A Copel (Companhia Paranaense de Energia), em parceria com a UFSM (Universidade Federal de Santa Maria-RS) e com a fabricante de inversores e nobreaks NHS Sistemas de Energia, está desenvolvendo um projeto de P&D (Pesquisa e Desenvolvimento) para otimizar o uso de energia por consumidores de geração distribuída.
O objetivo da pesquisa, aprovada pela ANEEL (Agência Nacional de Energia Elétrica), é obter um sistema que permita o uso da energia solar produzida e o armazenamento do excedente em baterias, além da gestão inteligente de toda a energia gerada e consumida, com comunicação direta com a rede da distribuidora.
“Este projeto une a inteligência da geração e armazenamento com gestão de energia para as cargas e a rede, e caracteriza um componente primordial para a evolução das smart grids.
É uma solução desenvolvida para os padrões de rede brasileira, por engenheiros e pesquisadores locais, que une iniciativa pública, privada e acadêmia em prol de benefício comum. Uma solução em eficiência energética que já começa a fazer parte da realidade do país”, afirma Adilson Camana, gerente da Unidade de Negócios de Energia Solar da NHS.
Para o desenvolvimento do projeto, estão sendo explorados o inversor solar on-grid com funcionalidades híbridas da NHS, combinado a um software específico (ainda em processo de nominação), que possibilita emitir comandos para chegar a uma solução que viabiliza o gerenciamento da energia em conexão com a distribuidora. Já foram realizados testes em protótipos em duas plantas-piloto, localizadas em um dos polos da Copel, em Curitiba, e outra no campus da UFSM.
Segundo a equipe que está desenvolvendo o projeto, para a produção em larga escala do equipamento ainda é preciso concluir o projeto de pesquisa do software de gerenciamento e finalizar trâmites de homologação junto ao Inmetro e concessionárias de energia, o que já está em processo.
De acordo com Pedro Dossi, especialista de produtos da NHS, o projeto destaca o ganho para o consumidor. “O inversor com funcionalidades híbridas permitirá a gestão total das cargas usando um só equipamento, permitindo gerar energia solar, alimentar cargas críticas, armazenar e retornar à rede o excedente em momentos determinados e sob comandos.
Desta forma, o consumidor usufrui do máximo potencial da solução e não fica desassistido em casos de interrupções do fornecimento”, finaliza Dossi.
Entenda o projeto
O gerador fotovoltaico híbrido é composto pelo inversor (hardware e software), pelo banco de baterias para armazenamento de energia – remetendo a funcionalidade e inteligência de nobreaks – e pelos módulos fotovoltaicos, permitindo usar a energia gerada pelos painéis armazenada nas baterias ou a energia da rede da distribuidora. Assim, ele aplica funcionalidades híbridas seguindo comandos dados pelo cliente ou pela distribuidora.
“Ele converte a energia solar em energia elétrica e lida com a disponibilidade da energia gerada, dividindo as cargas conforme a melhor maneira de fazer uso delas”, explica Tiago Santana, engenheiro eletricista do Departamento de Projetos Especiais da Copel Distribuição, que coordena o projeto.
Santana ainda esclarece que o uso alternado é possível devido ao trabalho otimizado com as três opções de fontes. Assim, se o gerador consegue produzir mais do que consome num determinado momento, o sistema armazena essa energia e injeta o excedente na rede da distribuidora. Já em um momento de baixa produção, ele pode usar a energia armazenada.
Zeno Nadal, engenheiro eletricista que também é integrante do Departamento de Projetos Especiais da Copel, exemplifica o funcionamento. “O sistema consegue perceber a necessidade de climatização do ar-condicionado conforme o número de pessoas no ambiente e adequar a temperatura, controlando o equipamento automaticamente”, esclarece.
Ainda segundo Nadal, a iluminação é alimentada de acordo com a fonte de energia mais abundante no momento, considerando a necessidade do local. “É basicamente um administrador de cargas que sabe reconhecer como os equipamentos precisam ser alimentados naquele local e naquele momento”, explica Nadal.
