A (re) evolução da automação predial

A automação cada vez mais faz parte de nossas vidas, vamos tentar entender como tudo isso começou.

Podemos dizer que a invenção do elevador, em 1852, por Elijah Otis, e depois a popularização dos sistemas construtivos avançados, como a pré-fabricação de elementos construtivos em aço, alavancaram a construção de prédios cada vez mais altos. Na década de 1920, a junção destes fatores: elevador, novas técnicas de construção e materiais resistentes, fez surgir os arranha-céus, que ajudaram na transformação do consumo, do comércio e da moradia dos habitantes das cidades.


Atualmente, os centros urbanos são verdadeiros “paliteiros”. É cada vez mais comum pessoas habitando e trabalhando em prédios, e estes facilmente costumam ter mais do que dez andares. Se em meados do século XIX se tratava de uma raridade, hoje em dia, edifícios altos já fazem parte da paisagem das grandes cidades do mundo todo. Contudo, se por fora alguma das edificações podem parecer as mesmas de tempos atrás, em seu interior, grandes inovações tecnológicas ocorreram e vêm ocorrendo, transformando radicalmente a vida de seus usuários.


Segundo o engenheiro Marcos Oliveira (ABB), na área industrial os primeiros equipamentos de automação surgiram na década de 1950, eram dispositivos eletromecânicos, como relés, por exemplo. Já nos prédios comerciais e residenciais, a tecnologia adentrou por meio dos sistemas de ar condicionado e ventilação, na década de 1960.

Segundo Maurício C. Afonso (Wago), o que possibilitava a automação do ar condicionado naquela época eram os equipamentos pneumáticos, que funcionavam com o acionamento de um condutor de ar, responsável pela abertura e fechamento de válvulas. “Nem fio elétrico se utilizava”, explica Afonso, destacando que, apesar de poderem ser vistas atualmente como tecnologias antiquadas, na época, foram uma verdadeira revolução.

Resumidamente, de acordo com o engenheiro e diretor da Associação Brasileira de Automação Residencial e Predial (Aureside), Fernando Santesso, os sistemas de controles prediais nos inícios dos anos 1960 eram desconexos, separados em ilhas. “Na verdade eram lógicas feitas para executar funções primárias e sem qualquer tipo de integração. Demandavam grande espaço em quadros para controlar pequenas funções”, destaca.

Por volta dos anos 1970, o microcontrolador eletrônico é inventado, gerando uma revolução na área da automação. Nesse momento, passa a ser possível fazer toda a lógica de controle por um chip, que não apenas controlaria e executaria as mesmas funções de grandes painéis, mas ainda teria a possibilidade de captar entrada de sinais de sensores. “É a partir da década de 1970 que começam as discussões sobre como fazer com que sistemas separados comuniquem-se uns com os outros e são dados os primeiros passos para os protocolos de comunicação predial”, explica o diretor da Aureside.

No entanto, ainda faltava um “pulo do gato” para transformar a tecnologia no que conhecemos hoje. E esse salto foi dado na década de 1980, quando os sistemas de controle começaram a ganhar características digitais. Segundo o diretor da Aureside, a passagem do analógico para o digital deu dinamicidade aos sistemas, que então poderiam ser manipulados pelos personal computers (PCs).

Primeiro, com os equipamentos analógicos, e depois com a utilização dos processadores e dos chips, tais como conhecemos hoje, segundo Maurício C. Afonso (Wago), nesse período, a criatividade dos projetistas pôde ser exercida com muito mais facilidade e foram criadas soluções para os sistemas diversos existentes dentro de um prédio.

Para Santesso, os sistemas digitais permitiram o início da comunicação de sistemas de uma maneira muito mais simples. Ela sai da era de sistemas “single-function” para sistemas “multi-function”. “Isso revoluciona a gestão das edificações e impacta diretamente na arquitetura dos prédios, pois esses novos edifícios devem prever um cabeamento diferenciado e salas técnicas, em que os sistemas possam ser controlados”, afirma. Do ponto de vista do usuário, a grande mudança é que, alguns sistemas, que antes eram operados diretamente por eles, ganham um controle central e saem da sua gestão.

O coordenador da Wago também salienta o avanço tecnológico configurado pela mudança de um ambiente em que predominavam os componentes analógicos, com sinais elétricos variáveis, para um sistema digital, no qual se pode trabalhar em um ambiente de rede. “Imagina você ter diversos equipamentos analógicos, em que cada um precisa de um par de cabos para transmitir um sinal e, de repente, ter a sua disposição um sistema digitalizado, no qual uma conexão com cabo de rede consegue interligar um enorme número de instrumentos”, relata. Conforme o gestor, no que diz respeito às indústrias, por exemplo, esta transformação permitiu ganhar velocidade na produção e, principalmente, reduzir os custos.

Edifícios inteligentes

Com os sistemas digitalizados foi preparado o terreno para o surgimento dos chamados edifícios inteligentes. “Quando falamos em edifício inteligente, pensamos que aquelas etapas de integração de sistemas já estão implementadas com um patamar muito mais desenvolvido”, diz o coordenador da Wago.

Os primeiros prédios inteligentes surgiram na década de 1980 nos Estados Unidos. Contudo, de acordo com o diretor da Aureside, ainda não eram edifícios propriamente inteligentes. Tratavam-se dos chamados “Responsive Buildings”, prédios que se adaptam a condições pré-definidas ou desejáveis a partir da leitura de sensores. “Por esse conceito ser totalmente diferente das edificações que existiam até então, surgiu a expressão Intelligent Building”, esclarece o engenheiro.

No entanto, destaca Santesso, existem diversas diferenças que podem ser observadas no conceito de prédio inteligente de hoje e dos anos 1980 e 1990. As edificações na atualidade tendem a ser efetivas, ou seja, integradas não apenas no âmbito de sistemas, mas à arquitetura e à funcionalidade do prédio, para tornar o uso das instalações mais eficientes, desde verificar a disponibilidade e reservar a sala de reunião, otimizar o tráfego de elevadores e mobilidade de pessoas dentro do prédio, até mesmo adaptar a fachada para as condições climáticas que mais proporcionem economia de recursos.

