O II Seminário de Microrredes Inteligentes, promovido na última sexta (26) pelo Instituto de Energia Elétrica (IEE), da Universidade Federal do Maranhão (UFMA), com participação de pesquisadores nacionais e internacionais, apresentou alternativas do sistema de rede elétrica para locais com número pequeno de pessoas. O evento contou com apoio da Fundação Sousândrade (FSADU) e teve entre seus palestrantes o diretor da Agência Nacional de Energia Elétrica (ANEEL), Sandoval Feitosa Neto.
A presença do diretor da ANEEL teve grande importância para a equipe da UFMA e FSADU, pois a ANEEL aprovou a execução de um projeto desenvolvido por pesquisadores do IEE/ UFMA, em parceria com a Fundação Sousândrade e patrocinado pela Companhia Energética do Maranhão (CEMAR). Trata-se do projeto “Sistema elétrico modular para atendimento de regiões remotas através de fontes de energia renováveis” .
Para falar deste projeto, o portal da FSADU conversou com o coordenador da equipe, professor doutor do departamento de Engenharia Elétrica da UFMA, Luiz Antonio de Souza Ribeiro. Acompanhe a entrevista.
Prof. Luiz Ribeiro: coordenador do projeto
A ANEEL aprovou recentemente o projeto que trata de microrredes em regiões remotas do Maranhão. Em que consiste este projeto?
Luiz Antonio Ribeiro– O envolvimento da equipe do Instituto de Energia Elétrica com microrredes isoladas data de 2005, época em que o Ministério de Minas e Energia financiou o projeto intitulado “Sistema híbrido de geração de energia elétrica da ilha de lençóis”, um projeto piloto para atender a comunidade da Ilha de Lençóis (Cururupu) com energia elétrica 24 horas por dia, utilizando como fontes de geração o vento e o sol. Em 2012, após quatro anos de operação, o sistema foi transferido para a CEMAR, que aprovou um novo projeto intitulado “Sistema elétrico modular para atendimento de regiões remotas através de fontes de energia renováveis”, cujo objetivo foi pesquisar e desenvolver um modelo de fornecimento de energia elétrica baseado dominantemente em energias renováveis em sistemas isolados, voltado para uma padronização em prol de uma economia de escala na instalação, operação e manutenção desses sistemas. Os resultados obtidos serviriam para replicar o modelo em outras ilhas do estado do Maranhão.
Como vocês fizeram?
Luiz Antonio Ribeiro – Inicialmente foram identificados os processos e/ou dispositivos críticos nas etapas de geração, de processamento e de distribuição de energia elétrica em sistemas isolados. Então, definiu-se a melhor configuração de sistema, desenvolveram-se os conversores e o sistema de controle automático visando uma operação otimizada e suprimento confiável de energia elétrica.
Essas ilhas são comunidades distantes da capital?
Luiz Antonio Ribeiro – Estão na região da baixada maranhense, próximas ao município Cururupu, no norte do Maranhão. Comunidades que variam entre cem e 300 famílias.
Por que não existe energia elétrica nessas comunidades?
Luiz Antonio Ribeiro – Fundamentalmente porque tais comunidades estão distantes das linhas de distribuição de energia elétrica convencionais. Portanto, a geração de energia elétrica diretamente nestes locais é mais apropriada, particularmente se for feita utilizando-se fontes renováveis que são menos poluentes que aquelas baseadas em combustíveis fósseis.
Então, o projeto está embasado na responsabilidade socioambiental, certo?
Luiz Antonio Ribeiro – Sim, pois o projeto baseia-se no uso de fontes eólica e solar para a geração de energia elétrica. Estas fontes poluem bem menos que aquelas baseadas em combustíveis fósseis como, por exemplo, óleo diesel.
Prof. Gomes: equipamento nasceu da sua tese de Doutorado
A FSADU está trabalhando com vocês num segundo projeto. É a continuidade do primeiro?
Luiz Antonio Ribeiro – No primeiro projeto foi desenvolvida a pesquisa de um conversor bidirecional, cujo protótipo foi testado no nosso laboratório. O objetivo deste conversor é diminuir os custos de implantação destes sistemas e melhorar a eficiência dos mesmos. Essa pesquisa precisaria ser transformada em produto para poder ser utilizada nos sistemas isolados. Então, a Cemar financiou o projeto intitulado “Conversor Bidirecional para Aplicações em Microrredes Baseadas em Fontes Renováveis e Banco de Baterias: cabeça de série” que está em curso, cujo objetivo é desenvolver um conversor bi-direcional que vai diminuir o custo de implantação desses sistemas de geração. Vamos resolver um problema com um preço menor.
Para que servem os conversores de potência nestas aplicações?
Luiz Antonio Ribeiro – A energia produzida por fontes renováveis é, em geral, intermitente, pulsada e sazonal. Portanto, não pode ser utilizada diretamente na maioria das aplicações. Imagine que um painel solar fique sujeito a uma irradiação de um dia nublado. Quando houver irradiação, haverá geração de energia. Quando houver nuvens, a geração diminui ou simplesmente cessa. Portanto, é necessário que a mesma seja controlada/processada para que possa ser utilizada pela maioria dos equipamentos. Este controle é feito por conversores eletrônicos de potência que adequam a energia pulsada para um padrão adequado para utilização. Então, entre as fontes renováveis e os consumidores há estes conversores eletrônicos de potência.
Por outro lado, em aplicações isoladas é comum que os picos de geração e consumo não ocorram nos mesmos horários. Logo, quando houver excesso de geração deve-se armazenar energia em sistemas de armazenamento de energia, em geral baterias. Quando o consumo for maior que a geração deve-se utilizar a energia armazenada para complementar a geração e atender a carga.
Então, os conversores devem fazer este processamento bidirecional de energia: energia fluindo das fontes renováveis para as baterias ou das baterias para as cargas. As empresas que estão desenvolvendo este projeto em parceria conosco são a Schneider Electric e a Enova Energia.
Quantas pessoas estão neste projeto coordenado pelo sr.?
Luiz Antonio Ribeiro – São 12 pessoas envolvidas: três professores, contando comigo, dois alunos de Doutorado, três de Mestrado, e quatro de iniciação científica.
Quais os próximos passos com este equipamento cabeça de série?
Luiz Antonio Ribeiro -Temos mais um ano para desenvolver o projeto. Tudo o que foi pesquisado nós estamos colocando neste equipamento construído pela indústria. Depois disso, construiremos uma microrrede semelhante à da ilha para fazermos todos os testes na UFMA e mandarmos todas as informações para a empresa, a fim de incorporar em dois outros equipamentos, para, enfim, fazermos os testes na ilha de Lençóis.
