Turbina a vapor

Contexto histórico

A máquina a vapor de pistão já movia fábricas e locomotivas quando Charles Parsons, em 1884, fez o vapor expandir-se através de estágios de palhetas. O Turbinia, anos depois, humilhou a revista naval britânica com velocidade que os cruzadores de êmbolo não acompanharam. Na geração elétrica, a turbina casou-se ao alternador com uma naturalidade que o pistão nunca teve: ambos querem giro rápido e contínuo.

Gustaf de Laval explorou o impulso em um estágio; Parsons apostou na reação escalonada. A usina térmica do século XX é, em essência, uma caldeira a serviço dessa árvore de palhetas.

Como funciona

Vapor de alta entalpia atravessa bocais e coroa de palhetas; a variação de momento angular produz torque no rotor. Estágios sucessivos aproveitam a queda de pressão sem que o fluxo atinja velocidades destrutivas num único salto. Lubrificação, selagem e balanceamento a milhares de rotações por minuto são o preço da compactação. O condensador na saída recupera água e aumenta o salto térmico.

Impacto na sociedade

Geradores maiores cabem em menos metro quadrado e entregam frequência estável. Navios de guerra e transatlânticos ganham potência sem uma selva de bielas. A densidade energética do carvão e, depois, do óleo e do nuclear passa a ser convertida com um padrão de máquina só.

A turbina a vapor não é 'renovável'; é o coração da geração térmica clássica. Entra neste ranking porque a rede de fim de século XIX só escala quando o gerador deixa o ritmo do pistão.

Curiosidade

Na revista naval de 1897, o Turbinia cruzou a formação como um insulto técnico. Parsons tinha dificuldade de convencer almirantes com tabelas; convenceu com um rasgo de espuma no Tâmisa.