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Essa invenção não apenas revolucionou a engenharia naval,
proporcionando velocidades até então impensáveis, como também transformou
completamente a geração de energia elétrica. É graças ao princípio da turbina
que boa parte da energia que usamos hoje, seja em termelétricas ou em usinas
nucleares, é produzida.
Quem Foi Charles Parsons?
Charles Algernon Parsons (1854–1931) foi um engenheiro
britânico, filho do conde William Parsons, astrônomo e inventor. Desde jovem,
demonstrava enorme interesse por matemática, física e engenharia. Estudou no
Trinity College, em Cambridge, onde aprofundou seus conhecimentos em engenharia
mecânica.
Parsons começou sua carreira na Armstrong Works, uma empresa
de engenharia de Newcastle, onde trabalhou com motores a vapor. Sua inquietação
diante das limitações dos motores convencionais o levou a buscar uma solução
mais eficiente, que culminaria na criação da turbina a vapor.
Como Funciona a Turbina a Vapor?
Diferente dos motores a vapor convencionais — que utilizam
pistões para transformar movimento linear em rotativo —, a turbina de Parsons
opera com um fluxo contínuo de vapor de alta pressão que faz girar um eixo
através de uma série de palhetas (ou lâminas) fixas e móveis.
Esse movimento é muito mais suave, contínuo e eficiente do
que o dos motores alternativos. Além disso, permite velocidades de rotação
muito superiores, tornando-a ideal tanto para geração elétrica quanto para
propulsão de navios.
O princípio básico da turbina ainda é usado hoje não só em
turbinas a vapor, mas também em turbinas a gás, turbinas eólicas e motores de
jato.
A Façanha do Turbinia: Uma Demonstração Pública e
Audaciosa
Em 26 de junho de 1897, durante as comemorações do Jubileu
de Diamante da Rainha Vitória, a maior demonstração naval da época estava
em andamento em Spithead, na costa sul da Inglaterra. Era um evento pomposo,
onde a frota britânica — então a maior do mundo — exibia todo o seu poderio.
Foi nesse cenário que Parsons realizou sua jogada de mestre.
Seu navio experimental, o Turbinia, de apenas 30 metros de comprimento,
apareceu inesperadamente. Enquanto os gigantes navios de guerra tentavam
interceptá-lo, o Turbinia deslizava a incríveis 34 nós (cerca de 63 km/h),
deixando-os para trás como se estivessem parados.
Os motores convencionais da época mal ultrapassavam 20 nós.
A demonstração não deixou dúvidas: a turbina a vapor era muito superior.
Impacto na Engenharia Naval
O sucesso do Turbinia não demorou a repercutir. Em menos de
uma década, a Marinha Britânica incorporou a tecnologia nas suas embarcações. O
exemplo mais notável foi o lançamento, em 1906, do HMS Dreadnought, o
primeiro couraçado movido a turbinas, que se tornaria o modelo de navio de
guerra do século XX.
Além da Marinha, empresas de navegação comercial também
adotaram as turbinas, que ofereciam mais velocidade, menor vibração e maior
economia de combustível.
A Revolução na Geração de Energia
O verdadeiro impacto da turbina de Parsons, no entanto, não
se limitou aos mares. Sua aplicação na geração de energia elétrica foi ainda
mais revolucionária.
Antes das turbinas, as centrais elétricas utilizavam motores
a vapor de pistões, que eram barulhentos, vibravam muito e tinham eficiência
relativamente baixa. A turbina permitiu uma produção contínua de energia, com
menos desgaste mecânico e muito mais potência.
Hoje, cerca de 80% da energia elétrica mundial ainda
é gerada por turbinas a vapor, seja em termelétricas (a carvão, gás ou
biomassa) ou em usinas nucleares. Mesmo fontes modernas como energia solar
concentrada (CSP) utilizam turbinas movidas a vapor gerado pelo calor solar.
O Legado de Parsons
Charles Parsons faleceu em 1931, mas deixou um legado que
persiste até hoje. Sua empresa, a C.A. Parsons and Company, tornou-se
líder mundial na fabricação de turbinas e foi incorporada mais tarde à Siemens.
Seu navio experimental, o Turbinia, está preservado
no Museu de Ciência e Engenharia de Newcastle, no Reino Unido, como um
dos maiores símbolos da revolução industrial moderna.
Curiosidades Sobre a Turbina de Parsons
- O
Turbinia tinha três turbinas eixos paralelos, cada um com três rotores de
alta velocidade.
- As
primeiras turbinas enfrentaram problemas com eficiência e resistência dos
materiais, o que levou Parsons a desenvolver ligas metálicas mais
resistentes ao calor e à pressão.
- Atualmente,
a combinação de turbinas a vapor e turbinas a gás é utilizada nas turbinas
de ciclo combinado, que oferecem uma das maiores eficiências
energéticas do mundo, chegando a mais de 60%.
Conclusão
A turbina a vapor de Charles Parsons não foi apenas uma
inovação da engenharia; ela moldou o mundo moderno. Sem ela, nossa capacidade
de gerar energia em larga escala, de mover navios e, mais tarde, até de voar em
aviões a jato, seria inimaginável.
Essa invenção é um dos melhores exemplos de como uma única
ideia, bem aplicada, pode transformar sociedades inteiras.
Referências Bibliográficas
- CHALINE,
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Fabiano Moraes. Rio de Janeiro: Sextante, 2014.
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- Science
Museum Group. Turbinia - The World's First Steam Turbine-Powered
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