O Instituto de Redes Inteligentes da UFSM firmou parceria com a empresa Ecco Soma para o desenvolvimento do projeto intitulado "Conversor do tipo filtro ativo para redução de oscilações de frequência em geradores elétricos a combustão com integração de sistemas fotovoltaicos para geração de energia em comunidades isoladas".

A tecnologia trata-se de um sistema de conversor do tipo filtro ativo a ser utilizado em micro redes que utilizam sistemas geradores movidos a combustão interna em conjunto com sistemas fotovoltaicos. Sua principal aplicação é reduzir as oscilações de tensão e frequência no sistema causados por variações de carga e/ou geração, principalmente por parte do sistema fotovoltaico. A redução dessas oscilações tornará o sistema mais estável, permitindo uma inserção maior de fontes renováveis na micro rede, reduzindo assim o consumo de combustível fóssil e aumentando a segurança energética das comunidades isoladas que utilizam esse tipo de solução. O equipamento promoverá uma economia de no mínimo 15,3% no consumo de combustíveis fósseis (diesel, gás e biodiesel), e a expectativa é que alcance até 30% de redução no consumo. De forma inédita, na maioria dos casos, dispensará o uso de baterias e poderá hibridizar sistemas já existentes.

O projeto será realizado pela Unidade EMBRAPII INRI - UFSM (credenciada para o desenvolvimento de projetos nas temáticas de Energia e Mobilidade) ao longo de 18 meses e dividido em 5 macro entregas, englobando os aspectos de hardware, firmware e software necessários para a construção de um protótipo funcional e testado em laboratório.

A parceria com a empresa representa um grande avanço em termos de inovação e inclusão social, uma vez que permite a união de conhecimentos e recursos para o desenvolvimento de soluções energéticas sustentáveis e eficazes, que beneficiarão diretamente as comunidades isoladas. “O fornecimento de uma energia estável e contínua oferece maior segurança e continuidade em toda a área de serviços, de escolas a hospitais, do comércio as indústrias, do agronegócio à mineração. Com energia estável, as empresas e os negócios locais podem prosperar. A produção aumenta, os custos diminuem e a economia local se fortalece, gerando mais renda e oportunidades para todos.”, afirma o executivo da Ecco Soma, Paulo Farah. A relevância dos desafios do agronegócio também é promissora, uma vez que o projeto poderá ser utilizado para fornecer energia para sistemas de irrigação, bombeamento de água, armazenamento de grãos, resfriamento de produtos e outras fontes.

Nas comunidades distantes, sem acesso à energia elétrica confiável, a implementação do Sistema Inteligente de Controle para sistemas híbridos (SIC-PVDG) transformaria a vida das pessoas por meio da luz, da informação e das oportunidades. “O objetivo é fornecer energia limpa, de melhor qualidade e renovável. A economia de combustíveis fósseis que a tecnologia promoverá significa menos emissões de gases poluentes, combatendo as mudanças climáticas e protegendo o meio ambiente; energia mais acessível e confiável para comunidades e regiões que mais necessitam, impulsionando o desenvolvimento local e independência energética para áreas remotas.” afirma Farah. A segurança energética desempenha um papel crucial nestes cenários, uma vez que o sistema desempenha um papel significativo na melhoria da confiabilidade e disponibilidade de energia. Por meio de uma logística simplificada, o sistema monitora continuamente o desempenho do sistema híbrido, identificando e corrigindo falhas antes que elas levem a interrupções no fornecimento de energia.

O conhecimento e a expertise da Unidade EMBRAPII INRI - UFSM no desenvolvimento de projetos ligados a área de energia também foram fundamentais para a concretização do projeto. “Com a parceria entre a Unidade EMBRAPII e a Ecco Soma teremos maior certeza e segurança para continuar o projeto, pois será analisado e aprovado por um corpo técnico de professores e pesquisadores que são referência nacional em pesquisas de potência elétrica e eletroeletrônica. Além disso, com o auxílio da EMBRAPII impulsionando pesquisas tecnológicas que tragam resultados práticos e concretos para as empresas e a sociedade, ganhamos credibilidade, expertise e a segurança de estarmos desenvolvendo um projeto relevante para a sociedade.”, declara o gestor técnico da empresa Ecco Soma, Fabiano Ferreira.

Por fim, o projeto envolve também a comunidade acadêmica, incluindo alunos e pesquisadores do INRI no seu desenvolvimento. “Este projeto permitirá que os alunos envolvidos tenham a oportunidade de aplicar os conhecimentos teóricos adquiridos em aula a um projeto real. Isso proporciona uma valiosa experiência prática, servindo como complemento à sua formação acadêmica. Isso inclui familiarização com softwares de simulação, programação de microcontroladores, projeto de circuitos eletrônicos, entre outras habilidades relevantes para a engenharia.”, compartilha o professor coordenador, Jonas Tibola.

Um projeto alinhado aos Objetivos do Desenvolvimento Sustentável

O projeto a ser desenvolvido em parceria com a Ecco Soma não apenas resultará em uma nova tecnologia a ser colocada no mercado, mas também terá um forte alinhamento aos Objetivos do Desenvolvimento Sustentável, uma vez que impactará positivamente em questões financeiras, sociais e ambientais. Nas comunidades ribeirinhas ou carentes da Amazônia Legal, o sistema híbrido poderá fornecer energia para iluminação, refrigeração e equipamentos de comunicação, garantindo que a energia solar seja usada para atender às necessidades básicas da comunidade, utilizando o gerador a diesel somente quando necessário e com custo e consumo mitigados. “Em termos ambientais, tomando como exemplo a Amazônia Legal na qual temos dados confiáveis, caso fosse possível a instalação do SIC-PVDG de modo total, a redução do consumo de diesel seria de um mínimo anual de 14.000.000,00 de litros de óleo diesel. Também significaria a redução mínima de 44.080,00 toneladas anuais de emissão dos gases de efeito estufa ou 81.000,00 toneladas considerando o ciclo de vida do óleo diesel - contribuindo para a redução das mudanças climáticas. Em um cálculo superficial, seria o mesmo que a captura de CO2 por 250.000,00 castanheiras adultas.”, ressalta Paulo Farah. Desta forma, o projeto terá forte alinhamento aos ODS 2 (fome zero e agricultura sustentável), ODS 7 (energia limpa e acessível), ODS 11 (cidades e comunidades sustentáveis) e ODS 13 (ação contra a mudança global do clima).

Texto: Isadora Bortolotto, estudante de jornalismo e bolsista do Instituto de Redes Inteligentes