Trata-se, por exemplo, de um sistema de iluminação que mede a quantidade de luz natural que incide pela janela, e em contrapartida regula as persianas para que o sol não bata diretamente dentro da sala para não sobrecarregar o ar condicionado. Soma-se a isso o controle de acesso do usuário a uma sala atrelado à iluminação deste ambiente, para que se aproveite mais possibilidades de economia de recursos. E ainda a integração de outras utilidades, participando deste sistema, como elevadores, circulação de água e efluentes (água de reuso, aproveitamento de água pluvial), iluminação do subsolo de garagem, que, conforme Afonso, é um problema dentro dos edifícios porque acaba consumido energia de maneira não eficiente. “Edifício inteligente é um edifício em que tudo está sob controle. Não exatamente um controle centralizado, podendo até ser um controle distribuído, mas tudo conversando entre si”, esclarece.


O gerente de produto da Schneider Electric, Rogério Garcia Ribeiro, destaca que os sistemas automatizados com maior integração, os chamados edifícios inteligentes, são direcionados mais para o mercado corporativo, tais como plantas industriais, empreendimentos comerciais, por exemplo, shopping centers, além de data centers e infraestruturas (hospitais, aeroportos, e estádios). Nestas edificações, costuma-se ter todos os andares do edifício e do escritório interligados na mesma plataforma de automação.

Entretanto, mesmo no segmento de automação corporativa há certa disparidade. Baseado em sua experiência na área, o gerente de produto da Schneider divide este mercado da seguinte forma: no que concerne à automação corporativa, enxerga dois nichos, o de edifícios de alto nível, que são certificados, por exemplo, com o selo Leed para construções sustentáveis. Estes apresentam uma demanda grande para automação. Há, também os edifícios de médio porte (seis, sete andares), novos ou retrofitados, que não possuem automação, mas que necessitariam de alguma tecnologia deste tipo. “Este trata-se de um mercado gigante a ser trabalhado”, diz Ribeiro.

No que diz respeito à automação residencial, Ribeiro afirma que trata-se de um nicho de mercado no Brasil ainda incipiente. Neste sentido, segundo Afonso da Wago, muito embora um projeto de edifício contemple diversas utilidades automatizadas, por uma questão de custo de implantação, o sistema de automação acaba se limitando em Circuito Fechado de TV (CFTV), sistema de voz e controle de acesso um pouco mais sofisticado. Contudo, para o coordenador, é cada vez maior o número de obras e de edifícios que contemplam, pelo menos, um sistema de automação de iluminação, e de um sistema de ar condicionado mais inteligente também.

Ribeiro também divide o mercado de automação residencial em dois segmentos: o de automação unifamiliar, em que o desenvolvedor de soluções trata diretamente com o proprietário da casa para a realização do projeto. Neste caso, normalmente, as soluções são mais robustas e completas, com projetos que demoram cerca de dois anos para serem finalizados; e o de automação de edifícios, em que a iniciativa parte da construtora, buscando muitas vezes se diferenciar da concorrência. Aqui, as empresas costumam entregar os apartamentos equipados com automação básica, mas preparados para que seja possível a ampliação do sistema.

Em relação ao tema, Afonso traça uma linha separando a automação de edifícios e a automação da unidade habitacional. No último caso, não se fala de prédios inteligentes, pois trata-se de um sistema fechado para o apartamento, em que cada morador vai decidir o tipo de iluminação, ar condicionado e eletrônicos que deseja. “Quando se compra um apartamento de um padrão um pouco mais elevado e a construtora diz que é preparado para automação, isto normalmente significa que toda a parte de cabeamento e instalação das estruturas está convergindo para um único painel, que abriga a automação”, explica o gestor.

A internet também contribui de diversas maneiras para a automação predial, segundo o diretor da Aureside. Uma das principais foi com o próprio protocolo IP (Internet Protocol). Além disso, o uso do conceito de estrutura LAN (Local Area Network) permitiu uma facilidade incrível de trafegar dados e integrar sistemas dentro de uma edificação. “Hoje, a maioria das integrações dos sistemas é feita trafegando dados nessa estrutura, em que cada ponto de controle do prédio ou sistema predial tem um endereço e envia dados a um Building Management System (BMS) que cuida da gestão do edifício”, afirma Santesso.

Basicamente, de acordo com o especialista da Wago, a internet permitiu uma função que até então não existia: ter acesso remoto da rua a uma condição interna do edifício. “Então, via internet, de qualquer computador do mundo, se o sistema de automação do prédio tiver esta ‘porta’, é possível acessá-lo pelo IP controlador do prédio”, esclarece. A invenção de dispositivos móveis conectados à internet como smartphones e tablets também facilitou a vida dos usuários no sentido de controlar seus sistemas automatizados.


O diretor da Aureside acredita que o próximo passo da automação predial está muito atrelado ao conceito de Internet of Things (IoT). “O prédio passará a ser parte integrante de algo maior que apenas a sua área construída e se comunicará com a comunidade e edificações ao seu redor”, relata. Conforme Santesso, a ideia de comunicação Machine to Machine (M2M) e Smart Communities já vem sendo trabalhada em diversos países do mundo. Esta integração permite que a automação predial direcione os recursos economizados para a comunidade local ou mesmo que requisite recursos quando necessários ao edifício. “Isso potencializa a gestão e coloca a automação predial como um dos principais atores para fomentar uma comunidade e sociedade mais inteligente e sustentável”, conclui.

Automação residencial: conforto e eficiência

Diversas empresas já desenvolvem soluções para apartamentos pensando na praticidade e no conforto do morador. A iHouse, por exemplo, cuja principal área de negócios é o desenvolvimento de produtos para automação residencial, tem em seu portfólio diversas soluções voltadas a facilitar a vida do usuário, tais como chuveiros e banheiras automatizadas e também sistemas de controle da luz.

A empresa é responsável pelos projetos, acompanhamento da obra e instalação dos produtos por meio de revendas, mas comercializa apenas com construtoras e incorporadoras, que, por sua vez, disponibilizam os apartamentos ao cliente final, que já vêm com algum tipo de equipamento de automação embutido. De acordo com o gerente de Pesquisa e Desenvolvimento (P&D) da iHouse, Sergio Corrigliano, existem construtoras que entregam o apartamento totalmente automatizado, mas a tendência é que disponibilize com somente um produto instalado.

