Você já percebeu que as turbinas eólicas quase sempre possuem 3 pás? O design de três pás é resultado de muita estudo e engenharia.
A ideia de aproveitar o vento para a geração de energia não é de hoje. Na verdade, as primeiras vezes que as forças do vento foram aproveitadas datam de mais de 1.000 anos atrás, quando eram utilizadas para moer grãos e bombeamento de água. Atualmente, as turbinas eólicas evoluíram muito e se tornaram grandes estruturas de geração de energia limpa.
Quando olhamos para as turbinas eólicas, é natural imaginar que adicionando mais pás, elas captariam mais vento e gerariam mais energia. Porém, esse cenário é um pouco mais complexo. As turbinas eólicas operam com base em um princípio de custo-benefício. Isto é, todo projeto de engenharia precisa de equilíbrio na quantidade de energia que pode ser gerada com os custos de produção e manutenção.
Se adicionarmos mais pás em uma turbina, estaríamos elevando o custo de produção, o que deixa a estrutura mais pesada e complexa. Além de que, cada pá extra adiciona resistência ao vento, o que, em vez de ajudar, pode diminuir a eficiência. Por isso, o design de 3 pás é considerado o ideal para otimizar a captura do vento sem sobrecarregar a estrutura ou elevar os custos de fabricação.
Duas pás
Curiosamente, o design de 2 pás também pode se mostrar eficiente, porém apresenta desvantagens. Turbinas com 2 pás tem a tendencia de girar mais rápido do que as de 3 pás, porque sofrem menos resistência ao vento significando que elas podem gerar uma quantidade de energia semelhante. Contudo, essa maior velocidade cria problemas.
Quando uma turbina gira rapidamente, ela sofre maior vibração e força centrípeta. Essas forças podem impactar e causar mais desgaste nas peças e exigir materiais mais resistentes e caros para garantir que a turbina funcione corretamente e com segurança. Outra questão é que quanto mais rápido as pás giram, mais barulhenta elas ficam, podendo ser tornar um problema em áreas próximas a zonas habitadas.
