O que começou, em 2016, como uma iniciativa para aproximar as pesquisas desenvolvidas na Universidade Federal de Santa Maria das demandas do setor produtivo transformou-se, ao longo de uma década, em um ambiente de pesquisa, desenvolvimento tecnológico, formação de estudantes e prestação de serviços especializados. Em agosto, o Instituto de Energia e Mobilidade (IEM) da UFSM completa 10 anos de atividades.

Criado em 5 de agosto de 2016, inicialmente com o nome de Instituto de Redes Inteligentes (INRI), o Instituto nasceu da união de pesquisadores interessados em ampliar a conexão entre a Universidade e a indústria. Segundo o diretor do IEM, professor Vitor Bender, o propósito, desde o início, era transformar o conhecimento produzido na Universidade em soluções aplicáveis à sociedade. “O objetivo da criação desse instituto foi uma aproximação maior da Universidade com a indústria, com o setor industrial. Aproximar as pesquisas que a Universidade desenvolve do setor industrial e transformar as pesquisas em produtos”, explica.

Na época, a estrutura era formada por dois laboratórios. Dez anos depois, o Instituto conta com sete laboratórios, além de uma infraestrutura que foi ampliada, recebeu novos equipamentos e ganhou uma usina fotovoltaica. O crescimento também aparece no número de pessoas envolvidas. Atualmente, 66 estudantes de graduação e aproximadamente 44 de pós-graduação frequentam o Instituto. Ao longo de sua trajetória, mais de 300 estudantes já passaram por seus laboratórios.

A expansão das atividades também levou a uma mudança de identidade. Com o avanço das pesquisas para além das redes elétricas inteligentes, começaram as discussões para que o nome representasse melhor a atuação do Instituto. Após um processo de consultas e reposicionamento institucional, em 2025, o INRI passou a se chamar Instituto de Energia e Mobilidade (IEM). “A área de atuação do Instituto já tinha extrapolado as limitações daquele nome. Pensamos em um nome que fosse mais abrangente, mais atual e que estivesse alinhado com o presente e o futuro do setor elétrico e da evolução da energia elétrica”, afirma Bender.

A nova identidade acompanha áreas que ganharam espaço nas pesquisas nos últimos anos, como mobilidade elétrica, sistemas de armazenamento de energia, geração fotovoltaica e tecnologias relacionadas à transição energética.

Estrutura para pesquisa e desenvolvimento

Os laboratórios do IEM atuam em diferentes etapas da pesquisa e do desenvolvimento de tecnologias ligadas à energia. Entre eles está o Laboratório de Recursos Energéticos Distribuídos (DERLab), voltado a temas como geração fotovoltaica, armazenamento em baterias e integração desses sistemas à rede elétrica.

O DERLab possui estrutura para ensaios de inversores fotovoltaicos, equipamentos responsáveis pela conversão da energia produzida pelos painéis para utilização pelos consumidores. Segundo Bender, é o maior laboratório do Brasil nessa área de ensaios. O espaço também é um dos dois laboratórios do Instituto acreditados pelo Instituto Nacional de Metrologia, Qualidade e Tecnologia (Inmetro).

Outro ambiente é o Laboratório de Simulações em Tempo Real (RTSLab), que utiliza equipamentos capazes de reproduzir digitalmente estruturas elétricas, como subestações ou redes de distribuição de uma cidade. Os chamados “gêmeos digitais” permitem realizar testes e analisar, em tempo real, como os sistemas responderiam a diferentes condições.

Já o Laboratório de Mobilidade Elétrica desenvolve pesquisas relacionadas à eletrificação de veículos, incluindo carros e máquinas agrícolas. Entre as frentes de atuação estão sistemas de recarga, gerenciamento de energia, eletrônica embarcada e desenvolvimento de propulsores elétricos.

O Instituto também conta com o Laboratório de Alta Tensão, que realiza pesquisas e ensaios em equipamentos como transformadores, reatores, isoladores e geradores e também é acreditado pelo Inmetro; o Laboratório de Engenharia Assistida por Computador (CAELab), que utiliza simulações para analisar aspectos como aquecimento e esforços mecânicos antes da fabricação de equipamentos; e o Laboratório de Altas Correntes, voltado, entre outras atividades, a testes de curto-circuito e pesquisas relacionadas à segurança envolvendo arco e choque elétricos.

Além da infraestrutura laboratorial, o IEM mantém uma equipe administrativa com 12 profissionais. Conforme o vice-diretor do Instituto, Daniel Arenhardt, essa estrutura permite que os pesquisadores concentrem seus esforços nas atividades técnicas. “O pesquisador deve se preocupar em pesquisa, enquanto isso nossa equipe oferece suporte à gestão dos projetos, recursos humanos, compras, comunicação e relação com as fundações de apoio”, relata.

Cerca de R$ 40 milhões captados em dez anos

A aproximação entre a Universidade e o setor produtivo, que esteve na origem do Instituto, permanece como um dos pilares de sua atuação. Desde 2016, aproximadamente R$ 40 milhões foram captados pelo IEM, conforme Arenhardt. Desse total, cerca de R$ 36 milhões estão relacionados a projetos de pesquisa e desenvolvimento (P&D), enquanto o restante corresponde principalmente à prestação de serviços laboratoriais.

