O impacto de eventos climáticos extremos na rede elétrica e como protegê-la
O impacto de eventos climáticos extremos na rede elétrica e como protegê-la
Nos últimos anos, o aumento da temperatura global tem levado a mudanças significativas nos padrões climáticos, resultando em eventos meteorológicos extremos mais frequentes e intensos. Fenômenos como os temporais ocorridos no Rio Grande do Sul, ocorridos entre abril e maio de 2024, podem causar danos substanciais à infraestrutura da rede de energia elétrica.
Infelizmente, esse cenário climático tende a repetir-se. Apenas em 2023, o Brasil registrou 12 eventos climáticos extremos, incluindo cinco ondas de calor, três chuvas intensas, uma onda de frio, uma inundação, uma seca e um ciclone extratropical. Nove desses eventos foram considerados incomuns e dois sem precedentes. Esses números evidenciam o crescimento na severidade e frequência desses fenômenos.
Para mitigar esses impactos, tecnologias avançadas têm sido implementadas para monitoramento remoto e gestão da vegetação.
Quer entender como essas tecnologias estão transformando a forma como enfrentamos os desafios climáticos? Continue a leitura!
Principais impactos dos eventos climáticos extremos na rede elétrica
Os eventos climáticos extremos afetam a rede de energia elétrica de várias maneiras, desde o comprometimento da infraestrutura até o aumentando exacerbado da demanda. Abaixo você encontra alguns dos principais desafios:
1. Danos físicos às infraestruturas
Ventos fortes provocados por furacões, tufões e tempestades severas podem derrubar linhas elétricas, postes e torres de transmissão, resultando em cortes generalizados de energia. Chuvas intensas podem causar inundações, que submergem equipamentos elétricos e resultam em curtos-circuitos ou incêndios. O calor extremo pode causar superaquecimento e falha em transformadores e outros componentes essenciais da rede.
2. Aumento da procura de eletricidade
Durante ondas de calor ou de frio, a demanda por eletricidade aumenta significativamente, pois as pessoas utilizam mais seus sistemas de ar-condicionado ou aquecimento. Se a rede elétrica já opera próxima de sua capacidade máxima, esse aumento na demanda pode sobrecarregar o sistema, levando a apagões ou quedas de energia.
3. Danos às redes de comunicação
Os eventos climáticos extremos também podem dificultar o monitoramento e controle eficaz da rede elétrica pelos operadores. Sem informações em tempo real sobre o estado da rede, a capacidade de resposta a problemas é comprometida, aumentando o risco de falhas em cascata que podem afetar uma grande quantidade de consumidores.
4. Efeito nas fontes de energia renováveis
As fontes de energia renováveis, como a solar e a eólica, também são vulneráveis a eventos climáticos extremos. Furacões podem danificar turbinas eólicas e painéis solares, por exemplo. Além disso, condições climáticas severas podem resultar na diminuição da luz solar e da velocidade do vento, reduzindo a capacidade de geração de energia.
5. Dificuldade na manutenção e reparo
A realização de manutenção e reparos na rede elétrica torna-se mais difícil e perigosa durante eventos climáticos extremos. Ventos fortes ou relâmpagos, por exemplo, podem impedir que as equipes de serviços públicos trabalhem nas linhas de energia. Como resultado, o tempo de interrupção do serviço pode ser prolongado, gerando ônus financeiro e insatisfação dos consumidores.
Tecnologias para Mitigar os Impactos dos Eventos Climáticos Extremos
Apesar dos eventos climáticos extremos representarem um grande desafio para a resiliência da rede de energia elétrica, diversas tecnologias avançadas estão sendo implementadas para mitigar esses impactos. Alguns exemplos mais notáveis são:
1. Previsão meteorológica avançada
Tecnologias de previsão meteorológica avançadas possibilitam previsões mais precisas de eventos climáticos severos. Ferramentas de modelagem melhoradas permitem que operadores de rede e empresas de serviços públicos se preparem com antecedência para fenômenos, facilitando a implementação de estratégias de mitigação.
