A rápida transformação pela qual tem passado o sistema elétrico brasileiro nos últimos anos está diretamente ligada ao conceito dos 3 D’s: descentralização, descarbonização e digitalização das redes.

Em linhas gerais, o movimento vai na direção de viabilizar novas frentes de geração e distribuição de energia (descentralização), associada à crescente incorporação de fontes mais limpas e renováveis (descarbonização), sem perder de vista a rápida incorporação de novas tecnologias digitais que revolucionam toda a dinâmica dos sistemas (digitalização).

Vamos entender melhor os 3 D’s

Descentralização:

Para entender o conceito de descentralização é preciso dar um passo atrás e falar brevemente sobre as Smart Grids (Redes Inteligentes).

As Smart Grids são uma nova arquitetura de redes de energia elétrica, que integra e possibilita ações a todos os usuários a ela conectados. Elas fazem uso de tecnologia de ponta, como a Internet das Coisas (IoT), e permitem a transmissão e a distribuição de energia de forma descentralizada, com base em informações em tempo real ao longo de toda a cadeia.

Segundo a Abradee (Associação Brasileira de Distribuidores de Energia Elétrica), as redes elétricas inteligentes devem atender cerca de 74,4 milhões de usuários no Brasil, até 2030.

Esse novo conceito veio da necessidade de agregar mais valor a todo o processo de geração, distribuição e mensuração do consumo de energia. Por muito tempo, o fluxo caminhava em apenas uma direção, pela qual os consumidores assumiam uma posição passiva.

Atualmente, porém, a dinâmica de consumo e geração assumiu um fluxo bidirecional (ou até mesmo multidirecional), fazendo nascer o conceito do prosumidor, ou seja, o ator que consome também pode gerar energia.

A geração distribuída  permite que empresas e residências produzam sua própria eletricidade a partir de fontes renováveis (hidrelétrica, eólica e solar) ou cogeração qualificada (térmica).

O excedente de geração é injetado na rede da distribuidora local e se torna um crédito financeiro para o proprietário do sistema. Assim, se uma família fizer uso de painéis solares, por exemplo, e consumir menos energia do que produz, ela poderá armazenar (e até mesmo vender) o excedente por meio das Smart Grids conectadas à rede elétrica.

Este ano, o Brasil ultrapassou a marca de 9 GW de potência instalada em micro e minigeração distribuída de energia elétrica. Com mais de um milhão de conexões totais, a geração distribuída nacional tem a classe residencial responsável por 3,8 GW, seguida por estabelecimentos comerciais, com 3 GW, meio rural (1,2 GW) e a indústria (0,7 GW).

Entre as fontes dos sistemas de mini e microgeração de eletricidade, a energia solar é a mais presente, representando 97,7% do total, seguida por termoelétrica (1,2%), Central Geradora Hidrelétrica – CGH (0,87%) e eólica (0,18%). Os dados são da Associação Brasileira de Geração Distribuída (ABGD)

Descarbonização:

No Brasil, a matriz energética é tradicionalmente limpa, em razão da grande importância que as usinas hidrelétricas desempenham em nosso país. Até a década de 70, elas foram responsáveis pela geração de quase 90% da energia consumida.

Embora ainda extremamente relevantes para o Brasil, as hidrelétricas somam hoje aproximadamente 65% do abastecimento nacional. Isso se deve ao crescimento de novas fontes renováveis alternativas, como a eólica e a solar, que ano a ano ganham cada vez mais espaço.

Projeções indicam que, até 2050, a fonte eólica pode representar até 40% do total produzido de energia no Brasil, seguida pela solar fotovoltaica, com até 12%. Isso em um cenário de demanda por energia três vezes maior que o atual.

Por sinal, a fonte solar está particularmente relacionada ao incremento da energia distribuída no país. Por ser mais barata e demandar infraestrutura de geração não tão custosa como suas alternativas, a energia solar vem se capilarizando rapidamente Brasil afora, permitindo a descentralização do sistema, sobretudo nos cenários residenciais.

