ACADEMIA STORIES | Investigadores desenvolvem Smart Microgrid inovadora

Uma equipa do Instituto de Sistemas e Robótica da Universidade de Coimbra (ISR-UC) desenvolveu uma microrrede de energia inovadora. A microrrede (em inglês, microgrid) agrega produção fotovoltaica, armazenamento de energia em baterias de iões de lítio (baterias de última geração), controlo inteligente de cargas e interacção vehicle to grid (V2G) usando carregadores elétricos com a recente tecnologia silicon-carbide - carregadores especiais que permitem transferência de potência bidirecional de elevada eficiência.

Esta rede inteligente de distribuição de energia tem capacidade para funcionar de forma autónoma da rede eléctrica principal e permite a integração, monitorização e controlo dos recursos, proporcionando maior eficiência energética e combatendo o desperdício. Podemos imaginar bairros inteiros a funcionarem como microrredes - com telhados repletos de painéis fotovoltaicos acoplados a um sistema de baterias de armazenamento de energia e a veículos elétricos, bem como a um sistema inteligente de controlo e monitorização, permitindo, por exemplo, armazenar o excesso de produção gerada ao longo do dia para assegurar o fornecimento de energia à noite, quando não é gerada energia fotovoltaica.

O nosso trabalho consistiu precisamente em interligar todos estes activos e colocá-los a funcionar em conjunto, para ter uma microrrede que consiga funcionar autonomamente, só com a sua produção local e capacidade de armazenamento. O sistema que desenvolvemos é, cremos nós, o primeiro em Portugal a incluir V2G (vehicle to grid) e carregadores 'silicon-carbide' e será usado para desenvolver algoritmos de controlo de microrredes numa panóplia de cenários, explica Alexandre Matias Correia, investigador principal do projecto, que faz parte da sua tese de doutoramento, orientado pelo catedrático Aníbal Traça de Almeida.

A microrrede desenvolvida no ISR-UC está em teste no Departamento de Engenharia Eletrotécnica e de Computadores da Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade de Coimbra (FCTUC) e os primeiros resultados indicam uma eficiência energética entre os 85-90%. O sistema solar fotovoltaico tem uma potência de 78kWp e foi inteiramente adquirido pelo ISR e oferecido à Universidade de Coimbra.

Esta instalação-piloto vai servir de modelo para o próximo passo da investigação: desenvolver uma microgrid específica para ser utilizada em situações de catástrofe. Com base nesta bancada de testes, vamos desenvolver novos algoritmos e estratégias de controlo que permitam manter e garantir o fornecimento de energia mesmo durante situações de catástrofe, como incêndios florestais, furacões, cheias, etc», diz Alexandre Matias Correia.

O investigador do ISR considera que o paradigma energético está a mudar, salientado que, sem dúvida, o futuro passa pelas microrredes. São soluções tecnológicas que contribuem de forma significativa para o processo de transição energética, a redução das emissões de dióxido de carbono (CO2) e combate ao desperdício.

O projecto, que foi recentemente exposto à comunidade científica, na 56ª Conferência IEEE Industrial & Comercial Power Systems, acaba de ser apresentado à EDP Distribuição.

Texto: Cristina Pinto
Assessoria de Imprensa - Universidade de Coimbra • Reitoria
Comunicação de Ciência
Fotos: Unsplash, Marta Costa (UC)

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