Os recursos são utilizados, entre outras finalidades, para bolsas de estudantes, manutenção da infraestrutura e aquisição de equipamentos, criando condições para a realização de novos projetos e parcerias. Entre as empresas que mantêm ou já desenvolveram parcerias com o Instituto estão representantes da indústria e do setor elétrico, como WEG, Huawei, Ecco Soma e Zagonel, além de concessionárias como CPFL, RGE e Equatorial.

Um dos exemplos dessa relação é o projeto desenvolvido pela UFSM em parceria com a startup Ecco Soma para aumentar a participação da energia fotovoltaica em microrredes abastecidas também por geradores a diesel. A tecnologia desenvolvida permite ampliar a participação da energia solar nesses sistemas, reduzindo a necessidade de combustível.

Segundo o professor Jonas Tibola, associado ao IEM e integrante do projeto, foi desenvolvido um conversor capaz de atuar junto à microrrede, absorvendo ou fornecendo energia de acordo com as necessidades do sistema. A solução possibilita ampliar a participação da energia fotovoltaica de cerca de 30% para até 70%.

Outro diferencial é a utilização de supercapacitores no lugar de baterias convencionais. A proposta foi pensada especialmente para sistemas isolados, como os existentes na região amazônica, onde a durabilidade dos equipamentos e a necessidade de substituição e descarte de baterias representam desafios adicionais. “O objetivo é reduzir o consumo de combustível. O principal diferencial talvez seja não usar baterias. Utilizamos supercapacitores, que têm uma vida útil muito maior, evitando também a questão do descarte das baterias”, explica Tibola.

Pesquisa que também forma profissionais

Se a aproximação com a indústria orientou a criação do Instituto, a formação dos estudantes é apontada pela direção como o objetivo que conecta as diferentes atividades realizadas no IEM. Graduandos, mestrandos e doutorandos participam diretamente das pesquisas, do desenvolvimento de tecnologias e da prestação de serviços. “As pessoas que desenvolvem pesquisas, que realizam os serviços, são alunos de graduação e pós-graduação. Com isso, conseguimos dar uma formação qualificada para esses alunos. Essa aproximação com a indústria tem feito com que os alunos do Instituto tenham um ingresso fácil no mercado de trabalho”, destaca Bender.

Essa experiência é vivenciada pelo estudante de Engenharia Elétrica João Lucas de Jesus, bolsista do IEM há três anos. Ao longo desse período, ele já passou por diferentes áreas e funções dentro do Instituto e, atualmente, atua no setor comercial, onde mantém contato direto com empresas e demandas da indústria. “Estar no IEM desde o início da graduação me deu a oportunidade de passar por diferentes áreas e entender um pouco de cada etapa do trabalho. Hoje eu tenho um contato mais direto com a indústria e consigo entender melhor como aquilo que aprendemos na sala de aula chega às empresas. Essa experiência tem sido muito importante para a minha formação e para me preparar para o mercado de trabalho”, relata João Lucas.

Para o vice-reitor da UFSM, professor Tiago Marquezan, que também foi um dos responsáveis pela criação do Instituto, essa formação conectada às demandas externas é um dos principais impactos de estruturas como o IEM. “A gente vê na prática a formação do estudante que participa desses projetos. Quando ele sai daqui, seja da graduação, mestrado, doutorado ou pós-doutorado, sai com outro perfil de mercado. E ele é disputado pelo mercado ao sair daqui. Porque aqui a gente forma líderes”, afirma Marquezan.

O vice-reitor também ressaltou que a atuação do Instituto vai além de seus laboratórios e envolve grupos de pesquisa, programas de pós-graduação e pesquisadores de diferentes áreas. “Os projetos e desafios da sociedade não são únicos de uma única área. Eles são múltiplos e, se a gente conseguir trabalhar nesses múltiplos projetos, nas diferentes engenharias e até fora das engenharias, a gente responde muito mais aos anseios da nossa sociedade”, destacou.

De olho nos próximos dez anos

Depois de uma década de expansão, o IEM projeta os próximos passos mirando áreas que devem ocupar espaço cada vez maior no setor energético. Entre as prioridades estão a mobilidade elétrica e os sistemas de armazenamento de energia. “O Instituto procura sempre estar alinhado à tecnologia e ao setor elétrico. Tudo que envolve energia e mobilidade, procuramos acompanhar para que nossos laboratórios estejam atualizados e possam prestar serviços úteis à comunidade industrial. Estamos percebendo um futuro muito promissor na área da mobilidade elétrica e também no armazenamento de energia”, projeta Bender.

Para marcar a primeira década de atividades, o IEM realizou, na noite de 12 de agosto, um coquetel comemorativo que reuniu professores, pesquisadores, estudantes, egressos, colaboradores e parceiros que participaram da construção do Instituto ao longo de sua trajetória.

Além de celebrar as conquistas acumuladas desde 2016, o encontro foi um momento para reconhecer as pessoas que contribuíram para o desenvolvimento do IEM e olhar para os desafios que devem orientar sua próxima década.

Texto: Agência de Notícias