Transformação digital: como a tecnologia Microsoft está viabilizando a rede elétrica autônoma

Por Brian Janous //

O setor de energia elétrica está passando por uma transformação. Na área de tecnologia, nos acostumamos a grandes mudanças em poucos anos. Mas, se você está no setor elétrico, as rupturas podem fazer com que você passe a noite em claro. Como você distribui energia para uma base de clientes mais dinâmica e engajada quando seu suprimento de energia é cada vez mais renovável e, portanto, intermitente, tudo num sistema que não mudou muito desde o começo do século passado? As companhias elétricas têm uma escolha – se agarrar a um modelo de negócios de mais de cem anos ou abraçar a ruptura e transformar seu setor no processo.

A Microsoft está apostando na transformação. Acreditamos profundamente no poder das informações orientadas por dados para criar novas eficiências em todos os setores, especialmente o de energia e serviços públicos. O que vemos e ouvimos indica que a tecnologia pode ajudar as concessionárias de serviços públicos a construir redes mais eficazes, confiáveis e autônomas. Assim como os carros autônomos vão transformar a centenária indústria automobilística, uma rede elétrica autônoma será o catalisador da transformação no setor elétrico.

Agora, estou feliz em anunciar o lançamento de um novo vídeo que demonstra o trabalho que a Microsoft está desenvolvendo nessa área. Ele mostra como as redes autônomas podem criar um círculo virtuoso tanto para o setor quanto para os clientes, conforme a demanda se equipara à oferta, permitindo o consumo de energia limpa e acessível.

O projeto com a Agder Energi e Powel, destacado no vídeo, utiliza Azure, Power BI e Azure IoT Hub. Utilizando essas tecnologias Microsoft, os operadores podem fazer predições de demandas melhores e utilizar recursos distribuídos, como painéis solares em telhados, veículos elétricos e casas inteligentes, quando necessário. Isso não beneficia apenas os consumidores ao manter as luzes deles acesas como também ajuda a Agder Energi evitando que a empresa tenha de construir uma nova subestação – economizando tempo, dinheiro e emissões.

Uma mudança ambiental exige uma rede transformada

A necessidade desse tipo de solução nunca foi maior. A combinação de uma mudança climática, o crescimento rápido de fontes renováveis e a crescente adoção de recursos distribuídos de energia significa que o setor precisará se adaptar a um sistema muito mais dinâmico do que existia há poucos anos. E, num mundo em desenvolvimento, o setor de energia e os governos devem se adaptar à crescente demanda energética de uma também crescente classe média. Conforme a população mundial cresce e se torna cada vez mais urbana, o mundo precisa encontrar formas de fornecer mais energia enquanto atinge uma descarbonização em larga escala.

O setor viu que isso aconteceria e, como muitas organizações de todo o mundo, começou a explorar como a nuvem e a Internet das Coisas (IoT) poderiam ajudar. O conceito de “rede inteligente” existe já faz tempo. Porém, conforme as coisas evoluíram, isso também aconteceu com a necessidade de uma solução mais elegante do que uma rede “inteligente”. A rede deve se tornar mais autônoma e responsiva. Isso significa melhorar a rede existente com a habilidade de prever a demanda, enquanto potencializa os recursos distribuídos para atender à demanda sem construir novas usinas de energia.

O trabalho da Microsoft na rede autônoma

Estamos agora entrando na era de uma rede conectada e cada vez mais autônoma, na qual os fornecedores de energia podem usar a nuvem inteligente para predizer a demanda de forma mais eficiente e precisa, assim como integrar e utilizar o poder de dispositivos conectados ao nível do consumidor.

A Microsoft está trabalhando com algumas empresas e produtoras de energia para construir essa rede do futuro. A startup de tecnologia Australiana Evergen criou uma solução que combina o poder do Azure e recursos avançados de aprendizagem de máquina com a Internet das Coisas para ajudar os usuários domésticos a obter o melhor negócio em seu consumo de energia. No Havaí, a Steffes Corporation e a Mesh Systems estão usando sensores e Microsoft Azure para transformar aquecedores de água inteligentes em uma bateria comunitária gigante que pode armazenar energia e ajudar a equilibrar a rede. E recentemente completamos outro projeto-piloto baseado em rede na Holanda. Em parceria com o ICT e a cidade de Herrhugowaars, o projeto Energie Koploper está testando uma rede de energia inteligente avançada em um bairro de aproximadamente 200 residências que utilizam termostatos inteligentes e sensores para otimizar o uso da energia.

Também estamos explorando novas formas de usar a nuvem de formas diferentes para conduzir essa transformação, potencializando nossos datacenters. Em cada um deles, produzimos uma quantidade substancial de poder de backup na forma de fontes de energia distribuídas, como geradores e baterias. Mas os padrões da indústria de geradores a diesel e baterias chumbo-ácidas farão pouco para ajudar a criar flexibilidade e reduzir as emissões.

Em Cheyenne, Wisconsin, criamos um novo modelo que nos permite integrar geradores de reserva de turbina movidos a gás natural em apoio ao datacenter. Quando a rede sofrer estresse, usaremos esses geradores para fornecer energia auxiliar à rede – essa inovação elimina a necessidade de construção de uma nova usina. A Microsoft também investiu em muitos projetos de pesquisa e desenvolvimento para testar opções de armazenamento de energia, incluindo testes de integração de rede para baterias de fluxo em parceria com a Universidade do Texas – San Antonio (UTSA) e testes da integração de outra bateria de fluxo no ambiente de datacenter em Redmond, em parceria com a Primus Power.

Uma vitória tripla

Tornar as redes elétricas mais resilientes e flexíveis por meio da tecnologia é uma vitória tripla. É bom para o meio ambiente, permitindo um maior uso e a adoção de energias renováveis à rede. É bom para os consumidores, diminuindo tanto os impactos e custos à medida que eles utilizam seus próprios dispositivos inteligentes e recursos de energia distribuída. E é bom para as geradoras de energia e as cidades que necessitam fornecer serviços confiáveis com bom custo-benefício.

Esperamos trabalhar com outros setores e consumidores para transformar digitalmente a forma como sistema de energia funciona. Baseado no que vimos até agora na Microsoft, o futuro é brilhante.

Brian Janous é diretor de Estratégia de Energia.

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