A grande questão acerca das novas fontes renováveis é o desafio em garantir seu armazenamento. Diferentemente do que acontece com as hidrelétricas, que comportam o represamento de água, as fontes eólicas e solares ainda trazem consigo a dificuldade de estocarem seu potencial de geração de energia.

Veja também:
Quais os benefícios da tecnologia celular na telemedição de energia elétrica?

Um outro aspecto fundamental quando falamos em descarbonização está ligado à expansão das redes de distribuição e as tecnologias que garantam sua manutenção com mais celeridade. Isso porque a diminuição das perdas está diretamente ligada à redução de custos e ao uso mais eficiente das fontes de energia, com menos emissões.

Digitalização:

Para finalizar os 3 D’s do setor elétrico, o movimento mais revolucionário vem da digitalização das redes que, direta ou indiretamente, acaba acelerando o processo de descentralização e descarbonização.

Redes inteligentes digitalizadas são telemonitoradas em tempo real. Fazem uso de um pacote extenso de tecnologias, como Internet das Coisas (IoT), Big Data, Data Analytics e Inteligência Artificial, capazes de coletar dados e viabilizar o controle e o gerenciamento de todo o sistema elétrico.

Diretamente ligadas ao aumento de eficiência operacional, redução de perdas e incorporação de rotinas de manutenção preditiva, as Smart Grids são compostas por um vasto conjunto de elementos interligados, entre os quais citamos os medidores inteligentes, sistemas de geração distribuída, sistemas de coleta, transmissão e processamento de dados, além de todos os dispositivos inteligentes que garantem e otimizam a conectividade, como gateways inteligentes.

A digitalização da rede elétrica  visa otimizar a gestão do fluxo e consumo de energia, o que leva a uma melhor compreensão da demanda e suas oscilações. Mais do que isso, o gerenciamento digital das linhas garante:

• o combate eficiente a fraudes e furtos de energia
• o aumento da segurança dos sistemas
• o armazenamento de energia em horários de pouca de demanda
• o aumento da vida útil dos equipamentos e componentes em campo
• a implantação de rotinas de manutenção preditiva
• a redução dos tempos de interrupção e falhas de fornecimento.

O processo de digitalização também agrega mais valor ao serviço prestado pelas distribuidoras que, em posse de uma quantidade infindável de dados, podem arquitetar novos modelos de negócios com impacto direto na relação com os consumidores e com o meio ambiente.

Tecnologias V2COM aceleram os 3 D’s do setor elétrico

Com 20 anos de história, a V2COM consolidou-se no mercado de Utilities como desenvolvedora e integradora de soluções inteligentes de telemetria e telemedição de energia elétrica. A empresa monitora ativos que somam mais de 30GW de potência instalada e possui em campo quase 2 milhões de dispositivos de Internet das Coisas (IoT).

Com uma oferta baseada em equipamentos e sistemas inteligentes, a V2COM oferece soluções completas que promovem os 3 D’s no setor elétrico brasileiro e latino-americano, abrangendo desde os dispositivos à nuvem, com foco em redução de perdas, automação do processo de medição e distribuição de energia e redução de DEC.

O middleware IntelligenceWare Suite IWS™ V2COM, por exemplo, otimiza processos de negócio através da comunicação de máquina a máquina (M2M) por redes sem fio. Foi projetado e desenvolvido para atender às necessidades de empresas que possuem processos distribuídos, como as Utilities de energia.

Já o GT 41, controlador programável multiprotocolo ideal para soluções de gestão automatizada da medição e telecontrole de redes de transmissão e distribuição, foi projetado para atender, entre outras, às necessidades das empresas do setor elétrico.

Utilizado para fazer interface com elementos em campo, permitindo sua supervisão, controle e visualização, através da recepção e transmissão de dados sem fio via redes celulares, o GT 41 possibilita a digitalização de medidores, transformadores, religadores, inversores, painéis elétricos, controladores e demais elementos do setor de utilidades e diversos outros segmentos de negócios.