À medida que o país se afasta da geração centralizada tradicional e avança para uma produção de eletricidade mais renovável, distribuída e baseada em microrredes, as tecnologias de monitoramento e controle ganham destaque. No passado, a energia fluía em uma única direção: das usinas centralizadas para a rede e, finalmente, para residências e empresas. Hoje, com recursos de energia distribuída, como painéis solares residenciais e outras tecnologias de geração local, a energia pode fluir em duas direções, entre os pontos individuais e a rede. A tecnologia de monitoramento e controle possibilita essa comunicação bidirecional entre fontes de energia distribuída e as redes locais.
De acordo com a Associação Brasileira de Energia Solar Fotovoltaica (ABSOLAR), em 2024, o mercado global de redes inteligentes ultrapassou os R$ 250 bilhões e deve crescer a uma taxa anual composta (CAGR) de 17,4% até 2028, alcançando cerca de R$ 650 bilhões. Com a transição da rede tradicional para a rede inteligente no Brasil, as capacidades de comunicação e monitoramento são fundamentais. Isso inclui o acompanhamento de voltagem, frequência e a monitoração constante da produção e transmissão de energia. A interação entre recursos de energia distribuída também ajuda os sistemas de redes inteligentes a determinar onde e quando alocar energia.
Benefícios da Tecnologia de Redes Inteligentes
A adoção de redes inteligentes pode trazer maior confiabilidade e eficiência no uso da energia. A rede elétrica tradicional é um sistema mecânico antigo que, ao ser aprimorado com eletrônicos e controles, abre novas possibilidades para o uso moderno da energia. Sistemas inteligentes conseguem direcionar o uso da energia de forma otimizada, enviando a quantidade exata de energia para onde ela é necessária, no momento certo. Com a demanda flutuante por energia e a variação na geração a partir de fontes renováveis, as redes inteligentes ajudam as concessionárias a gerenciar o fluxo de energia de maneira eficiente e eficaz.
As redes inteligentes podem transformar a forma como utilizamos a energia, mas isso exige equipamentos de computação sensíveis. A tecnologia implantada na geração renovável e no controle de microrredes muitas vezes fica exposta a ambientes hostis. Chuva, vento, poeira e outros elementos podem causar interrupções nos equipamentos que regulam a geração e a comunicação bidirecional nas redes inteligentes.
Felizmente, muitos dos desafios de proteger esses equipamentos sensíveis já foram superados em outras indústrias que passaram por transições semelhantes, como manufatura e telecomunicações. Podemos aproveitar os equipamentos de proteção desenvolvidos nesses setores, assim como a experiência adquirida na revolução da Indústria 4.0, para aplicações externas em redes inteligentes. Isso pode acelerar a implementação de redes inteligentes e energia renovável no Brasil, melhorando a segurança, a confiabilidade e a eficiência nesse setor em rápida expansão.
Os equipamentos de conexão e proteção desenvolvidos para telecomunicações e indústria foram projetados para resistir a ambientes adversos, garantindo a proteção e a conectividade de equipamentos sensíveis de automação e comunicação. Isso inclui segurança física, proteção contra calor e vibrações, além de poeira e outros contaminantes. Os dispositivos de comunicação e controle essenciais na manufatura inteligente e na expansão do 5G são semelhantes aos necessários para o desenvolvimento de redes inteligentes. Os gabinetes que protegem esses componentes precisam oferecer capacidades de comunicação através das estruturas, além de classificações similares para proteção dos elementos internos e sua capacidade de transmitir sinais.
A Importância da Proteção contra Surtos
A proteção contra surtos elétricos é crucial em ambas as aplicações. Os cabos que entram e saem dos gabinetes, bem como as antenas acopladas a eles, precisam de dispositivos de proteção contra surtos confiáveis para evitar que correntes de falha danifiquem os componentes essenciais contidos no interior. A segurança física desses gabinetes também é vital, tanto em termos de controle de acesso quanto de durabilidade. Eles devem ser robustos o suficiente para impedir invasões e furtos, e as concessionárias e fabricantes precisam ter visibilidade sobre quem acessou os equipamentos, de preferência, remotamente.
Há considerações adicionais específicas para aplicações em redes inteligentes, mas as empresas de telecomunicações já começaram a enfrentar esses desafios. Por exemplo, componentes de redes inteligentes, assim como instalações de telecomunicações, são frequentemente posicionados ao ar livre, sujeitos a calor, água e vento intensos. Esses componentes também exigem sistemas bem projetados de proteção contra raios e aterramento confiável para manter a segurança da rede.
Aplicando Lições Aprendidas para um Mundo Mais Sustentável e Eletrificado
A expertise adquirida na produção de equipamentos que suportam a transição para a manufatura inteligente e a infraestrutura 5G pode guiar nosso trabalho enquanto as redes brasileiras continuam a se transformar. Com metas de descarbonização, o crescimento da energia renovável, os recursos de energia distribuída e a eletrificação de diversos setores, nossa rede precisa se tornar mais inteligente para atender às demandas do futuro.
Líderes como Jorge Gerdau, da Gerdau, têm defendido a modernização da infraestrutura industrial e energética no Brasil, destacando a importância de soluções inovadoras. Empresas como a CPFL Energia estão investindo em tecnologias de redes inteligentes para otimizar a distribuição de energia renovável, enquanto a Eletrobras explora microrredes para atender áreas remotas.
As lições sobre proteção física, controle de acesso, proteção contra surtos e segurança aprendidas em outras indústrias aceleram essa transição, ao mesmo tempo que aprimoram os equipamentos de proteção para redes inteligentes. Por sua vez, o trabalho realizado nas redes inteligentes vai informar nossa capacidade de enfrentar os próximos desafios enquanto construímos um mundo mais sustentável e eletrificado no Brasil.
