Apresentação Luiz Augusto Costa - Eixo Temático Energia

Tecnologia e Gerenciamento de Energia

em Cidades Inteligentes: Case Facens

Prof. Luiz Augusto A. Costa

Coordenador Eixo Energia - Smart Campus FACENS

Faculdade de Engenharia de Sorocaba

Este programa tem por objetivo prototipar, implementar, testar, analisar e

replicar soluções para Cidades Inteligentes, utilizando o campus

universitário como uma área para estudos das soluções que possam ser

replicadas nas cidades.

Prioriza-se a transformação de problemas reais em soluções aplicáveis no

contexto urbano, alinhando-as com as necessidades, crises e desafios do

Brasil para as próximas décadas.

As estratégias de gestão do programa foram

elaboradas em contribuição com o G-Lab

(Global Entrepreneuship Lab) do M.I.T.

Smart Campus Facens

Tecnologias e Gerenciamento de Energia em Cidades Inteligentes (JUN/2016) Prof. Luiz Augusto A. Costa 3

Smart Campus Facens: Eixos de Atuação


Sorocaba a cidade das Energias Renováveis

O programa criado pela FACENS vem ao encontro a um

grande projeto de consolidação da cidade de Sorocaba

como a cidade das Energias Renováveis:

• Fábricas de 2 dos maiores fabricantes de Sistemas Eólicos do Mundo.

• Instalação da maior fábrica de Painéis Solares e Trackers da América

Latina.

• Curso de Pós-graduação em Energias Renováveis (FACENS).


Aneel aprova reajustes de energia

(Residencial: até 18,79%; Industrial: até 25,01%)

Folha de São Paulo (07/04/2015)

Segundo a ABESCO (Associação Brasileira das Empresas de Serviços de Conservação de Energia), no

Brasil há uma perda (2015):

6,2% (setor industrial)

11% (setor comercial) R$ 14,6 bilhões

10% (setor residencial)


http://www.google.com.br/url?sa=i&rct=j&q=&esrc=s&source=images&cd=&cad=rja&uact=8&ved=0CAcQjRw&url=http://www.folhadafloresta.com.br/consumidor-tem-oportunidade-para-negociar-contas-de-energia-atrasadas/&ei=nWM0VYH5GYjZsATOsIDgCg&bvm=bv.91071109,d.cWc&psig=AFQjCNEEedENmoxxmt-p97BAOVNLtif7nA&ust=1429583089007057

O Eixo de Energia do Smart Campus

FACENS é formado por dois programas:

Eficiência Energética

Tem por objetivo desenvolver soluções que

permitam o uso mais eficiente das fontes de

energia.

Energias Renováveis

Tem por objetivo desenvolver soluções que

permitam o uso de fontes alternativas e renováveis

de geração de energia.


Projeto Fotovoltaico

Este projeto visa transformar a FACENS em um grande Centro de

Referência de Educação em Energia Solar. Para atingir este objetivo, foram

instalados diversos tipos de Sistemas Fotovoltaicos com o intuito de

difundir a tecnologia entre alunos, professores e a comunidade.



Com capacidade de 52 kWp. É interligado com o sistema da concessionária

de energia e tem a capacidade de gerar em torno de 15% da energia

atualmente consumida no campus. Será utilizado como laboratório para

projetos de sistemas integrados à rede da concessionária.


Sistema On Grid


Com capacidade de 10 kWp. É interligado com o sistema da concessionária

de energia e tem a capacidade de gerar em torno de 3% da energia

atualmente consumida no campus. É o primeiro Sistema de Rastreamento

Solar totalmente hidráulico instalado no Brasil. Servirá como um grande

laboratório de desenvolvimento de software de otimização de rastreamento

solar.


Sistema Tracker


Composto por 3 sistemas (1 kWp cada) com tecnologias diferentes

(monocristalino, policristalino e Thin Film). A energia gerada por este

sistema será armazenada em baterias e será utilizada para estudos e

desenvolvimento de projetos de sistemas com baterias. Parte da carga

gerada será utilizada para alimentar alguns equipamentos e luminárias.


Sistema Off Grid


No eletrocentro estão instalados os equipamentos de controle dos

sistemas.