“Normalmente as construtoras entregam o produto touchdoor (controle de acesso com tela gráfica colorida sensível ao toque e leitor para impressão digital) no hall social ou o produto wallpad (central de automação com tela gráfica colorida sensível ao toque e drivers de potência para controle de dois canais de iluminação) na sala de estar”, explica Corrigliano, destacando que, contudo, o apartamento já é disponibilizado pronto para receber a ampliação da automação para os demais ambientes. O Snapgrid também é muito procurado pelas construtoras. Posteriormente, se quiserem incrementar o sistema de automação de seus apartamentos, os clientes finais procuram revendedores da própria iHouse.

Segundo o gerente de produto da Schneider Electric, Rogério Garcia Ribeiro, o mercado de automação de residências tem atualmente como principal objetivo o conforto do usuário, ficando a eficiência atrelada ao segmento de sistemas automatizados de indústrias e empreendimentos corporativos. Apesar disso, a tendência é que em 2015, em razão da escassez de chuvas e do possível aumento das tarifas de energia elétrica, as pessoas comecem a se preocupar mais com este assunto.

Muitas empresas, na esteira deste entendimento, já vêm investindo em tecnologia de automação com o intuito de controlar o gasto com eletricidade. O Snapgrid, da iHouse, é um destes equipamentos. Desenvolvido para gerenciar o uso de energia e mensurar em quilowatts ou em reais o consumo 24 horas por dia, o produto consegue informar quais eletrodomésticos ou ambientes consomem mais energia. Para isso, é só instalar o equipamento junto aos disjuntores.

O gerente de P&D da iHouse não vê este tipo de produto como uma tendência do setor, mas como algo que supre uma necessidade dos usuários cada vez mais preocupados com a escassez e o consequente custo de recursos com a energia elétrica. Ele explica que as próximas versões do Snapgrid contarão inclusive com aplicativo para monitoramento a distância. “O propósito é conscientizar a respeito dos pontos de maior consumo na residência e evidenciar um problema elétrico que possa gerar um consumo desnecessário”, conclui.

O produto atual disponibiliza o controle e o gerenciamento do consumo por meio de um painel gráfico instalado no apartamento. De acordo com Corrigliano, o equipamento é sensível ao toque que lista os circuitos monitorados, deixando em evidência os que mais consomem energia, sendo que o usuário tem a sua disposição três modos diferentes de ler o consumo de energia elétrica: instantâneo, atualizado a cada minuto; acumulado, com contagem iniciada após a leitura pela distribuidora até a data da consulta; e estimativa mensal, calcada no consumo médio dos últimos dias.

Por Bruno Moreira – O Setor Elétrico (ed. dezembro de 2014)

Pesquisadores testam primeiro avião elétrico que recarrega bateria durante voo

O primeiro avião híbrido capaz de recarregar sua bateria durante um voo foi testado pela universidade de Cambridge, na Inglaterra, e apresentado nesta quarta-feira (14).

A aeronave utiliza um “sistema paralelo de propulsão híbrido-elétrica”, no qual um motor elétrico trabalha junto de um motor a combustão para movimentar a hélice.

Segundo os engenheiros de Cambridge, o avião híbrido consome até 30% menos combustível do que um modelo convencional com motor a combustão.

O principal avanço do avião, porém, é o fato dele conseguir recarregar as baterias de seu motor elétrico em pleno voo.

“Apesar dos carros híbridos existirem há mais de uma década, o que tem atrapalhado o desenvolvimento de aviões híbridos ou puramente elétricos era a tecnologia de baterias”, afirma Paul Robertson, líder do projeto e professor de Cambridge. 

O projeto foi realizado em parceria com a fabricante de aviões americana Boeing.

O avião utiliza um motor de quatro tempos e outro elétrico para decolar e subir. Mas assim que entra na velocidade de cruzeiro, a aeronave passa a usar um gerador elétrico, da mesma forma que um carro híbrido.

Assim que a altura máxima é atingida, o gerador pode recarregar as baterias (similares a de um laptop convencional) do motor elétrico ou diminuir o consumo de combustível.

De acordo com o Painel Intergovernamental sobre Mudanças Climáticas, a aviação é responsável por 2% das emissões de dióxido de carbono no planeta.

Mas ainda será necessário aumentar a autonomia do avião, ainda insuficiente para voos mais longos.

“Se todos os motores e combustível em um avião moderno fossem substituídos por baterias, ele poderia voar por dez minutos”, dizem os pesquisadores.

Por Gabriel Garcia – Info Abril

Fontes alternativas de energia no Nordeste

O nordeste é a nova fronteira elétrica do pais. Além das eólicas, a região também vai receber projetos de energia solar.

Fontes renováveis incrementam a renda da população local do Rio Grande do Norte.

Até 2013, 60% da geração de energia da região será de fontes alternativas.

 

Por Werther Santana – Estadão

Energia solar tem levado vantagem em relação à eólica

O Estado de S.Paulo

 

Na corrida da microgeração, a energia solar tem levado vantagem em relação às pequenas torres eólicas. Dois fatores jogam contra a captação da energia gerada a partir dos ventos, quando comparada àquela retirada dos painéis fotovoltaicos.

O primeiro é de ordem física: as torres necessitam de locais que tenham boa presença de vento – em termos de velocidade e de regularidade. O segundo diz respeito ao preço. Em média, um projeto eólico previsto para gerar a mesma quantidade de energia de uma estrutura solar é até 40% mais caro. Esse valor deve-se não apenas ao uso de equipamentos mais caros, mas também à complexidade de engenharia desses projetos.

 


 

Apesar de a energia solar ser mais democrática que a eólica, Estados do Nordeste e o Rio Grande do Sul são privilegiados para esse tipo de projeto. A adoção de microtorres eólicas também tem se espalhado em operações específicas de empresas.

Um exemplo são as antenas repetidoras de sinais de internet e telefonia, normalmente instaladas em regiões remotas e sem acesso à rede elétrica, mas com muita incidência de vento, por estarem no pico de montanhas. Para enviar seus sinais de frequência, essas antenas precisam de energia.

