Pesquisadores da UFPA desenvolvem projeto capaz de levar energia renovável para localidades isoladas

Um projeto capaz de levar energia renovável a 1,4 milhão de domicílios de comunidades isoladas do Brasil, e em especial na Amazônia, está sendo desenvolvido por alunos e pesquisadores da Universidade Federal do Pará (UFPA). A nova tecnologia, baseada em sistemas fotovoltaicos híbridos, já vem sendo testada, de forma experimental, em laboratório na UFPA, em Belém. 

Segundo dizem os pesquisadores, a geração de energia renovável usando modelos como esse pode beneficiar 4 milhões de brasileiros que não possuem acesso à energia, de acorod com dados demográficos do Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística (IBGE). Em 2024, serão realizadas simulações deste modelo na Usina Hidrelétrica de Belo Monte, em Altamira.  

Os supercapacitores incluem um sistema fotovoltaico híbrido, que é uma configuração para gerar energia e que une a tecnologia solar fotovoltaica (utilizando placas solares) junto com outras fontes de energia (Ascom / Norte Energia)

Como funciona o projeto?

Todo o trabalho foi elaborado na estrutura do projeto Supercapacitores, ganhador do prêmio "O Setor Elétrico", na categoria inovação e tecnologia. O estudo propõe uma estratégia de gerenciamento de energia para um sistema fotovoltaico híbrido, a partir do armazenamento de energia feito por bateria e bancos de supercapacitores para uma microrrede - rede local de distribuição e consumo de energia elétrica que pode operar autônoma e isoladamente do sistema de distribuição da concessionária, de forma a manter o fornecimento de energia local.

Os Supercapacitores envolvem um sistema fotovoltaico híbrido, que é uma configuração de geração de energia que une a tecnologia solar fotovoltaica (utilizando placas solares) junto com outras fontes de energia, como baterias ou geradores. Esse sistema permite a captação da energia solar para a produção de eletricidade e também a sua armazenagem para uso posterior ou, se necessário, a complementação da geração solar com outras fontes quando a produção solar se torna insuficiente.  

Coordenador do projeto, o pesquisador Thiago Mota Soares ressalta que o ponto inovador do sistema é o desenvolvimento de um conversor eletrônico que faz o armazenamento e despacho da energia. Esse gerenciamento será feito por meio de um algoritmo, em fase de aprimoramento pelos pesquisadores.

“Também estamos desenvolvendo um software para fazer a gestão do processo de geração de energia, armazenamento e despacho para a rede elétrica, ao mesmo tempo em irá gerar, em tempo real, dados da medição das operações e projeção de cenários. Assim, o software atuará como um simulador para evitar a possibilidade de falhas no sistema”, detalha o pesquisador.

Além de oferecer eletricidade por apenas poucas horas por dia a várias comunidades, os geradores que funcionam com combustíveis fósseis para acionamento de motores emitem uma quantidade maior de gases de efeito estufa que nas localidades onde cidadãos seguem conectados 24 horas à rede convencional de eletricidade. O descarte dos combustíveis também é outro ponto crítico de atenção, porque nem sempre é feito da forma adequada.

O desenvolvimento do projeto é uma parceria da UFPA com a Norte Energia, concessionária da Usina Hidrelétrica de Belo Monte, que investe na pesquisa desde outubro de 2022. A proposta é uma das várias iniciativas para se criarem alternativas de geração energia mais limpa, que contribuam para a descarbonização da Amazônia.

“No Brasil ainda há muitas regiões isoladas sem energia elétrica. Quando desenvolvemos um sistema como esse, capaz de levar energia renovável para essas localidades, estamos falando em melhoria da qualidade de vida, da saúde e também contribuindo com a descarbonização. Isso porque essa tecnologia substitui a utilização de combustível fóssil, atualmente muito utilizado por quem mora nessas localidades isoladas para garantir eletricidade em algumas horas do dia”, explicou Andreia Antloga, Gerente de Pesquisa, Desenvolvimento e Inovação da Norte Energia, concessionária da Usina Hidrelétrica Belo Monte. 

A fase de teste na Usina Hidrelétrica Belo Monte está prevista para acontecer em 2024. Esse ainda é um projeto piloto e não é possível, no momento, estabelecer quantas pessoas podem ser beneficiadas durante a fase de teste.
“O que podemos afirmar é que essa tecnologia inovadora tem capacidade de, uma vez replicada, após a pesquisa ser concluída, beneficiar quem vive em locais sem energia elétrica no nosso país.”, comemora Andreia.

(Vitória Reimão, estagiária sob supervisão de João Thiago Dias, coordenador de Atualidades)