La digitalización de las redes en España

A transição energética é consequencia da luta contra o cambio climático que afeta a vida do nosso planeta. Dados da Nasa revela que a temperatura média da terra aumento mais de 1,2°C (2°F) desde o final do século XIX e 2020 é o mais quente já registrado.

Gráfico 1: 2020 empata estatisticamente com o ano mais quente de que há registo Fonte: earthobservatory.nasa

Como consequencia para atingirmos os objetivos de descarbonizaçao, a principal ferramenta e a passagem de um sistema energético baseado em combustíveis fósseis para um sistema energético com baixo teor de carbono ou zero carbono, como fontes renováveis. A  transição energética engloba todos os aspectos do sistema elétrico. Um dos mais importantes, juntamente com a descarbonização do mix de produção de electricidade, é a digitalização, que está a transformar os processos de produção, distribuição e consumo de energia. 

A digitalização das redes eléctricas refere-se à aplicação da tecnologia digital na gestão e monitorização das infra-estruturas eléctricas. Trata-se da utilização de dispositivos electrónicos e de software que permitem a comunicação em tempo real entre os diferentes componentes da rede eléctrica, o que facilita a automatização e a optimização do seu funcionamento. A digitalização das redes eléctricas visa alcançar uma maior eficiência na distribuição de electricidade, melhorar a qualidade do fornecimento e reduzir os custos de exploração.

E a digitalização está a ganhar forças e tornar-se cada vez mais importante para a integração das energias renováveis e da eficiência energética, é importante no sector da energia para dar aos clientes liberdade nas suas decisões de consumo e para facilitar a dinamização do mercado, através de:

  • Algoritmos de aprendizagem automática:

    A longo prazo, a aprendizagem automática permitirá que as centrais eléctricas monitorizem sozinhas o seu próprio estado de stress.

  • Inteligência artificial (IA):

    Permite identificar em tempo real não só eventuais anomalias, mas também simples disfunções que, mesmo sem comprometer o funcionamento de uma central eléctrica, podem reduzir a sua produtividade, porque com base nisso é possível intervir para resolver o problema com operações de médio e curto prazo para melhorar o desempenho.

  • Internet Industrial das Coisas (IIoT):

    Ferramentas com drones ou robôs que podem realizar inspecções nas centrais, aumentando assim a precisão e a eficiência e eliminando o risco para as pessoas, também podem realizar estudos de impacto ambiental.

Uma das principais vantagens da digitalização das redes de electricidade é a capacidade de recolher e analisar grandes quantidades de dados em tempo real. Isto permite às empresas monitorizar e controlar mais eficazmente a produção, o transporte e a distribuição de electricidade. Através da utilização de sensores, contadores inteligentes e sistemas de comunicação avançados, é possível obter informações pormenorizadas sobre o consumo de energia, os níveis de tensão e as condições da rede.

A digitalização também facilita a integração das fontes de energia renováveis na rede eléctrica. Com a produção distribuída e a proliferação de painéis solares e turbinas eólicas, são essenciais sistemas de gestão inteligentes que possam equilibrar eficazmente a oferta e a procura de energia. Os dados em tempo real permitem às empresas de serviços públicos prever os padrões de consumo, optimizar a produção de energias renováveis e minimizar as perdas na rede.

Além disso, a digitalização das redes de electricidade impulsionou o desenvolvimento de infra-estruturas de carregamento para veículos eléctricos. Com o aumento da mobilidade eléctrica, é necessária uma rede de pontos de carregamento acessíveis e eficientes. Através da implementação de sistemas de gestão inteligentes, é possível controlar os fluxos de energia nos pontos de carregamento e assegurar uma distribuição equitativa da energia entre os utilizadores.

No entanto, a digitalização das redes de electricidade também apresenta desafios. A cibersegurança é um dos aspectos mais importantes a considerar, uma vez que uma rede digitalizada está exposta a potenciais ciberataques. É essencial aplicar medidas de segurança robustas e sistemas de protecção avançados para garantir a integridade e a confidencialidade dos dados, bem como a operacionalidade da rede.

