dossier sobre smart grids
perspetivas e oportunidades de Smart Grid para Cabo Verde Smart Grid surge como uma alternativa natural aos sistemas elétricos tradicionais, principalmente para países insulares como Cabo Verde, onde o custo de fornecimento de eletricidade q QYMXS IPIZEHS MQTYPWMSREHS TIPE JEPXE HI VIGYVWSW JzWWIMW I TIPE MRI½GMsRGME na exploração das redes elétricas. Claudino Mendes Faculdade de Ciências e Tecnologia da Uni-CV
Cabo Verde, como a maioria dos pequenos estados insulares, é bafejado por excelentes condições para exploração de recursos renováveis como o sol e o vento em quase todo o seu território, já que possui uma velocidade média de vento superior a 6 m/s e uma potencialidade de produção fotovoltaica de cerca de 2000 kWh/m2/ano [1]. Entretanto o arquipélago carece de grandes recursos para garantir a sustentabilidade do seu sistema eléctrico (SE) devido, essencialmente, à escassez de recursos naturais como petróleo e gás, mas também devido à dificuldade de integração de energia renováveis e à ineficiência da gestão das suas redes elétricas, com valores de perdas técnicas e comerciais bastantes elevados. O sistema elétrico nacional é constituído por nove microssistemas independentes, localizados nas diversas ilhas do arquipélago. As centrais térmicas a fuel e a diesel constituem a base do sistema produtor responsável por cerca de 81 % da produção nacional, do restante cerca de 17,5% são provenientes da produção eólica e menos de 1,5% são resultam da produção fotovoltaica. Apesar de mais de 95% do território dispor de cobertura elétrica, a rede de distribuição é o subsetor com maiores fragilidades onde a média nacional das perdas técnicas e comerciais ultrapassam os 25%, tendo como principal razão o roubo de eletricidade. Em 2016, a média nacional das perdas na rede eram superior a 1/4 da produção [2], valor esse que pouco tem oscilado ao longo dos últimos 10 anos, conforme Figura 1. A integração de tecnologias Smart Grid (SG) tem sido apresentada como um novo paradigma, uma resposta natural à evolução do setor elétrico face aos desenvolvimentos dos cada vez mais complexos desafios que este vem enfrentado. Smart Grid ou rede eléctrica inteligente, surge como uma evolução natural da rede elétrica convencional, com capacidade de comunicação, monitorização, analise e controlo em todas as etapas do SE [2]. Baseada em tecnologia digital avançada, a SG permite um aproveitamento eficaz a 40
Figura 1 Evolução das perdas de energia nas redes elétricas de Cabo Verde (em %).
nível da geração, transmissão e distribuição, possibilitando fluxos de energia e de informações de forma bidireccionais e em tempo real entre os sistemas de fornecimento de energia e o cliente final, bem como uma maior flexibilidade e opções de escolha na gestão da utilização da eletricidade [3].
Tecnologias Smart Grid e suas aplicações O funcionamento da SG está alavancado numa série de tecnologias e aplicações, conetados a sensores e atuadores e suportadas por tecnologias de comunicação, interligando todo o SE de forma bidirecional, desde a produção até ao consumidor final. Estas tecnologias não só permitem às concessionárias monitorizar e controlar toda a sua rede, mas também possibilita ao próprio sistema a capacidade self-healing, ou seja, a capacidade de identificar e corrigir de forma automática e em tempo real os constrangimentos durante o seu funcionamento (Figura 1) [4]. A nível da produção normalmente é utilizada a tecnologia energy management system (EMS), cujo propósito é de auxiliar na gestão das centrais e das subestações. Esta tecnologia baseia-se no software SCADA que através de uma rede WAN consegue interligar e fazer o despacho de vários sistemas de produção que lhe