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UFSCar busca software para reduzir perdas na transmissão de energia elétrica

Publicado em 31 julho 2019

Pesquisadora quer otimizar fluxo energético em hidroelétricas e termoelétricas com auxílio de um software exclusivo

Uma pesquisa conduzida na Universidade Federal de São Carlos (UFSCar), no Campus Sorocaba, busca baratear custos de geração de energia em hidroelétricas e termoelétricas, mas principalmente diminuir as perdas nas linhas de transmissão que levam energia até o consumidor final. Mas para isso, é necessário um software otimizado e funcional.

Maria Simões de Carvalho, professora do departamento de Física, Química e Matemática (DFQM-So) e coordenadora do projeto, espera desenvolver um software exclusivo que faça análises matemáticas do sistema energético para mantê-lo estável, além de gerar dados para uma gestão eficiente da demanda de consumidores. As informações são do site da própria UFSCar.

Hidroelétricas são a principal fonte de energia do país. Segundo a pesquisadora, elas são responsáveis por produzirem cerca de 70% da energia disponível para consumo no Brasil. Por esse motivo, uma falha, queda ou um incidente pode deixar parte do país sem eletricidade.

O projeto vai trabalhar justamente para evitar a interrupção de serviços essenciais e consumidores que não podem ter seus serviços de energia elétrica interrompidos, como hospitais, órgãos públicos e residências com pacientes dependentes de aparelhos elétricos.

"É necessário entender que tão importante quanto gerar energia é disponibilizá-la aos consumidores. O objetivo é atender todas as demandas, sem sobrecarregar linhas, alimentadores e usinas de geração", diz a pesquisadora.

A jornada da eletricidade

Antes de chegar na tomada, a energia elétrica é gerada nas usinas hidroelétricas espalhadas pelo país. Elas geram energia através de turbinas que são movidas pela pressão da água que passa por elas, transformando a energia potencial (que fica "armazenada" em um determinado corpo) em energia cinética (gerada a partir do movimento dos corpos).

A água passa por tubos que são interligados às turbinas, fazendo-as girar. Cada turbina é acoplada a um equipamento chamado gerador que faz a transformação da energia mecânica, do movimento das pás da turbina, em energia elétrica.

"Normalmente as usinas hidroelétricas são construídas em locais distantes dos centros consumidores. Esse fato eleva os valores para o transporte de energia, que é transmitida por fios, com as chamadas linhas de transmissão, até as cidades", complementa Carvalho.

A docente explica que existem dois tipos de manutenção necessárias nessas linhas. A manutenção preventiva, também conhecida como manobras programadas, visa eliminar ou reduzir as probabilidades de falhas ou interrupções na rede em intervalos pré-planejados. Já a manutenção emergencial "ocorre apenas quando o equipamento quebra ou falha, e assim tem que ser corrigido. Essas quebras repentinas podem gerar elevados custos e ocasionar blecautes", descreve a docente.

Perdas de energia pelo caminho

Segundo dados da Agência Nacional de Energia Elétrica (Aneel), apontados pela docente da UFSCar, as perdas referem-se à energia elétrica gerada que passa pelas linhas de transmissão (rede básica) e redes de distribuição, mas que não chega a ser comercializada, seja por motivos técnicos ou de outra natureza.

Tanto as perdas técnicas quanto as não técnicas representam aumento das tarifas de energia elétrica, parte desse aumento na tarifa é repassado para o consumidor final, que paga por uma energia que não recebe. A pesquisa da UFSCar tem como principal objetivo minimizar essas perdas na geração e transmissão de energia elétrica.

O projeto tem auxílio financeiro da Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (Fapesp) e conta com a participação dos professores Aurelio Oliveira, da Universidade Estadual de Campinas (Unicamp) e Mayk Coelho, da Universidade Federal de Alfenas (Unifal), onde são realizados encontros mensais para discussões e o desenvolvimento computacional.

Além disso, representa um passo importante na resolução dos problemas de planejamento energético com relação aos procedimentos adotados na prática pelo Operador Nacional do Sistema Elétrico (ONS), órgão que coordena e controla a operação das instalações de geração e transmissão de energia elétrica.

O período para a realização do trabalho vai até o ano que vem. A próxima ação acontece em setembro, em Barcelona, na Espanha, onde os pesquisadores da UFSCar e da Unifal devem conversar com o professor Jordi Castro, da Universidade Politécnica da Catalunha. "Lá discutiremos a finalização do projeto, empregando técnicas utilizadas pelo professor Jordi para a resolução de sistemas lineares de grande porte", adianta Carvalho.