A geração eólica doméstica pode até ter dificuldades de se plugar nas redes das distribuidoras, mas seu uso independente, apoiado em baterias, pode ser uma alternativa viável. “Hoje temos cerca de 700 clientes espalhados no País, praticamente todos eles ainda desplugados da rede pública de energia”, comenta Pereira.

Os números da Agência Nacional de Energia Elétrica (Aneel) são a prova de que os projetos eólicos em rede ainda estão em fase de gestação. Até agora, apenas 17 projetos de microeólicas plugadas em distribuidoras foram cadastrados pela agência. “Temos o monopólio de um mercado que ainda não existe, mas um dia ele vai existir”, diz Luiz Cezar Pereira.

Os prédios devem ser o próximo mercado da energia baseada em vento. Novos projetos baseados em torres verticais devem chegar ao mercado no início do próximo ano.

“Estamos muito atrasados. Hoje há 806 mil pequenas turbinas de vento instaladas no mundo – 570 mil na China. Isso só acontece em função de políticas de Estado. Lá o assunto é tratado como política pública”, diz Mauro Passos, presidente do Instituto Ideal, especializado em estudos de fontes renováveis de energia. / A.B.

Por A.B. – O Estado de S.Paulo

 

Novo modelo de preços para a conta de energia

O governo Dilma começa a divulgar, esta semana, um novo modelo de preços para a conta de energia. Montada há dois anos, e só agora aprovada, a ideia é cobrar, a partir de 2015, com base no tipo de energia que o cliente consome – hidrelétrica ou termelétrica. O desenho onera o consumidor e desonera o contribuinte que hoje paga a conta dos subsídios.

Ele será feito por meio da introdução de um sistema de bandeiras criado pela Aneel. Já em teste, funciona como um semáforo, carimbando as contas de energia com bandeira verde, amarela ou vermelha.


Verde significa que o consumidor está usando, principalmente, energia hidrelétrica, a mais barata, base da cobrança atual. A vermelha é sinônimo de grande quantidade de termelétrica – energia bem mais cara, subsidiada pelo Tesouro.

A fórmula permitirá que se evite o acúmulo de passivos com garantia do Tesouro – como o da semana passada, quando a Eletrobrás teve de fazer acordo com a Petrobrás para pagar R$ 9 bilhões de débitos de combustíveis.

Segundo fonte do governo, trata-se do primeiro sinal de reorientação da economia e disposição de frear o aumento da dívida pública.

Pergunta que não quer calar: as contas vão ficar mais caras? Enquanto faltar água, sim.

Por Sonia Racy – O Estado de São Paulo

Indústria prevê alta de 27% na energia

O Sistema Firjan, da Federação das Indústrias do Rio, projeta elevação média de 27,3% no custo da energia paga pela indústria brasileira em 2015, na comparação com este ano. O aumento viria, principalmente, da necessidade de maiores reajustes das tarifas para que as distribuidoras de energia consigam honrar os empréstimos bilionários concedidos pelo governo federal e por bancos em 2013 e 2014. Para 2016, espera-se novo aumento médio, mas de 7,5%.

As previsões divulgadas ontem indicam que a energia paga pela indústria nacional custará em média R$ 459,20 por megawatt-hora (MWh) em 2015, ante R$ 360,70/MWh neste ano. A variação de quase R$ 100/MWh viria principalmente do ajuste das tarifas aos empréstimos às distribuidoras (R$ 43,3/MWh) e da adoção do sistema de bandeiras tarifárias (R$ 41/MWh).

Os problemas enfrentados pelo setor elétrico neste momento têm origem na falta de chuvas, na decisão do governo federal de apostar na construção de projetos hídricos sem grandes reservatórios e intermitentes e em problemas oriundos da Medida Provisória 579, a MP da renovação das concessões.


O texto, que em um primeiro momento contribuiu para redução média de 20% na tarifa de energia, estimulou na sequência um cenário de descontratação das distribuidoras. Para honrar compromissos, as empresas precisaram comprar energia no mercado de curto prazo a custos elevados e utilizaram recursos de bancos e do Tesouro.

Os repasses ao setor somaram R$ 29,5 bilhões, dos quais R$ 11,7 bilhões do Tesouro e R$ 17,8 bilhões de instituições financeiras. Esse montante será compensado no decorrer dos próximos anos, com reajustes maiores das tarifas das concessionárias de energia, acrescidos dos juros das operações.

Já a bandeira tarifária prevê um adicional nas tarifas sempre que o custo de geração de energia subir. Serão três categorias (bandeiras verde, amarela e vermelha), nas quais o consumidor pagará, a partir de janeiro de 2015, R$ 3 para cada 100 quilowatts-hora com a bandeira vermelha e R$ 1,50 por 100/kWh na amarela. A bandeira verde não prevê taxa extra, porém a Firjan acredita que os anos de 2015 e 2016 devem se caracterizar pela incidência da bandeira vermelha por todo o período.

O cenário traçado pelo Sistema Firjan também considera a expectativa de que o nível dos reservatórios das usinas vai se recuperar apenas em 2017, por isso o acionamento das térmicas deve permanecer em 2015 e 2016. A quarta premissa apresentada no estudo “Quanto custará a energia elétrica para a indústria no Brasil?” é a inserção de fontes mais baratas na matriz elétrica nacional, conforme previsto no Plano Decenal de Expansão de Energia (PDE) elaborado pela Empresa de Pesquisa Energética (EPE).

Diante da crescente trajetória de custos da energia no Brasil, a Firjan propõe a isenção para a indústria de tributos sobre o aditivo tarifário trazido pelos aportes e empréstimos. O custo médio da energia em 2015, nesse cenário, ficaria em R$ 447,60/MWh, 2,5% abaixo do previsto inicialmente. “As indústrias não conseguem mais suportar aumento de preço em um de seus insumos mais importantes”, destacou em nota o gerente de Competitividade Industrial e Investimentos da Firjan, Cristiano Prado.

