Uma Visão de Futuro de Cidades Inteligentes - Parte 2 - Rossi

Transição entre Smart

Grid e Smart Cities

José Antônio Donizete RossiGerência Inovação e Marketing em

Laboratórios e Infra-estrutura de Redes

Conceitos

As Cidades Inteligentes (Smart Cities)

abrangem seis setores importantes que

precisam trabalhar em conjunto para

alcançar um objetivo comum de fazer uma

cidade mais habitável, sustentável e

eficiente para seus moradores.

• Smart Energy;

• Smart Mobility;

• Smart Water;

• Smart Public Services;

• Smart Buildings and Homes;

• Smart Integration.Fonte: http://www.waterworld.com/articles/print/volume-29/issue-12/water-utility-management/smart-water-a-key-building-block-of-

the-smart-city-of-the-future.html

http://www.waterworld.com/articles/print/volume-29/issue-12/water-utility-management/smart-water-a-key-building-block-of-the-smart-city-of-the-future.html

Smart Cities: Integração entre sistemas

“Em uma cidade inteligente, energia, água, transporte, saúde, segurança pública e

outros serviços essenciais são geridos em conjunto para apoiar o bom funcionamento

da infraestrutura crítica, proporcionando um ambiente limpo, econômico e seguro para

se viver, trabalhar e se divertir. Informações logísticas oportunas serão coletadas e

fornecidas ao público por todos os meios disponíveis, mas principalmente através de

redes de mídia social. Conservação, eficiência e segurança serão amplamente

melhoradas.” – Ken Gleiser IEEE Smart Grid

http://smartgrid.ieee.org/may-2013/869-the-relationship-between-smart-grids-and-smart-cities

A Evolução das Smart Cities

• Não existe um roteiro definido para a implantação de Smart

Cities

• É importante mapear as necessidades e particularidades dos

ambientes

• A presença de uma infraestrutura de telecomunicações e de

energia elétrica confiáveis são premissas importantes para o

sucesso na aplicação de soluções

A Transição de Smart Grid para Smart City“Uma rede elétrica inteligente fica no coração da cidade inteligente,

que não pode existir plenamente sem ela.” – Ken Gleiser IEEE Smart

Grid

• Para a implantação de cidades inteligentes é necessário uma

infraestrutura de comunicação e energia elétrica confiáveis, que

permitam dar suporte às demais funcionalidades

• Como já existem diversos cases de implantação de Redes

Inteligentes, muitos projetos de Smart Cities fizeram uso da

infraestrutura de comunicação criada nestes projetos e

inseriram novos sistemas e funcionalidades.

http://smartgrid.ieee.org/may-2013/869-the-relationship-between-smart-grids-and-smart-cities

Projetos Smart Grid CPqD

ENERGISA

Subestações Inteligentes

LIGHT

• Medidores Eletrônicos, Gateways de Telecom e Display

• Automação Subterrâneo eAéreo

• Interação com Consumidor e IP

• Armazenamento de Energia e Veículo Elétrico

CEMIG

• Automação Avançada de Rede

• Telecom

• Interações multi mídia com clientes

• Integração de GD na BT

ELETROBRAS

• Integração de Tecnologias

• Portal e Interação com Consumidor

• Prova de Conceito

ABRADEE

• Planejam. Nacional de Transição p/ Rede Inteligente em todo o país

• Foco em Telecom, TI e Interoperabilidade

CELPE

• SG com foco em eficiência energética e sustentabilidade ambiental

Smart Grid

Smart GridComunicação

com Consumidor

Medição Eletrônica e

Perdas

Micro GD e Armazenamento

de Energia

Telecom

Suprimento e Mobilidade

Elétrica

Automação Avançada

Sustentabilidade Ambiental

Eficiência Energética

Projeto Smart Grid Eletrobras

Proposta Inovadora Projeto Parintins Desenvolvimento de um Modelo deReferência, para um conjunto de EDEs, fundamentado na experimentação deaplicações de um conjunto de tecnologias dentro do conceito Smart Grid

• Planejamento, Projeto e Instalaçãodo Campo de Testes em Parintins

• Desenvolvimento da Aplicaçãopara Interação com o Consumidor

• Avaliação de Tecnologias deTelecomunicações para AMI

• Avaliação das Tecnologias de

Telecom para Automação e do

desempenho das aplicações de

Automação

• Desenvolvimento do Modelo de

Referência

Projeto Cidades do Futuro - Cemig

Justificativas

•Identificar e mensurar as necessidades para a Cemig e para o mercado da Cemig

•Identificação da percepção , aceitação e engajamento dos clientes

•Integração com o poder público

Objetivos

• Piloto:

• Validar, em escala adequada e representativa, os produtos, serviços e soluções inovadoras aderentes à arquitetura das redes inteligentes de energia – RI

• Definir estratégia implantação da RI em larga escala

• Analisar a viabilidade técnica e econômica da cadeia de valor RI

• Identificar a aceitação pelo consumidor por meio de pesquisas e desenvolvimento de aplicações de interação com os clientes visando seu engajamento e participação

• Contribuir para o Processo de Transformação da Concessionária com a implementação da arquitetura de redes inteligentes de energia

• Criar massa crítica de RI envolvendo o público interno e os diversos agentes do setor

Programa Smart Grid - Light

Projeto Redes Inteligentes CELPE

INFRAComunicação consumidor

AMI

MicroGD

TELECOM

Suprimento VE

AUTOMAÇÂO (DA)

