A CPFL Energia inaugurou, nesta quinta-feira (21), a CampusGrid, uma microrrede que integra diferentes tecnologias de geração e armazenamento de energia. Parte de uma iniciativa mais ampla de P&D (pesquisa e desenvolvimento) da própria empresa, apoiada pela ANEEL (Agência Nacional de Energia Elétrica), essa ação abrange outras duas microrredes na cidade de Campinas (SP), com investimento total de R$ 45,3 milhões em pesquisa e execução.
O projeto, que faz parte da iniciativa denominada MERGE (Microgrids for Efficient, Reliable and Greener Energy), conta com a participação da Unicamp (Universidade Estadual de Campinas), da UFMA (Universidade Federal do Maranhão), do IATI (Instituto Avançado de Tecnologia e Inovação), do CEPRI (China Electric Power Research Institute) e da Hexing Energy Group, adotando a mesma solução EMS (Energy Management System) utilizada no campus da Universidade de Cantão (China), integrando uma microrrede de média tensão com fontes de energia distribuídas, incluindo solar, armazenamento de energia e geradores a gás. A Hangzhou Hexing Technology Co., Ltd. é a contratada geral de EPC, enquanto o CEPRI fornece suporte técnico.
O projeto é capaz de alcançar uma configuração e controle flexíveis, como redução de picos, arbitragem de energia, regulação de tensão e frequência. Além disso, pode realizar a partida de arranque autônomo (black start) da função da rede de média tensão do sistema de armazenamento e permite a troca contínua e imperceptível (seamless) entre a microrrede e a rede principal no lado de média tensão, tanto de conectada à rede para desconectada quanto de desconectada para conectada.
Importância da parceria
A parceria com a Unicamp reforça o compromisso com a inovação tecnológica e o desenvolvimento de soluções energéticas que possam ser replicadas em diversos contextos, como indústrias, hospitais e comunidades remotas.
“Esses pilotos são essenciais para expandirmos as fronteiras da inovação no setor elétrico, integrando geração distribuída e armazenamento de forma a garantir um fornecimento de energia mais eficiente, confiável e sustentável”, afirmou Gustavo Estrella, presidente do Grupo CPFL Energia.
Com economia anual de aproximadamente R$ 450 mil para a Unicamp e contribuição significativa para a redução de emissões de CO₂, a CampusGrid demonstra o impacto positivo da parceria. “Estamos comprometidos em desenvolver soluções que beneficiem tanto nossos clientes quanto o meio ambiente, preparando o sistema elétrico para os desafios do futuro”, ressaltou Estrella.
A iniciativa também reforça a parceria tecnológica entre instituições brasileiras e chinesas, em especial na cooperação em inovação e em soluções para ampliar a confiabilidade da rede e melhoria da integração de fontes renováveis e soluções de armazenamento.
Diferenciais da CampusGrid
A CampusGrid atende duas bibliotecas, um ginásio multidisciplinar e a Faculdade de Educação Física do campus, integrando um sistema fotovoltaico de 565 kWp, um BESS de 1 MW/1,27 MWh e um gerador a gás natural de 250 kVA – todos integrados ao sistema EMS. Projetada para operar conectada à rede da CPFL Paulista ou de forma autônoma, ela assegura energia mesmo em interrupções no fornecimento.
Ao Canal Solar, o professor doutor Luiz Carlos Pereira da Silva, da Faculdade de Engenharia Elétrica e Computação da Unicamp, com experiência na área eficiência energética e gestão e conservação de energia, destacou que essa é a maior microrede universitária da América Latina e do Caribe, abrangendo uma área do campus de 144 mil m².
“O diferencial desse projeto é que toda essa área vai ficar imune a blackouts. Isso porque em uma situação de blackouts da rede externa, a microrrede pode se separar automaticamente da rede principal e operar em modo ilhado, de forma autônoma”, explicou.
Ademais, o engenheiro enfatizou que a CampusGrid possui quadros inteligentes controlando as cargas em todos os prédios e o EMS – que recebe todos os dados, toma as decisões de despacho de energia, de desconexão da rede principal, reconexão, corte de carga, armazenamento e até mesmo corte de geração fotovoltaica.
“Tal sistema está no estado da arte em termos de redes inteligentes. Você tem o monitoramento total de tudo e, inclusive, um servidor específico para defesa contra ataques cibernéticos. Uma microrrede depende de comunicação, de troca de informações – sendo assim sujeita a ataques cibernéticos. Assim, instalamos um servidor específico para monitorar esse risco”, complementou.
Demais microrredes
Além da CampusGrid, o projeto da CPFL Energia contempla mais duas iniciativas. A primeira, também na Unicamp, é a NanoGrid, uma microrrede instalada no LabREI (Laboratório de Redes Elétricas Inteligentes), voltada para testar aplicações do sistema em residências.
A segunda é a Congrid, uma microrrede localizada em um condomínio residencial no distrito de Barão Geraldo, que beneficia 47 residências com geração solar e um sistema de armazenamento em baterias, capaz de manter o fornecimento ao longo de todo o dia.
Modelo para outras universidades
A aplicação instalada na Unicamp pode servir de modelo para outras universidades, pois garante resiliência energética e protege as operações críticas do campus contra riscos potenciais.
Essa configuração específica da microrrede, composta por sistemas fotovoltaicos, armazenamento de energia em baterias e geração de backup, garante que faculdades permaneçam alinhadas com seus objetivos de sustentabilidade e financeiros – permitindo a geração e o armazenamento de energia renovável no local, reduzindo os custos de energia e demanda e diminuindo suas emissões de carbono.
Outro ponto é o avanço em pesquisas científicas que as universidades brasileiras podem realizar. Ao conduzir experimentos utilizando tecnologia de microrrede, as universidades podem fornecer dados de teste valiosos e padrões da indústria para o desenvolvimento de microrredes no Brasil, impulsionando a melhoria contínua e o avanço em tal tecnologia.
Desafios Construtivos e EPC
A engenharia do projeto foi fornecida pela Hexing Energy Group, que integrou o projeto e o suporte à construção para a modernização da infraestrutura elétrica. A empresa é responsável pela entrega da microrrede e pela sua operação e manutenção por dois anos.
A Hexing, através dos times Livoltek Power Brasil e Eletra Energy Brasil, além de especialistas a nível global da matriz chinesa, coordenou efetivamente com todas as partes interessadas relevantes ao longo da iniciativa, garantindo conformidade abrangente com requisitos, incluindo requisitos específicos de pesquisa da universidade.
O projeto apresentou desafios significativos, principalmente devido à integração complexa de diversas fontes de energia conectadas, incluindo geração solar, gerador a gás natural e baterias, todas provenientes de diferentes fabricantes.
Essa integração exigiu uma abordagem técnica avançada para garantir a compatibilidade e o desempenho otimizado de cada componente dentro do sistema. Adicionalmente, por se tratar de uma instalação em média tensão, houve a necessidade de soluções altamente especializadas para atender às exigências regulatórias e técnicas, bem como à segurança operacional.
Além da expertise técnica em engenharia, a Hexing forneceu a solução turn-key, incluindo o BESS e todos os serviços. Ao alavancar um conhecimento técnico, a companhia cumpriu suas responsabilidades de desenvolvimento de projeto, o que garantiu uma entrega técnica eficiente no local como parte do processo de EPC (engenharia, aquisição e construção).
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