Por ANDRÉ MAGNABOSCO – O Estado de S.Paulo

 

 

Biomassa perde espaço para fonte eólica na matriz elétrica brasileira

 

Com preço pouco competitivo, biomassa perde espaço para fonte eólica na matriz elétrica do país. Especialistas veem leilões regionais como saída para tornar a vida da energia gerada pelo bagaço de cana mais doce.

 

Com capacidade instalada de 9.500 MW, a biomassa – proveniente, em sua maioria, do bagaço e da palha da cana-de-açúcar – representa 7,6% da matriz elétrica brasileira, perdendo apenas para o gás natural (11,3%) e para a fonte hidráulica (70,6%). A previsão, no entanto, é a de que, em mais alguns anos, a geração eólica ultrapasse a biomassa, a qual, segundo especialistas, conta com poucos incentivos governamentais. Embora o potencial brasileiro para esta fonte seja elevado, o preço da energia gerada a partir da biomassa ainda é alto em comparação com a hidrelétrica e a eólica, o que leva os agentes deste mercado a pleitearem fomentos específicos.

Fontes do setor afirmam que os leilões – principal meio de negociação da energia elétrica – promovidos pelo Governo não são suficientes, ou pelo menos, não no formato em que ocorrem. Para eles, os incentivos para essa fonte devem passar por uma reformulação dos certames promovidos pela Empresa de Pesquisa Energética (EPE). “Nesses leilões organizados pelo governo, enquanto a regra for modicidade tarifária, a biomassa não irá conseguir competir”, acredita a engenheira química e coordenadora do Centro Nacional de Referência em Biomassa (Cenbio) do Instituto de Eletrotécnica e Energia (IEE) da Universidade de São Paulo (USP), Suani Teixeira Coelho. Como parece difícil até cogitar que o governo mude o atual sistema, a solução estaria, conforme os especialistas, em leilões divididos por regiões.

O gerente de tecnologia e aplicações da Associação da Indústria de Cogeração de Energia (Cogen), Leonardo Caio, explica que o preço do MWh da energia produzida em eólicas não agrega o custo da transmissão da energia gerada e as perdas apresentadas neste processo. A maioria dos empreendimentos eólicos está na região Nordeste do país, mas os grandes centros consumidores de energia elétrica encontram-se nas regiões Sul e Sudeste. Dessa forma, este custo com a transmissão precisa ser contabilizado quando se fala em usinas eólicas. Por sua vez, os leilões regionais poderiam ser uma saída para este problema e uma forma de tornar a energia produzida pela biomassa mais competitiva. Afinal, a maior produção de cana-de-açúcar está na região Sudeste, que também é a região em que o consumo é o maior, o que evitaria maiores custos com a transmissão.

O físico, professor do Instituto de Energia e Ambiente da USP, José Goldemberg, explica que o essencial é que a biomassa não compita no mesmo certame com fontes como a hidrelétrica ou eólica por exemplo. E o que o preço-teto do megawatt do leilão estabelecido pela Agência Nacional de Energia Elétrica (Aneel) seja atrativo para as empresas do segmento sucroalcooleiro participarem. Segundo o professor do Instituto de Energia e Ambiente da USP, ele deveria girar entre R$ 150 e R$ 200 por MWh.

Se o preço fosse mais convidativo, isso faria que muitas usinas produtoras de açúcar e álcool investissem na renovação de seus equipamentos, afinal, muitos destes empreendimentos são de origem familiar e apresentam tecnologia antiga. Para Caio, se estas empresas fizessem um retrofit em suas usinas, “trocassem as turbinas e as caldeiras (de baixa pressão por caldeiras de alta pressão, mais eficientes), conseguiriam aproveitar mais o bagaço da cana e gerar de três a quatro vezes mais energia do que geram hoje”. Segundo Goldemberg, o potencial de geração de energia elétrica da biomassa com tecnologia eficiente se situa entre 10 e 15 mil megawatts, capacidade equivalente à Itaipu.

 

 

Histórico

 

Tanto a biomassa como o vento são considerados fontes renováveis de energia. A biomassa, por exemplo, pode ser definida como recurso renovável que provêm de matéria orgânica – de origem vegetal ou animal – tendo por objetivo principal a produção de energia. Em seu site, o Ministério de Minas em Ambiente (MMA) define a biomassa também como uma forma indireta de aproveitamento da luz solar. Isso porque grande parte deste material vem de plantas, que, por sua vez, necessitam da radiação solar para serem transformadas em energia química, por meio da fotossíntese, e assim crescerem e se reproduzirem.

Dito isso, fica claro porque o Brasil poderia investir ainda muito mais nesta fonte. Afinal, o que não falta aqui são terras para cultivo e incidência solar. Conforme dados do Instituto de Pesquisa Aplicada (Ipea), de 2011, o Brasil tem 388 milhões de hectares de terras agricultáveis férteis e de alta produtividade, dos quais, segundo uma estimativa do Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento (Mapa), 90 milhões ainda não foram explorados. Em relação ao potencial solar do país, para se ter uma ideia, segundo informações do MMA, o Brasil recebe energia solar da ordem de 1013 MWh anuais, o que corresponde a cerca de 50 mil vezes o seu consumo de eletricidade por ano.

Diante deste cenário fica a pergunta: por que não investir mais em biomassa no país? Antes da resposta, vale lembrar que o aproveitamento dessa fonte energética já foi bem menor no Brasil. Na realidade, desde a implantação das primeiras usinas sucroalcooleiras no país no início do século XX, os produtores de açúcar e álcool já utilizavam o bagaço da cana para a produção de calor e eletricidade visando o autoconsumo. Contudo, até o início da década de 2000, a participação da biomassa na matriz de oferta de energia elétrica era ínfima.

O gerente da Cogen recorda que as usinas, antes dos incentivos governamentais, focavam apenas na produção de açúcar e álcool, sendo o resíduo (bagaço e palha) considerado um empecilho. Assim, as caldeiras de baixa pressão, e consequente baixa eficiência, utilizadas na época eram de grande ajuda porque tinham de queimar bastante bagaço para gerar energia.

