O consumo de energia tem batido recorde no Brasil, segundo a Empresa de Pesquisa Energética (EPE). A tendência é de que o uso de fontes elétricas siga em alta por conta do calor que deve intensificar ainda mais com a chegada do verão. Como efeito dominó, existe a probabilidade de o valor da conta ficar mais elevado.
Uma alternativa para melhorar o custo-benefício de fontes de energia está em processo de criação na Universidade de São Paulo (USP). O engenheiro Luís Fernando Moreira Machado, durante o trabalho de pesquisa de doutorado em energia elétrica, desenvolveu um algoritmo capaz de coordenar e gerenciar, por exemplo, cargas de sistema elétrico e geradores a diesel e a gás. O objetivo final é reduzir o custo global com energia elétrica e também o custo de combustível dos geradores.
“O que motivou foi o crescimento da geração distribuída. Hoje, muitos estabelecimentos comerciais como lojas de departamentos, hotéis e hospitais têm geradores de energia, painéis solares e a concessionária de energia. Com a geração distribuída, o consumidor final terá a sua energia e a grande questão é como gerenciar essa energia e operar esse sistema elétrico com múltiplas fontes de forma otimizada e autônoma e, ao mesmo tempo, garantir segurança operacional do ponto de vista elétrico. A minha maior motivação foi desenvolver uma solução que pudesse sanar essa dor que deve aparecer à medida que a eletrificação planetária se expandir”, explica Luís Fernando Moreira Machado.
O engenheiro traz um exemplo de como o algoritmo funcionaria na prática.
“O EMS coordena e gerencia o funcionamento de geradores e de sistemas de armazenamento. Por exemplo, em uma unidade consumidora que contenha as fontes como concessionária, gerador a diesel e bateria, o EMS irá gerenciar a carga e descarga do BESS, a curva de potência do gerador e também poderá ter um sistema de gerenciamento de cargas elétricas. Com base no preço da energia e no preço do combustível, o algoritmo faz a otimização financeira, procurando atender as restrições elétricas da planta, tais como demanda contratada, fator de potência, etc.”
O idealizador desta nova ferramenta também revela que existe um olhar programado para as energias renováveis, como o hidrogênio.
“Na parte de geração podemos ter as usinas renováveis híbridas com armazenamento e produção de H2V que é extremamente eletrointensivo. Nesse caso, o algoritmo irá gerenciar tanto o sistema de armazenamento otimizando, a sua carga e descarga, quanto o gerenciamento da produção do H2. Imagine que no futuro você poderá ter preços dinâmicos tanto da energia como do H2V. Essa solução irá funcionar em tempo real, realizando o planejamento da carga e descarga do sistema de armazenamento como também o gerenciamento do eletrolisador que produz o H2.”
O projeto patenteado pela USP está entre os níveis três e quatro de Maturidade Tecnológica (TRL). Um dos próximos passos é realizar um teste para provar que o conceito funciona na prática. Para isso, de acordo com Luís Fernando Moreira Machado, é preciso a realização de um processo de Pesquisa e Desenvolvimento (P&D) para mapear informações sobre o mercado, clientes e tendências. Outra alternativa seria por meio de fomento e parcerias entre setores público e privado.
