sustentabilidade de sistemas socioecológicos (SESs), abordando a perda de recursos naturais como pescas e florestas. Ele identifica 10 variáveis de subsistema que influenciam a auto-organização dos usuários de recursos para alcançar a sustentabilidade. O trabalho desafia a suposição de que apenas governos podem impor soluções, destacando que algumas políticas governamentais aceleram a destruição de recursos, enquanto a auto-organização pode levar à sustentabilidade.
Publicado em 23/07/2009
Este artigo revisa o zinco como um metal biodegradável promissor para implantes biomédicos, abordando como as técnicas de liga e fabricação influenciam suas propriedades mecânicas, biodegradabilidade e biocompatibilidade. O trabalho destaca o estado da arte, oportunidades e direções futuras da pesquisa, visando guiar estudos para o avanço deste campo. A biodegradabilidade do zinco contribui para a redução de resíduos e a circularidade de materiais em aplicações médicas.
Publicado em 15/03/2019
Este artigo de revisão explora o uso de biopolímeros como quitosana, alginato e pectina nos setores biomédico e alimentício, destacando sua abundância natural e propriedades versáteis. Ele enfatiza a biocompatibilidade, biodegradabilidade e bioadesividade desses materiais, que os tornam promissores para diversas aplicações. A revisão também aborda suas funcionalidades como agentes estabilizantes, espessantes e encapsulantes, bem como suas limitações no trato gastrointestinal humano.
Publicado em 01/11/2019
Este artigo revisa os avanços recentes na biodegradabilidade de bioplásticos de polihidroxialcanoatos (PHAs) e seus compósitos. Os PHAs são apresentados como uma solução promissora para mitigar as mudanças climáticas e a poluição por resíduos plásticos, por serem totalmente de base biológica e biodegradáveis. Eles oferecem uma plataforma de carbono neutro, ao contrário dos plásticos derivados do petróleo.
Publicado em 31/08/2020
Este artigo revisa o ácido polilático (PLA), um bioplástico amplamente utilizado, focando em sua síntese, biodegradabilidade e conversão em microplásticos. Embora o PLA seja biodegradável em certas condições, ele não se degrada completamente no ambiente natural, especialmente em ambientes aquáticos, e pode formar microplásticos mais rapidamente que os plásticos derivados de petróleo, representando riscos para a biota.
Publicado em 25/01/2023
Este estudo propõe uma abordagem inovadora que utiliza modelagem preditiva e simulações digitais para identificar combinações de ingredientes de base natural. O objetivo é substituir ingredientes sintéticos e não biodegradáveis em formulações de cuidados pessoais, como silicones e óleos minerais, sem comprometer o desempenho ou o custo. A pesquisa visa capacitar formuladores a encontrar alternativas ecológicas e impulsionar uma transformação sustentável na indústria de cuidados pessoais.
Publicado em 27/02/2026
Este artigo propõe a engenharia de banho espectral em sistemas agrivoltaicos, utilizando painéis fotovoltaicos orgânicos (OPV) semitransparentes para filtrar a luz solar e explorar a coerência quântica não-Markoviana na fotossíntese. A técnica visa aumentar a eficiência da transferência de elétrons em 25% e a produtividade agrícola, ao mesmo tempo que gera energia limpa. A análise de eco-design garante o uso de materiais sustentáveis e biodegradáveis, otimizando a produtividade agrícola e o rendimento energético.
Publicado em 04/03/2026
Este artigo explora as características de ignição de partículas de ferro, um combustível metálico reciclável e promissor para energia livre de carbono. Utilizando holografia digital e pirômetria, os pesquisadores mediram tempos de oxidação e transições de fase, identificando três patamares de temperatura. O estudo desenvolve um modelo de ignição que prevê com precisão os tempos característicos para aplicações de combustível metálico, contribuindo para o desenvolvimento de sistemas de energia mais sustentáveis.
Publicado em 06/04/2026
Este artigo modela o metabolismo urbano, representando as cidades como organismos com processos metabólicos interconectados. Analisa a interação entre redes urbanas críticas, como energia e transporte, para entender como as disrupções afetam a sustentabilidade urbana. O estudo quantifica a robustez dessas redes interdependentes diante de eventos disruptivos, usando dados reais de uma cidade dos EUA.
Publicado em 07/04/2026
Este estudo utiliza a Teoria do Funcional da Densidade para investigar as interações entre hidróxido de magnésio, superfícies de magnésio e aminoácidos, visando compreender o comportamento do magnésio em ambientes biológicos. A pesquisa foca em materiais para implantes biodegradáveis, analisando a adsorção de aminoácidos sobre camadas de Mg(OH)2 e a estabilidade dessas camadas. Os resultados fornecem insights sobre os processos de superfície iniciais relevantes para implantes à base de magnésio.
Publicado em 02/03/2026
Este artigo apresenta Flowr, uma estrutura inovadora de IA agentiva para automatizar as operações de cadeia de suprimentos de varejo em grandes redes de supermercados. A Flowr utiliza agentes de IA especializados e LLMs coordenados para otimizar a previsão de demanda, compras e reabastecimento de estoque, reduzindo o esforço manual e melhorando o alinhamento entre oferta e demanda. Embora não seja diretamente sobre sustentabilidade, a otimização da cadeia de suprimentos pode levar a uma redução de desperdício e uso mais eficiente de recursos.
Publicado em 07/04/2026
Este artigo apresenta um framework de Quantum Reservoir Computing (QRC) para previsão de carga de energia de curto prazo, visando a estabilidade da rede e gestão eficiente. Ele demonstra que a quantização do readout clássico pode reduzir significativamente a memória necessária, mantendo a precisão da previsão. Isso melhora a eficiência de hardware e a praticidade de implementação do QRC para previsão energética em ambientes com recursos limitados.
Publicado em 07/04/2026
Este artigo investiga o custo energético das manobras de resolução de conflitos para aeronaves eVTOL em espaços aéreos urbanos de alta densidade, utilizando o algoritmo Modified Voltage Potential (MVP). Os resultados mostram que a desconflictualização baseada em MVP é energeticamente eficiente, com uma sobrecarga mediana inferior a 1,5%, embora alguns casos extremos possam atingir 44%. O estudo também desenvolve um modelo de machine learning para estimar a sobrecarga energética, fornecendo orientações para o planeamento operacional e determinação de reservas de energia na Mobilidade Aérea Avançada.
Publicado em 07/04/2026