A presença da biomassa na matriz de geração de energia elétrica começou a se transformar em 2004, com a reestruturação do setor elétrico nacional, que adotou políticas de fomento à diversificação de energia elétrica, incentivando a maior participação da bioeletricidade no panorama energético do país. Entre as medidas adotadas pelo governo, neste sentido, destacam-se os leilões de energia e o Programa de Incentivo às Fontes Alternativas de Energia Elétrica (Proinfa).

Segundo dados da EPE, presentes no Plano Decenal de Expansão (PDE) de Energia – 2022, da reestruturação do setor até abril do ano passado, haviam sido realizados 19 leilões de energia, ocorrendo venda de energia de usinas sucroalcooleiras em 12 deles. Dentre estes certames, destaque para o 1º Leilão de Energia Reserva realizado pela Agência Nacional de Energia Elétrica (Aneel) em 2008, no qual foram contratados 2.379 MW de usinas térmicas movidas à biomassa (bagaço da cana e capim elefante). Uma boa explicação para o sucesso da biomassa neste certame é que só foi ofertada energia gerada por este tipo de fonte. Já por meio do Proinfa foram contratados um pouco mais de 685 MW de energia gerada a partir de 27 usinas a base de biomassa.

 

Proinfa: remédio amargo

 

Se o Proinfa foi um dos agentes catalisadores da participação da biomassa na matriz elétrica brasileira, ironicamente, foi ele também, de acordo com a engenheira Suani, o responsável pelo início da estagnação desta fonte como geradora de energia elétrica no país.

Instituído em 2004, pelo Decreto nº 5025, o Proinfa teve como objetivo aumentar a participação da energia elétrica produzida por empreendimentos concebidos com base em fontes eólica, biomassa e pequenas centrais hidrelétricas (PCH) no Sistema Elétrico Interligado Nacional (SIN). A ideia inicial era negociar 1.100 MW produzidos por cada fonte. Com uma cláusula de que, caso a energia ofertada por determinada fonte não fosse totalmente contratada, este excedente poderia ser repassado à outra. E foi exatamente isso que ocorreu. A biomassa foi subcontratada (685 MW) e a diferença foi dividida entre as PCHs e a energia eólica, que venderam 1.191 MW e 1.423 MW, respectivamente.

Isso ocorreu, de acordo com Suani, porque a biomassa participou das chamadas públicas do Proinfa com uma tarifa duas vezes menor do que a proposta para a energia eólica. A tarifa estabelecida pelo Ministério de Minas e Energia (MME) foi de aproximadamente R$ 100 por megawatt/hora (MWh), enquanto a energia eólica foi ofertada por mais de R$ 200 por MWh. Diante desse­s números, muitas empresas não se interessam em comprar a energia a ser futuramente gerada por meio de usinas de biomassa e os empreendimentos ficaram subcontratados.

Suani lembra que na época foi chamada pelo governo para em conjunto com outros especialistas calcular uma tarifa condizente com a realidade da biomassa no país. Contudo, segundo Suani, a tarifa apresentada foi considerada alta pelo MME que optou por um valor mais baixo. O resultado, como dito, foi a subcontratação “Foi um programa que começou com tudo para dar certo. Mas não adianta ir contra o mercado”, afirma a engenheira química.

Mesmo com a preferência do governo para a eólica dentro do Proinfa, a biomassa conseguiu aumentar bastante sua presença como gerador de energia elétrica, comenta Leonardo Caio, da Cogen. Não à toa, hoje ainda é a terceira fonte com mais participação na matriz. De acordo com ele, com as medidas de incentivo, como os leilões, algumas usinas sucroalcooleiras conseguiram ter até 30% de seu lucro atrelado à produção de energia elétrica. Conforme Caio, a situação começou a se reverter favoravelmente para a energia eólica mesmo em 2009.

A coordenadora do Cenbio explica que uma série de fatores fez que isso acontecesse. Além de incentivos governamentais, para fugir da crise econômica na Europa, os fabricantes de turbinas eólicas – estrangeiros, em sua imensa maioria – começaram a investir no Brasil, com preços muito mais baratos, o que acarretou no abaixamento da tarifa da energia eólica. Se se levar em conta que os leilões de energia no país prezam pela modicidade tarifária, ou seja, vence o leilão quem oferecer o menor ágio pela energia oferecida, e que atualmente a tarifa da energia eólica gira em torno de R$ 125 por MWh e a biomassa custa mais do que isso em média, percebe-se que não há possibilidade de competição entre estas duas fontes, no momento. Para se ter uma ideia de como a energia eólica se tornou popular, no Leilão A-3 da EPE realizado em junho deste ano, participaram 268 empreendimentos do certamente, sendo 248 usinas eólicas.

O professor Goldemberg considera distorcida a visão do governo federal em priorizar, não apenas a fonte eólica, mas também as fontes convencionais como a hídrica, carvão e gás, em detrimento da biomassa. Para ele, a participação da biomassa na matriz energética brasileira é muito promissora e a EPE tem sistematicamente subestimado a contribuição desta fonte de energia renovável. Neste sentido, “os 4 mil MW previstos pela EPE para 2020 são um limite inferior e ela poderia facilmente contribuir com muito mais”, afirma Goldemberg.

No entanto, o governo federal, por meio da EPE, continua afirmando que vem investindo na biomassa. Exemplo disso seriam as políticas de financiamento do Banco Nacional de Desenvolvimento Econômico e Social (BNDES), visando estimular a eficientização do setor por linhas crédito específicas para troca de caldeiras. Usinas antigas podem obter até 90% dos itens financiáveis caso possuam caldeira de operação igual ou superior a 60 bar. Lembrando que caldeiras mais eficientes trabalham com este valor de pressão. Ou seja, usinas antigas com caldeiras de baixa pressão não se adequam a esta política de financiamento, necessitando trocá-las por equipamentos mais eficientes para obterem os incentivos. No entanto, não é do interesse destes empreendimentos realizar tal troca, em razão da baixa tarifa da energia gerada a partir da biomassa.

Uma das razões, contudo, para que a biomassa não venha obtendo tanto sucesso quanto a energia eólica pode estar, segundo a EPE, no fato de que a entrega de energia advinda desta fonte não tem atendido o montante contratado em grande parte dos acordos firmados no ambiente regulado (AR). Em análise feita pela Empresa de Pesquisa Energética, considerando a produção de 60 usinas de biomassa entre 2008 e 2011, verificou-se que somente uma usina apresentou geração igual ou superior a sua garantia física firmada em contrato.