Eletrocentro



Equipamentos do Eletrocentro



Monitoração dos Sistemas



Smart Meter



Laboratório de Sistemas Fotovoltaicos

Onde já estão sendo realizados 2 tipos de treinamentos: “Instalações de Sistemas Fotovoltaicos” e

“Projetos de Sistemas Fotovoltaicos”.

Alguns dos equipamentos utilizados nos cursos foram desenvolvidos no

Fablab da FACENS



Softwares para projeto de Sistemas Fotovoltaicos

Uma das importantes realizações do projeto foi a aquisição de várias

licenças de um Software para Projeto de Sistemas Fotovoltaicos, onde os

alunos poderão desenvolver qualquer tipo de sistema, já adaptado aos

padrões e normas brasileiras. Mas a grande novidade é o lançamento da

primeira versão de um software totalmente desenvolvido na FACENS para

projeto de Sistemas Fotovoltaicos.


Projeto Iluminação Eficiente

Este projeto visa reduzir o consumo de Energia Elétrica utilizada para

iluminação de todo o campus, com o uso de luminárias LED. O projeto foi

dividido em 3 fases:

Fase 1: (finalizada em 05/2016)

Substituição das luminárias externas (129 un.).

Substituição das luminárias do ginásio de esportes (25 un.).

Substituição das luminárias da quadra sintética (30 un.).

Automação da iluminação dos banheiros (31 un.).

Fase 2: (em projeto)

Substituição das luminárias internas (1700 un.).

Fase 3: (em projeto)

Integração com Sistema de Automação Predial do campus.



Dados do Projeto: Fase 1

Número luminárias: 184

Potência anterior: 57,2 kW

Potencia atual: 21,1 kW

Tempo de uso diário: ~ 4 h (~19:00h .. 23:00h)

Economia mensal: redução de 63,11% consumo

Redução do consumo equivalente ao consumo mensal

de 12..15 residências (300 kW/h).



Teste Comparativo

LED 90w Vapor Sódio 250W



Teste Comparativo

Luminária Vapor Sódio 250 W

Luminária LED 90 W



Resultados



Detalhes do Projeto

Para aprovação dos produtos foram realizados os seguintes testes:

- Fator de Potência

- Qualidade do sinal

- Qualidade geral do produto

- Operação mínima de 30 dias


Projeto de Automação Predial

Detalhes do Projeto

Este é um grande projeto que visa monitorar dados de cada prédio do

campus, como:

- Consumo de água

- Consumo de energia

- Sistema de alarmes


Projeto Smart Grid

Rede elétrica inteligente

Este projeto visa implantar uma nova estrutura

de consumo e geração de Energia Elétrica,

utilizando-se novas tecnologias para tornar

mais seguro e eficiente o uso da Energia

Elétrica.


Projeto Smart Grid

Rede elétrica inteligente

Evolução

O projeto Smart Grid permitirá a implantação dos conceitos de cidades

inteligentes e Internet das Coisas criando a infraestrutura necessária para: Geração e Armazenagem Inteligente de Energia;

Medição Eletrônica Inteligente;

Integração de Sistemas.


Projeto Smart Grid

Meter tradicional

meter

unidirecional consumidor sistema público


Projeto Smart Grid

Smart Meter

Outras Fontes

consumidor smart meter

geração energia EE

sistema público


Projeto Smart Grid

Benefícios

Acionamento de equipamentos em horários em que a Energia Elétrica é mais

barata.

Acesso às informações do Smart Meter via internet em tempo real.

Redução dos tempos de atendimento nos casos de falhas.

Cogeração de energia pelo usuário.

Monitoração da qualidade da energia.

Redução das perdas do sistema.


1° Microprocessador

comercial (1971)

Informática Instrumentação Automação Telecom Energia

SCADA/... Fieldbuses Redes Smart Grid

Microprocessador/

Microcontrolador

Projeto Smart Grid

Origem

http://www.vikacontrols.com.br/nivel-continuo


www.smartfacens.com.br

www.facebook.com/SmartCampusFacens/

[email protected]

Contatos:

Smart Campus Facens (Faculdade de Engenharia de Sorocaba)

Prof. Luiz Costa ([email protected])

(15) 3238.1188 R 241 / (15) 99119.5940

Obrigado!

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