A F1 deve realmente operar sem túneis de vento a partir de 2030?

Projeto tem apoio provisório da maioria dos chefes de equipe da categoria

A F1 deve realmente operar sem túneis de vento a partir de 2030?

A Fórmula 1 poderia realmente operar sem túneis de vento e focar exclusivamente em CFD (Computational Fluid Dynamics, normalmente chamado de testes de túnel de vento virtual) a partir de 2030? O plano tem o apoio provisório da maioria dos chefes de equipe da categoria.

A questão foi discutida em uma reunião da Comissão de F1 no ano passado e, em uma votação exploratória, oito entre 10 times foram a favor do projeto.

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A votação foi sobre uma "declaração de intenções" sobre algo que provavelmente parecia distante na época. No entanto, qualquer decisão que esteja relacionada com o cronograma de 2030 terá que ser tomada mais cedo ou mais tarde, para que todos possam planejar a mudança. Portanto, o debate continua.

A ideia de uma proibição de túnel de vento na F1 ainda é influenciada pelos esforços muito elogiados da equipe Virgin para se concentrar em CFD para sua máquina de 2010, o que era uma estratégia ambiciosa na época.

A tecnologia evoluiu enormemente desde então, e os carros de corrida em outras categorias foram projetados totalmente via CFD.

Timo Glock, Virgin VR-01 Cosworth

Timo Glock, Virgin VR-01 Cosworth

Photo by: Charles Coates / Motorsport Images

A organização da F1 está totalmente por trás de um afastamento dos túneis de vento. Seus próprios engenheiros se concentraram em CFD ao ajudar a FIA a definir o pacote de regras de 2022.

Existem duas razões óbvias por trás da pressão para abandonar os túneis. Em primeiro lugar, existe o impacto ambiental, relacionado com a energia exigida pelos túneis eólicos. É por isso que o plano está alinhado com a data declarada de 2030 para tornar o esporte neutro em carbono.

Os túneis consomem grandes quantidades de eletricidade - uma estimativa coloca a conta típica de uma equipe em mais de £ 1 milhão (R$ 7 milhões) em um ano. Multiplique isso pelas 10 equipes de F1 e você verá por que os dirigentes estão ansiosos para controlá-los, mesmo que alguns concorrentes - notadamente a Mercedes - tenham feito questão de usar energia de fontes renováveis.

Além das questões de sustentabilidade, esse enorme custo é significativo. O limite de orçamento terá uma redução gradual nos próximos anos. As escuderias terão que continuar procurando maneiras de cortar seus gastos sem afetar a busca incessante pelo desempenho. Retire os túneis de vento da equação e haverá uma economia considerável.

Os custos dos túneis não estão relacionados apenas à conta de energia, mas também à equipe necessária para operá-los e mantê-los. Há também o gasto dos departamentos de modelagem.

Os times hesitam em colocar um número exato no custo anual de operação de um túnel, mas as estimativas começam em 5 milhões de libras (37 milhões de reais). Aqueles que não têm seus próprios túneis e, em vez disso, alugam, normalmente pagam cerca de £ 25.000 (R$ 186.000) por dia.

Lewis Hamilton, Mercedes W12, Max Verstappen, Red Bull Racing RB16B, and Valtteri Bottas, Mercedes W12, prepare to lead the field away for the start

Lewis Hamilton, Mercedes W12, Max Verstappen, Red Bull Racing RB16B, and Valtteri Bottas, Mercedes W12, prepare to lead the field away for the start

Photo by: Steve Etherington / Motorsport Images

Os sistemas de CFD também usam muita energia e requerem amplo resfriamento. No entanto, ainda é menos do que os túneis exigem.

Por muitos anos, as equipes tiveram liberdade total em como dividir seu trabalho de P&D (Pesquisa e Desenvolvimento) entre CFD e túneis. As atuais restrições de testes aerodinâmicos, conforme descrito nos regulamentos esportivos da FIA, exigem limites muito específicos para corridas, com uma escala reversa - baseada na posição do campeonato do ano passado - agora em uso para ajudar as escuderias menos competitivas.

Essas regras podem ser facilmente ajustadas nos próximos anos para encorajar as equipes a utilizar o CFD conforme as ferramentas se tornam cada vez mais poderosas. Mas a FIA poderia realmente obrigar os times a usar apenas CFD?

A chave é considerar onde a tecnologia estará até 2030 - e como a Lei de Moore, a teoria de que o poder da computação dobra a cada dois anos, se desenvolverá.

Esse processo também contribuirá para a redução de custos, de modo que a capacidade de computação necessária se tornará mais barata. Por outro lado, o preço da construção de um novo túnel, mantendo-se atualizado com as tecnologias mais recentes, só aumentará.

As equipes estão cautelosas, assumindo o compromisso definitivo de abandonar os túneis, mas com o longo tempo de espera que lhes dá um pouco de margem de manobra.

“Acho que todas as equipes estão abertas à discussão”, disse Mattia Binotto, da Ferrari. "E abertas para aceitá-lo eventualmente, porque é muito tempo a partir de agora."

“Hoje estamos prontos para proibir o túnel de vento? De forma alguma. Acho que em geral sempre foi sobre simulações de projeto e testes, e os testes ainda são muito importantes, seja o que for - aerodinâmica, unidades de energia, etc."

“Acho que em termos de redução de custos, já estamos reduzindo neste momento as horas no túnel de vento, o que é um passo na direção certa."

"Não acho que os tempos hoje estão maduros para uma decisão."

