Pesquisadores estão jogando modelos de animais contra uma turbina subaquática e o estranho teste tenta evitar colisões com baleias, focas, peixes e aves marinhas

Dentro de um grande tanque, a água corre.

No meio do fluxo existe uma turbina.

Então aparece algo inesperado: um pequeno modelo de animal é lançado em direção às pás.

O impacto parece uma experiência feita para destruir brinquedos.

Na realidade, pesquisadores da Universidade de Washington e do Pacific Northwest National Laboratory estão utilizando modelos de borracha e sensores para entender como animais e objetos podem colidir com turbinas destinadas à geração de energia marinha. O objetivo é medir riscos antes que a tecnologia seja instalada em escala muito maior nos oceanos e rios.

A turbina aproveita algo que nunca para completamente

Correntes e marés transportam enorme quantidade de energia.

Turbinas subaquáticas tentam converter parte desse movimento em eletricidade de maneira semelhante ao princípio utilizado por turbinas eólicas, mas dentro da água.

A vantagem é evidente.

Em determinados locais, marés são altamente previsíveis.

O problema também é evidente.

Oceanos não são canais vazios construídos para máquinas.

Peixes, mamíferos marinhos, aves mergulhadoras e outros organismos utilizam os mesmos espaços.

É difícil estudar um acidente que quase nunca acontece diante de uma câmera

Se uma colisão entre animal e turbina for rara, acompanhar uma instalação no mar esperando por um evento pode levar muito tempo.

Além disso, colocar fauna viva deliberadamente no caminho de pás para descobrir o que acontece seria eticamente problemático.

Os pesquisadores precisam de substitutos.

É aí que entram modelos de borracha e dispositivos capazes de registrar impactos.

O objetivo não é reproduzir cada detalhe biológico de uma baleia ou de uma foca.

É criar objetos controláveis cuja trajetória, velocidade e colisão possam ser medidas repetidamente.

Um sensor na pá registra o momento da colisão

No laboratório Harris Hydraulics, os modelos percorrem um tanque com água em movimento.

Quando atingem a turbina, sensores detectam o contato.

Os dados aparecem em sistemas de monitoramento e permitem relacionar posição, intensidade e condições do fluxo.

Repetir o procedimento muitas vezes produz algo impossível de obter facilmente na natureza.

Um conjunto grande de colisões comparáveis.

A equipe pode alterar variáveis individualmente e observar como cada uma muda o resultado.

Por que não construir simplesmente pás mais lentas?

Porque uma turbina precisa gerar energia.

Diminuir drasticamente sua eficiência pode tornar o projeto inviável.

O desafio é encontrar um equilíbrio entre produção energética e risco ambiental.

Formato da pá, velocidade de rotação, posição, sensores e estratégias de desligamento podem influenciar o resultado.

Para decidir quais modificações realmente ajudam, engenheiros precisam de dados.

É justamente isso que o experimento tenta fornecer.

Baleias não têm o mesmo tamanho de um peixe

Os modelos também lembram uma limitação óbvia.

“Vida marinha” não é uma categoria mecânica única.

Um peixe pequeno possui massa, formato e capacidade de manobra muito diferentes de uma foca.

Uma baleia representa outra escala.

Aves mergulhadoras também entram na água de maneira diferente.

Por isso, extrapolar resultados exige modelos, simulações e estudos em campo.

Os testes laboratoriais são uma parte de um processo maior de avaliação ambiental.

O comportamento do animal pode ser mais importante que o impacto

Um peixe não é uma peça de borracha.

Ele vê, sente vibrações e muda de direção.

Uma foca pode investigar uma estrutura.

Outro animal pode evitá-la.

Isso significa que a probabilidade real de colisão depende também da capacidade de detectar a turbina.

Modelos físicos ajudam principalmente a compreender o que ocorre quando o contato acontece.

Estudos comportamentais são necessários para determinar a chance de o animal chegar até aquela situação.

A energia renovável também possui impactos

A discussão mostra um ponto importante sobre transição energética.

Nenhuma infraestrutura de grande escala existe fora do ambiente.

Painéis ocupam espaço.

Turbinas eólicas interagem com aves e morcegos.

Hidrelétricas modificam rios.

Turbinas marinhas introduzem estruturas móveis em ecossistemas aquáticos.

Isso não significa que todas as tecnologias tenham impactos equivalentes.

Significa que “renovável” não elimina a necessidade de estudar consequências ecológicas.

Testar antes pode evitar um problema muito mais caro depois

Se um risco é identificado apenas depois que dezenas de turbinas foram instaladas, corrigir o projeto pode ser caro e demorado.

Laboratórios permitem errar em pequena escala.

Uma pá pode ser redesenhada.

Um sensor pode ser movido.

Uma configuração pode ser descartada.

Esse é o valor do experimento aparentemente estranho.

Animais de borracha recebem impactos para que animais reais, idealmente, não precisem recebê-los.

O próximo passo precisa sair do tanque

Nenhum laboratório reproduz perfeitamente o oceano.

Correntes naturais mudam.

Água pode ser turva.

Animais chegam de múltiplas direções.

Tempestades alteram condições.

As populações variam ao longo do ano.

Resultados experimentais precisam ser combinados com monitoramento de instalações reais e modelos ecológicos.

Esse limite não diminui a utilidade do tanque.

Ele define o papel que o teste desempenha.

Uma colisão simulada para prevenir uma colisão verdadeira

O vídeo de um objeto de borracha atravessando uma turbina pode parecer uma brincadeira de engenharia.

Mas existe uma pergunta séria por trás dele.

Como colocar máquinas em ambientes ocupados por animais sem transformar essas máquinas em novas fontes de mortalidade?

Responder antes da expansão da tecnologia é muito melhor do que descobrir depois.

Por isso, dentro de um laboratório, pequenas baleias, focas e peixes artificiais continuam sendo lançados contra pás.

Cada impacto é um acidente que os pesquisadores esperam evitar no mundo real.

Limitação do estudo

Modelos físicos não reproduzem comportamento, anatomia e resposta de animais vivos. Os resultados precisam ser integrados a observações de campo e estudos ecológicos.