2. Controle e monitoramento remoto
A implementação de dispositivos IoT (Internet das Coisas) e sensores em toda a rede elétrica oferece monitoramento contínuo da integridade dos equipamentos e das condições climáticas. Uma vez que os dados são em tempo real, os operadores conseguem identificar problemas potenciais antes que se tornem crises, evitando interrupções generalizadas.
3. Análise preditiva
O uso de análises avançadas e algoritmos de aprendizado de máquina possibilita a análise de dados históricos e condições atuais para prever falhas em equipamentos ou distúrbios na rede durante eventos climáticos extremos. Assim, as concessionárias podem priorizar a manutenção e alocar recursos de maneira eficiente para minimizar o tempo de inatividade.
4. Recursos energéticos distribuídos (DERs)
DERs, como painéis solares, turbinas eólicas e sistemas de armazenamento de baterias fornecem energia de reserva em momentos críticos. A integração desses recursos distribuídos na rede, facilitada por tecnologias de redes inteligentes, resulta em uma distribuição de energia mais sólida, algo especialmente útil durante eventos climáticos extremos.
5. Microrredes
Microrredes são sistemas de energia localizados que podem operar independentemente da rede elétrica principal. Alimentadas por uma combinação de fontes renováveis, sistemas de armazenamento e geradores de reserva, essas redes locais garantem um fornecimento de energia estável para instalações essenciais como hospitais e abrigos de emergência.
6. Modernização da rede
Investimentos em modernização, incluindo medidores inteligentes, automação e armazenamento de energia, aumentam significativamente a resiliência da rede elétrica. Por meio de uma gestão mais eficiente dos fluxos de eletricidade, detecção rápida de falhas e restauração acelerada do serviço após interrupções, essas tecnologias fortalecem a rede contra os impactos de eventos climáticos.
7. Comunicação e coordenação
Soluções de comunicação avançadas, como comunicações via satélite, aplicativos móveis e plataformas de redes sociais, aprimoram a coordenação em tempo real entre empresas de serviços públicos, equipes de emergência, agências governamentais e a comunidade. Isso garante uma resposta rápida e organizada durante emergências, além de informar as comunidades afetadas com antecedência.
Uma visão sobre o cenário brasileiro
No Brasil, onde os recursos para investimentos são limitados, é essencial adotar uma abordagem estratégica para enfrentar os desafios impostos pelos eventos climáticos extremos. Afinal, investir em tecnologias avançadas pode fazer uma grande diferença durante esses eventos.
Gestão da Vegetação
Segundo Petrônio Spyer, Diretor de Operações da Concert Technologies, "pela escassez de recursos para investimentos, deveríamos observar a regra do 20/80, ou seja, quais principais ações (20%) resolvem 80% dos problemas. Sem medo de errar, diria que investir em tecnologias de Gestão da Vegetação e em melhoria da Consciência Situacional nos Centros de Operação são os pontos fundamentais."
Os dados da ANEEL indicam que aproximadamente 30% a 40% dos problemas que afetam os indicadores de Desempenho Equivalente de Continuidade (DEC) e Frequência Equivalente de Continuidade (FEC) estão relacionados à vegetação.
O uso de softwares que mapeiam a vegetação e utilizam inteligência artificial para definir a poda das áreas com maior risco é essencial.
Já existem soluções no mercado que oferecem essa gestão e monitoramento constantes, automatizando o serviço e reduzindo significativamente os riscos de interrupções causadas por vegetação.
Consciência situacional nos centros de operação
Além disso, melhorar a consciência situacional nos Centros de Operação é vital para reduzir o tempo de restabelecimento do sistema elétrico. Softwares baseados em inteligência artificial atuam como assistentes inteligentes, ajudando operadores a analisar dados e tomar decisões mais rapidamente durante emergências.
A adoção dessas tecnologias permite uma preparação melhor, uma resposta mais eficiente e uma recuperação mais rápida diante de eventos climáticos extremos, aumentando a resiliência e a confiabilidade da rede elétrica em condições meteorológicas cada vez mais severas.
Adicionalmente, é fundamental realizar esforços contínuos para reduzir as emissões de gases com efeito de estufa para mitigar os impactos das alterações climáticas e promover um futuro energético mais sustentável.
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