IP

SUSTENTABILIDADE

AMBIENTAL

DESENVOLVIMENTO E IMPLEMENTAÇÕES DE PROVAS DE CONCEITO DE REDES INTELIGENTES EM LOCALIDADE PILOTO COM ELEVADAS RESTRIÇÕES AMBIENTAIS – CASO ILHA DE FERNANDO DE NORONHA

Projeto Abradee

Organização

• P&D Estratégico ANEEL para um Programa Brasileiro de Redes Inteligentes

• Programa apoiado por 36 concessionárias de distribuição e de geração, coordenado pelo Instituto

Abradee da Energia, com o apoio da APTEL e contou com a parceria do LACTEC, USP/Enerq,

KEMA, CPqD, FGV, Innovare e Cia da Estratégia

• Elaboração de uma proposta para um Plano Nacional para a migração tecnológica do

setor elétrico brasileiro do estágio atual para a adoção plena do conceito de Rede

Inteligente em todo o país

Metodologia comum

• Diagnóstico, Desenvolvimento, Análise de Viabilidade

Smart Grid: Inovação e Tendências Tecnológicas –

Cenário atual

• Pilotos em desenvolvimento

• Oferta de tecnologias aderentes às redes elétricas brasileiras

Necessidade de desenvolvimento específico

• Regulamentação em implantação

• Recursos para investimentos necessários

• Matriz energética brasileira

• Primeiros cenários de implantação em larga escala

Smart Grid: Inovação e Tendências Tecnológicas –

Desafios


com Consumidor


Perdas

Micro Geração Distribuída

Telecom


Elétrica



Modelo de Referência

• Infraestrutura de telecomunicação.

• Tecnologias aderentes às redes brasileiras

• Métricas para avaliação de benefícios.

• Relacionamento com o consumidor e avaliação de

seu comportamento.

• Implantação em larga escala de Geração

Distribuída, Pré-pagamento e Tarifas

diferenciadas.

Smart Grid


com Consumidor


Perdas


de Energia

Telecom


Elétrica




Smart Grid


com Consumidor


Perdas


de Energia

Telecom


Elétrica




• Gateway multi-interface

• Roteadores

• Radios WiFi

• Sistema de Gerencia de Rede

de Telecomunicações

Redes de Telecomunicações

Smart Grid


com Consumidor


Perdas


de Energia

Telecom


Elétrica




Medição Eletrônica

• Especificação de Sistema de Medição

• Avaliação da Implantação

• Impactos da implantação de novos

medidores nas redes existentes

• Avaliação de indicadores de

desempenho dos sistemas instalados

• Compartilhamento de infraestrutura -

energia/água/gás

• Infraestrutura de medição -

Interoperabilidade

Smart Grid


com Consumidor


Perdas


de Energia

Telecom


Elétrica




Interfaces para Interação com Consumidor

Smart Grid


com Consumidor


Perdas


de Energia

Telecom


Elétrica




Sistemas para Automação Avançada

• Sistema de reconfiguração

de redes aéreas

• Monitoramento de

transformadores de

distribuição

• Controle volt-var

Smart Grid


com Consumidor


Perdas


de Energia

Telecom


Elétrica





• Avaliação da inserção da Geração

Distribuída

• Impactos na QEE da rede

• Alteração de parâmetros elétricos (elevação

de tensão, variação de frequência, etc.)

• Mudança no perfil de consumo

• Avaliação de eficiência para diferentes

orientações dos painéis FV

Smart Grid


com Consumidor


Perdas


Telecom


Elétrica




Eletroposto sustentável

Painéis SolaresInversores com controlador de carga

Acumuladores

VEEletroposto

Eletroposto sustentável

• Solução de abastecimento de VE somente

com energia solar (isolado da rede)

• Utilização de baterias avançadas (lítio,

sódio,etc)

• Três opções de tomadas de recarga para

atender diferentes VEs, motos elétricas, e-

bikes, etc.

Smart Grid


com Consumidor


Perdas


Telecom

Suprimento e Veículo Elétrico





• Eficiência Energética de Equipamentos e dispositivos

• Consumo Eficiente

• Ferramentas de Avaliação de Eficiência Energética em indústrias

• Tecnologias :• Lâmpadas de tecnologia LED

• Selo Verde de EE

Smart Grid


com Consumidor


Perdas


Telecom

Suprimento e Veículo Elétrico




Dos sensores aos serviços convergentes

Novos Dispositivos

AplicaçõesServiços (Apps,

Websites...)

Modelos de Negócio & Exploração

Sensor (Luz/Câmera/Áudio)

+

Módulo Comunic. RF

• Controle de Iluminação

• Detecção de tráfego

(veículos, bicicletas,

pedestres)

• Disparo de armas

• Nível de ruído

• Coleta de Lixo

• Centro de IP baixo custo

Transporte

• histograma/ geoloc.

• Melhor rota, melhor

meio (publ/priv.)

• Pedido taxi

Segurança Pub

• Acidentes

• Delitos

Público

Privado

PPP

Outros

Conclusões

• A infraestrutura de Smart Grid pode ajudar na construção das

smart cities

• Evolução para as multi-utilities

• Formação de consórcios envolvendo prefeituras, universidades,

centros de pesquisa, operadoras, concessionárias e indústrias

• Experiências piloto através do conceito de Living Labs

Obrigado!

www.cpqd.com.br

José Antônio Donizete [email protected]

F: 19 3705-6359

19 996042165

Technology

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