Esta geração, aquém do nível de contratação nos leilões, segundo a EPE, ainda que tenha como justificativa quebras de safra da cana-de-açúcar, efeitos da crise econômica internacional de 2008, problemas climáticos, dentre outros, afeta a credibilidade da oferta da energia associada a usinas de biomassa. Afinal, de acordo com a EPE, a segurança é um dos pilares do novo modelo de setor elétrico, e a biomassa não seria uma fonte segura para a produção de energia.

 

 

Biomassa dedicada

 

Quando se fala em geração de energia elétrica por intermédio da biomassa, o que se tem em mente é o bagaço da cana-de-açúcar. Contudo, apesar do alto potencial para a produção de eletricidade por meio desta fonte, o principal negócio das empresas deste segmento é a produção de açúcar e etanol. Tanto que a biomassa foi utilizada inicialmente para alimentar as próprias caldeiras utilizadas nas usinas sucroalcooleiras e assim gerar vapor e consequentemente energia elétrica. Apenas posteriormente, esta energia começou a ser exportada para a rede.

Segundo Tatiana Gonsalves, engenheira agrônoma e diretora comercial da Nexsteppe Brasil, empresa que comercializa sementes para serem empregadas na produção de biocombustíveis, bioeletricidade e bioenergia, esta demanda adicional (exportação ode energia para a rede) trouxe alguns problemas, não apenas para as usinas sucroalcooleiras como também para algumas indústrias de grãos, que se viram sem biomassa suficiente para utilizar em benefício próprio, em seus processos de cogeração. Neste sentido, o cultivo de biomassa dedicada, ou seja, produção de grãos com o objetivo principal de gerar energia, surge como uma solução.

A engenheira agrônoma explica que muitas usinas sucroalcooleiras estão empregando na atualidade suas áreas de renovação, no período de entressafra, a fim de cultivarem grãos como soja e amendoim, cuja biomassa será destinada exclusivamente para a geração de energia elétrica. De acordo com Tatiana, neste sentido, algumas empresas da área até terceirizam o cultivo em suas terras para a compra posterior da biomassa, “mas outras já estão investindo em suas próprias equipes, capacitando-as para outros cultivos, além da cana-de-açúcar”, diz a engenheira agrônoma.

Abordando especificamente o sorgo Palo Alto, semente híbrida produzida pela Nexsteppe, com foco na geração de energia, Tatiana afirma que o produto é adequado para ser trabalhado em conjunto com as plantações de cana. Isso porque o cereal tem um ciclo rápido, de 120 a 140 dias, e pode ser plantado no período de entressafra da cana, que vai de novembro a março, ocupando suas áreas de renovação.

Se for levado em conta as características do cereal e de seu cultivo, o sorgo também poderia surgir como concorrente da cana-de-açúcar no que diz respeito à produção de biomassa. Afinal, além do seu ciclo ser mais rápido (o da cana dura cerca de 12 meses), de acordo com a diretora da Nexsteppe, o custo de produção de uma tonelada de biomassa de sorgo (R$ 25) é menor que o custo de biomassa de cana-de-açúcar (R$ 30 por tonelada). Sem falar que, ao contrário da biomassa da cana, que é residual, a biomassa do sorgo é dedicada, ou seja, o cereal é plantado e colhido com o objetivo de gerar energia, o que facilitaria o planejamento e, consequentemente, a segurança no abastecimento de biomassa para a geração de energia elétrica.

Tomada inteligente monitora atividades de idosos e avisa aos filhos que os pais estão bem

O número de idosos cresce no mundo e muitos entre eles preferem manter a independência de poder ficar em seus próprios lares, de preferência sem nenhum tipo de acompanhamento. Para os filhos, preocupados em saber se seus pais estão bem, uma empresa inventou o Evermind, um conjunto de tomadas que monitora o uso de energia dos aparelhos domésticos.

E isso basta para que esses filhos possam controlar se está tudo em ordem na casa dos pais. As tomadas desenvolvidas pelo Evermind podem dizer, por exemplo, se a cafeteira não foi utilizada durante a manhã, ou se o portão automático da casa ficou aberto a noite toda.

De acordo com o site Springwise, especializado em coletar informações sobre tendências empreendedoras ao redor do mundo, os dados são coletados pelas tomadas e repassados à rede wifi da casa, que os envia ao seu smartphone em formato de SMS ou até mesmo por email.

 

Veja o vídeo e entenda como funciona o produto:

A prova de fogo para a energia solar no Brasil

Na expectativa do 1º leilão de energia solar nnno nosso País, empresas começam a investir em usinas fotovoltaicas de caráter comercial

 


 

Às margens da BR-101, numa área de 100 mil m² que já foi usada para armazenar resíduos de carvão, está a maior usina solar do Brasil. Ela foi desenvolvida pela geradora de energia Tractebel, em parceria com outras 12 empresas, na cidade de Tubarão (SC) e tem uma capacidade instalada de 3 MW – o suficiente para abastecer 2,5 mil residências.

Essa usina entrou em operação em agosto e dá duas mensagens sobre o mercado de energia solar no País: se essa é a maior, significa que o Brasil ainda está engatinhando. A capacidade do maior complexo do mundo, localizado na Califórnia (EUA), é 100 vezes superior à da usina de Tubarão. Mas, embora ainda seja um projeto pequeno, é sinal de que algo começou a mudar.

O que mais tem se ouvido dizer no setor nos últimos meses é que “chegou a hora” da energia solar no Brasil. A frase é repetida por investidores, fabricantes de equipamentos, geradoras de energia, e foi dita mais uma vez na semana passada pelo presidente do Banco Nacional de Desenvolvimento Econômico e Social (BNDES), Luciano Coutinho.