Em Espanha à implantação de contadores inteligentes, muitos distribuidores já utilizam técnicas de big data e algoritmos de aprendizagem automática nos sistemas centrais para extrair informações e a digitalização das redes eléctricas em Espanha tem sido um processo fundamental para a modernização e optimização do fornecimento de energia no país. Com o avanço da tecnologia e a necessidade de uma maior eficiência energética, as companhias eléctricas espanholas investiram na digitalização das suas infra-estruturas para melhorar a qualidade do serviço e reduzir os custos.

A digitalização das redes eléctricas em Espanha tem sido um passo crucial para a eficiência energética e a sustentabilidade. Graças à recolha e análise de dados em tempo real, as empresas de electricidade conseguiram optimizar a produção, o transporte e a distribuição de energia, bem como integrar as fontes renováveis e promover a mobilidade eléctrica. No entanto, é importante enfrentar os desafios relacionados com a cibersegurança para garantir o funcionamento fiável e seguro das redes eléctricas digitais.

Em Espanha e na União Europeia existem vários problemas nas suas redes eléctricas que a digitalização poderia resolver, entre eles:

1. Integração das energias renováveis: A UE pretende atingir uma capacidade renovável de 32% até 2030, o que torna necessária a integração das fontes de energia renováveis nas redes eléctricas. A digitalização das redes eléctricas permite a gestão eficiente da energia produzida por fontes renováveis e a optimização da sua distribuição.

2.  Melhoria da eficiência energética: A digitalização permite monitorizar e optimizar o consumo de energia em tempo real, o que contribui para reduzir os consumos desnecessários e aumentar a eficiência energética.

3. Redução das perdas eléctricas: A digitalização permite conhecer em tempo real o estado da rede eléctrica, o que ajuda a detectar falhas e a reduzir as perdas de electricidade.

4. Gestão da carga de electricidade: a carga de electricidade varia ao longo do dia e a digitalização das redes eléctricas permite uma melhor gestão da carga, evitando picos de procura que poderiam afectar a estabilidade da rede eléctrica.

5. Segurança energética: A digitalização permite a monitorização e o controlo em tempo real da rede eléctrica, o que aumenta a segurança energética e permite uma resposta mais rápida a eventuais falhas ou interrupções na rede eléctrica.

A digitalização das redes eléctricas pode ajudar as redes de distribuição, os parques de produção e a procura a minimizar os seus custos e a optimizar o seu desempenho de várias formas, globalmente, a digitalização das redes eléctricas permite uma gestão eficiente e optimizada da produção, transporte e distribuição de energia, resultando numa redução de custos e numa maior eficiência global do sistema eléctrico.

A rede eléctrica actual enfrenta vários desafios importantes, como a integração das energias renováveis, a necessidade de melhorar a eficiência energética e reduzir as emissões de carbono, o envelhecimento das infra-estruturas e o aumento da procura de energia. A digitalização das redes de electricidade tem potencial para enfrentar estes desafios e melhorar a eficiência e a resiliência da rede eléctrica.

Na UE, uma das principais propostas é a criação de um mercado da electricidade mais integrado e eficiente através da digitalização. A UE apresentou iniciativas como o Plano Decenal de Desenvolvimento da Rede, que aborda o planeamento e a construção de redes transfronteiriças. Além disso, a UE está a trabalhar na implementação de tecnologias avançadas de contagem, como os contadores inteligentes, para optimizar a eficiência energética e reduzir a procura de energia.

Em Espanha, o Plano Nacional Integrado para a Energia e o Clima estabelece a digitalização das redes eléctricas como uma prioridade para alcançar um sistema de electricidade mais eficiente e sustentável. O plano propõe a criação de uma rede eléctrica mais inteligente e flexível através de sistemas avançados de gestão digital, redes inteligentes e contadores inteligentes. Propõe igualmente promover a flexibilidade na gestão da procura, na produção e no armazenamento de energia para optimizar a utilização da energia e reduzir os custos.

Em conclusão, a digitalização das redes de electricidade pode melhorar a eficiência, a estabilidade e a resiliência da rede eléctrica na UE e em Espanha. As iniciativas propostas incluem a integração de tecnologias avançadas, a melhoria da interconexão entre diferentes sistemas de electricidade e a implementação de sistemas de gestão digital para optimizar a utilização da energia e reduzir os custos a longo prazo.

Marina Vitti | Energy Consultant

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