Wind tunnel model

Wind tunnel model

Photo by: Lotus F1 Team

"O risco é que as pessoas percam a correlação com a pista", disse Marcin Budkowski, da Alpine. “E o túnel é um elemento importante disso. A F1 adora um desafio, e acho que se você nos contar que em 10 anos nos afastaremos de algo que é essencial para o desenvolvimento, porque vamos  aumentar a parte da simulação, eu acho que é viável. "

Um dos grandes apoiadores da mudança para CFD é a Red Bull, uma equipe conhecida por sua excelência aerodinâmica, liderada por Adrian Newey. Ele está totalmente por trás de uma eventual proibição, observando que "os túneis de vento têm sido ótimos, mas serviram ao seu propósito".

O chefe do time austríaco, Christian Horner também está ansioso para ver a mudança acontecer.

“É um assunto que mencionei há alguns meses”, disse Horner. “Um túnel de vento não é particularmente eficiente, não é muito amigo do ambiente."

"O CFD está evoluindo tão rapidamente - por exemplo, o Valkyrie nunca entrou em um túnel de vento uma vez durante toda a sua fase de desenvolvimento -, eu acho que se você tiver uma visão de 10 anos sobre isso, então saberá de longe que esses dinossauros efetivamente de máquinas que consomem muito eletricidade e energia se tornaram uma coisa do passado. F1 deve ser a tecnologia de ponta. "

Horner afirma que a categoria está atraindo mais parceiros e patrocinadores de alta tecnologia, o que ajudaria a fornecer o poder de computação que será necessário. 

"Estamos vendo mais e mais investimentos do setor de tecnologia, então por que não ser a vitrine dessa tecnologia com a F1?" disse. "Eu acho que se for algo como 10 anos de distância, então há um caminho de deslizamento em direção a ele, que cada equipe sabe que está chegando, e você ajusta seu investimento ao longo do período de acordo."

Esse é um ponto chave. Algumas equipes têm túneis relativamente novos ou atualizados recentemente que não precisarão de muitos investimentos nos próximos anos. No entanto, outros, notavelmente a Aston Martin e a McLaren, têm planos para construir novas instalações que agora terão uma vida relativamente curta.

Max Verstappen, Red Bull Racing RB16B

Max Verstappen, Red Bull Racing RB16B

Photo by: Steven Tee / Motorsport Images

Apesar da perspectiva de seu novo túnel se tornar obsoleto em menos de uma década, a Aston Martin ainda pretende fazer o investimento.

"Estamos fazendo planos agora para construir um túnel", disse Otmar Szafnauer. “Acho que a aerodinâmica ainda é um grande diferencial no nosso esporte, e ter a sua é vantajoso, ou não ter a sua pode ser desvantajoso, talvez seja a maneira certa de dizer isso."

"Então, no momento, estamos considerando seriamente a construção do túnel e provavelmente o lançaremos em breve. A questão de 2030, acho que ainda há um período decente para usar um novo túnel."

Times como a Aston e a McLaren que constroem novos túneis agora podem estar em uma posição forte em 2027/2029 porque os rivais optarão por não investir em tecnologia atualizada e se contentarão com o que têm no momento.

Szafnauer disse que os túneis continuarão sendo essenciais por alguns anos, pelo menos.

"Enquanto estamos sentados aqui agora, o CFD não pode substituir os túneis", disse ele. "CFD é ótimo se você tem aerofólios muito simples ou problemas aerodinâmicos para resolver."

“Mas um carro de F1 tem tantas interações e tantas coisas que você precisa resolver, e o CFD não é capaz neste momento."

O dirigente também questiona a economia financeira geral, implicando que dinheiro será potencialmente desperdiçado em trazer peças de CFD direto para o carro, apenas para descobrir que elas não funcionam como planejado.

"Executar um túnel não custa muito", disse. “É só a eletricidade e, de vez em quando, um pouco de manutenção. Você substitui as correias que são caras, mas não com tanta frequência."

“A parte cara de executar um programa de túnel é, na verdade, fazer as peças do modelo que você precisa colocar em um túnel. Essa é a parte cara. Portanto, se você se livrar dos testes de túnel, certamente poderá economizar dinheiro."

Otmar Szafnauer, Team Principal and CEO, Aston Martin F1, on the pit wall

Otmar Szafnauer, Team Principal and CEO, Aston Martin F1, on the pit wall

Photo by: Glenn Dunbar / Motorsport Images

"Mas então sempre haverá consequências não intencionais de não conseguir realmente o que você quer no carro, e então você o pilota pela primeira vez e não sai como esperado, e então você joga todas essas peças fora."

"São 100% peças de automóveis e são mais caras. Portanto, não será uma economia de 100% do que você gasta agora no túnel."

Na mesma linha, alguns citaram questões de segurança.

"Acho que houve um amplo consenso de que isso acontecerá no longo prazo", observou Toto Wolff após a votação inicial do ano passado. “Mas é uma mudança regulatória tão massiva que também envolve certos aspectos de segurança."

"Não devemos esquecer que esses carros são os mais rápidos do planeta, com mais downforce, e não queremos fazer experiências ao vivo com pilotos nos carros com CFD."

Uma sugestão é que um elemento limitado de uso do túnel poderia ser mantido após 2030, principalmente para verificação de segurança, usando carros de tamanho real. O túnel da Sauber em Hinwil é capaz de realizar esses testes, por exemplo.

Com ou sem túneis, a pesquisa aerodinâmica continuará sendo uma peça chave de gastos, onde as equipes mais inteligentes, com as melhores ideias, acabarão triunfando. São apenas as ferramentas usadas que irão mudar.

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