A crise que reduziu investimentos na Europa e nos EUA nos últimos anos e os preços recordes da energia no País contribuíram para esse clima de “agora vai” e fizeram com que grandes empresas, de fora e daqui, começassem a olhar esse mercado com outros olhos. A gigante chinesa Yingli Green Energy, maior fabricante de painéis fotovoltaicos do mundo, começou a sondar o mercado brasileiro em 2012 e abriu um escritório em São Paulo no ano passado. A WEG, de Jaraguá do Sul, criou um centro de pesquisas na Alemanha em 2013 para estudar tecnologias voltadas para a energia solar e também já fornece produtos para usinas desse tipo no Brasil: a da Tractebel é uma delas.

A fabricante brasileira também atuou no lançamento da usina de Fernando de Noronha, inaugurada em julho pela Neoenergia, com capacidade para abastecer 4% do consumo da ilha. Um mês antes, a Eletrosul, em Florianópolis, começou a gerar energia fotovoltaica, com placas instaladas na cobertura do estacionamento e da sede da empresa. Em agosto do ano que vem, deve entrar em operação no semiárido baiano uma usina solar da brasileira Renova que vai desbancar a de Tubarão como a maior do País. O projeto terá capacidade de 4,8 MW.

“Essa movimentação toda é inédita, mas o que vai definir se a energia solar vai deslanchar mesmo ou não são os sinais que o governo brasileiro dará aos investidores que querem desenvolver essa fonte no País”, diz Umberto Gobbato, diretor superintendente da WEG Automação. Um leilão em que o governo vai comprar exclusivamente energia solar está marcado para o dia 31 de outubro. Será o primeiro do tipo no Brasil e terá papel fundamental para que as empresas do setor definam seus investimentos daqui para frente.

No ano passado, o governo chegou a realizar um leilão para várias fontes renováveis de energia, que incluía projetos solares – só que na disputa com outras modalidades, como a eólica e as pequenas centrais hidrelétricas, a solar perdeu no preço e nenhum megawatt foi contratado. Em junho deste ano, por exemplo, as usinas eólicas conseguiram vender energia a um preço médio de R$ 130.

Aposta. No setor, estima-se que, para serem viáveis, os projetos de energia solar devem vender o megawatt-hora por pelo menos R$ 250. O preço-teto deve ser divulgado a partir desta semana. “Estamos dispostos a pagar mais caro para desenvolver uma massa crítica em termos de indústria e fornecedores. Assim, à medida que o preço cai, teremos uma estrutura montada”, diz Maurício Tolmasquim, presidente da Empresa de Pesquisa Energética (EPE), braço de planejamento do Ministério de Minas e Energia (MME).

Neste ano, pela primeira vez, o Plano Decenal de Expansão de Energia, que está em consulta pública, incluiu a energia solar na matriz energética brasileira. A previsão é de que até 2023, a capacidade instalada da energia solar no Brasil saia do zero para 3,5 mil MW, de um total de 195 mil MW. Na Alemanha, país que virou referência na geração de energia renovável, a capacidade já supera, hoje, os 25 mil MW.

O sol torrou todo o meu patrimônio

Aos 79 anos, Bruno Topel, pioneiro da energia solar no Brasil, perdeu dinheiro e virou consultor

 


 

Na história da energia solar no Brasil, Bruno Topel foi o personagem certo na hora errada. Polonês de Varsóvia, ele deixou a Europa, com a família, durante a 2.ª Guerra, viveu na Argentina, formou-se em física e se mudou para o Brasil em 1964. Topel sempre foi um empreendedor. Aos 30 anos, abriu uma fábrica de motores para usinas de aço e 15 anos depois vendeu o negócio para uma multinacional suíça. Ficou milionário.

Com dinheiro no bolso, decidiu viajar pelo mundo com a mulher e os dois filhos, para descansar e mergulhar. Mas já no avião foi apresentado à energia solar fotovoltaica. “Estávamos indo para a Austrália, em 1980, e os comissários distribuíram um panfleto convidando para uma feira de energia”, lembra. No meio do sabático, o físico fez uma pausa para conhecer os sistemas que transformavam a energia do sol em eletricidade.

De volta ao Brasil, decidiu recomeçar e, em 20 dias, criou a Heliodinâmica, a primeira empresa de energia solar fotovoltaica do País. Um ano e meio depois, a fábrica iniciou a produção de módulos solares (um conjunto de placas constituídas de células de silício).

Os equipamentos foram comprados no exterior para que a produção fosse totalmente verticalizada – Topel queria fazer desde as células (o componente mais caro de um projeto solar) até a montagem dos módulos, entregando sistemas completos no Brasil. Ele não apenas foi o pioneiro, como também foi o único, até hoje, a tentar fazer isso no mercado brasileiro. “A Heliodinâmica chegou a ser uma das maiores do mundo na década de 80, respondendo por 5% da produção mundial de módulos”, diz o empresário.

A companhia vendeu seus produtos para empresas como Petrobrás, TV Globo, Cemig, Vale, Embratel, além de órgãos públicos. Quando atravessou o Atlântico no barco Paraty, Amyr Klink levou a bordo dois painéis fotovoltaicos fornecidos pela Heliodinâmica. Topel também representou o País, a convite do governo federal, em uma série de eventos internacionais.

“Ele acabou não conseguindo ir adiante porque não existia mercado para isso”, diz Maurício Tolmasquim, presidente da Empresa de Pesquisa Energética, sobre a empreitada de Topel.

Em 2010, depois de ter investindo cerca de US$ 10 milhões do próprio bolso na Heliodinâmica, o polonês naturalizado brasileiro decidiu parar. “O sol torrou todo meu patrimônio. Só sobrou a casa onde moro”, diz. “A empresa não quebrou, ela está hibernando.” Logo depois de encerrar as atividades, Topel usou seu conhecimento para ajudar a mineira Tecnometal, fabricante de máquinas para mineração, a iniciar a produção de módulos fotovoltaicos. Hoje, ela é a única a fabricar esses equipamentos no País, com células chinesas.

Aos 79 anos, Topel presta consultoria para algumas das empresas que vão disputar o leilão de energia no fim de outubro. Da casa que lhe restou, na Granja Viana, em São Paulo, ele diz que não se arrepende do rumo que tomou desde aquele voo para a Austrália. “Perderia tudo de novo, porque tenho convicção de que estava fazendo a coisa certa.”