Os trens da futura Linha 6-Laranja do Metrô de São Paulo contarão com um sistema de frenagem regenerativa capaz de capturar a energia gerada durante a desaceleração e devolvê-la à rede elétrica do metrô.
A tecnologia, considerada um marco em eficiência energética no transporte público brasileiro, reduz o consumo de eletricidade e prolonga a vida útil dos sistemas mecânicos, além de abrir caminho para uma mobilidade urbana mais limpa e econômica.
Fabricados pela Alstom na cidade de Taubaté (SP), os trens são 100% nacionais e representam a nova geração de veículos metroviários. O primeiro deles já foi entregue ao Pátio Morro Grande, na zona norte da capital, e marca o início da fase de testes da linha, que terá 15,3 km de extensão e ligação entre Brasilândia e São Joaquim, com previsão de operação parcial a partir de 2026.
A inovação também traz benefícios operacionais, como menor desgaste de freios, redução de ruído e aumento da eficiência térmica dos sistemas internos. Acompanhe a seguir:
Quantos % da energia cinética pode ser convertida e reaproveitada na eficiência do sistema de frenagem regenerativa dos trens?
O sistema de tração e frenagem elétrica utiliza tecnologia avançada com inversores de alta eficiência de até 99%. Desta forma, durante a circulação dos trens em uma operação típica é possível regenerar em torno de 50% da energia utilizada pelo trem.
Como é feita a transferência da energia regenerada para outros trens? O sistema utiliza uma rede CC (corrente contínua) compartilhada, banco de capacitores, ou há armazenamento temporário?
Dentro do material rodante, a energia gerada pelo freio elétrico pode ser direcionada para a rede de 1500 VDC (Volts de Corrente Contínua) a catenária, desde que esta esteja receptiva, por exemplo sendo consumida por outros trens. Nos casos em que a rede não está receptiva, a energia gerada é dissipada no próprio trem, por meio de bancos de resistores. A rede de 1500 VDC é considerada receptiva caso a infraestrutura elétrica da linha aérea (catenária) esteja em condições de receber e absorver a energia elétrica regenerada pelo trem durante a frenagem, assegurando que a tensão não ultrapasse seu limite superior.
Em que condições operacionais a regeneração é mais efetiva? Há variações na eficiência em função da velocidade, inclinação da via ou número de trens em circulação?
Dentro do material rodante, a eficiência da regeneração é otimizada para cada ponto dependendo do esforço solicitado, durante uma operação típica, na faixa de velocidade entre 10 e 70 km/h, a frenagem regenerativa pode ser responsável por até 100% do esforço de desaceleração necessário, considerando que a rede de 1500 VDC esteja receptiva. Uma maior quantidade de trens em circulação irá contribuir para que a rede seja mais receptiva.
A frenagem regenerativa traz impactos positivos na manutenção dos sistemas de freio mecânico? Há expectativa de redução no desgaste ou no custo de manutenção dos freios?
Sim, a frenagem regenerativa reduz a necessidade de atuação do freio mecânico, reduzindo desgaste de consumíveis como pastilhas de freio, mas também reduzindo a utilização do sistema prolongando sua vida útil. Durante uma operação típica, na faixa de velocidade entre 10 e 70 km/h, a frenagem regenerativa pode ser responsável por até 100% do esforço de desaceleração necessário.
Há algum sistema de gerenciamento energético que controlará a distribuição e o uso da energia regenerada na linha, como EMS (Energy Management System) ou SCADA (Supervisory Control and Data Acquisition)?
A Infraestrutura de energia não é gerenciada pela Alstom. Mas em geral a energia regenerada é consumida por outros trens.
Caso a energia regenerada não encontre “demanda” imediata em outros trens, o que acontece com esse excedente? Ele é dissipado, armazenado ou retorna para a rede da concessionária?
Dentro do material rodante, nos casos em que a rede não está receptiva, a energia gerada é dissipada no próprio trem, por meio de bancos de resistores.
Qual é a expectativa de economia energética anual proporcionada pelo sistema regenerativo?
O consumo energético depende diretamente do uso dos trens em operação (quantidade, frequência, etc). Essa operação não é gerenciada pela Alstom.
O aço inoxidável, material presente nos trens, impacta diretamente no consumo energético por reduzir o peso?
Esse tipo de material, por ser altamente resistente à corrosão, é especialmente indicado para condições ambientais extremas, como altas taxas de umidade, salinidade e variações de temperatura. Nossas soluções foram otimizadas e desenvolvidas ao longo de muitos anos de experiência, utilizando materiais de alta resistência e tecnologia de soldagem a ponto. Isso proporciona projetos com elevada eficiência estrutural e peso reduzido. Além disso, o interior dos trens conta com isolação térmica capaz de aumentar a eficiência do sistema de ar condicionado, reduzindo o consumo de energia.
A origem da tecnologia de regeneração utilizada foi desenvolvida no Brasil pela Alstom ou integra soluções internacionais adaptadas ao contexto local?
O Sistema de Tração e Frenagem Elétrica, é tecnologia desenvolvida pela Alstom, liderado por nossa unidade especializada e localizada em Charleroi na Bélgica, mas conta com participação de outras unidades ao redor do mundo inclusive pelo nosso time de especialistas localizados no Brasil.
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