Conheça o INCT – GD: projeto executado no INRI

O INCT – GD é um projeto executado no Instituto de Redes Inteligentes! Para saber mais sobre ele, continue lendo essa matéria!

A CHAMADA INCT DE 2014

No ano de 2014, foi lançada a CHAMADA INCT – MCTI/CNPq/CAPES/FAPs nº 16/2014, pelo então Ministério da Ciência, Tecnologia e Inovação (MCTI), através do Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq), em parceria com a Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) e outras diversas instituições. Com o objetivo de apoiar atividades de pesquisa de alto impacto científico em áreas estratégicas para a busca de solução de grandes problemas nacionais, toda a comunidade científica foi convidada a apresentar propostas.

A CHAMADA INCT foi publicada com o intuito de impulsionar a pesquisa científica básica e fundamental competitiva internacionalmente, estimular o desenvolvimento de pesquisa científica e tecnológica de ponta associada a aplicações para promover a inovação e o espírito empreendedor e reunir, de forma estruturada e organizada, os grupos de pesquisa que mais se destacam na fronteira da ciência e em áreas estratégicas para o desenvolvimento sustentável do país. Na edição de 2014, foram 341 propostas submetidas, 253 propostas com mérito reconhecido e 102 projetos contratados.

Entre eles, estava o projeto INSTITUTO NACIONAL DE CIÊNCIA E TECNOLOGIA EM GERAÇÃO DISTRIBUÍDA DE ENERGIA ELÉTRICA (INCT – GD), apresentado pelo Programa de Pós-graduação em Engenharia Elétrica da Universidade Federal de Santa Maria. Tal projeto é voltado para a implantação de uma rede de pesquisa na área de geração distribuída de energia elétrica, com o objetivo de contribuir para a redução da defasagem científico-tecnológica existente no Brasil.

Atendendo a todos os requisitos e etapas da chamada 16/2014 a proposta obteve recomendação favorável dos órgãos financiadores e teve sua implantação a partir de janeiro de 2017.

O INCT – GD

O Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia em Geração Distribuída de Energia Elétrica (INCT-GD) tem como objetivo geral fomentar a articulação de uma rede de cooperação científica entre pesquisadores nacionais e estrangeiros para atuar na área de sistemas e subsistemas de geração distribuída de energia elétrica, em sinergia entre si e com o setor empresarial e o setor público brasileiro. 

O INCT-GD tem um papel fundamental de articulação, apoio e acompanhamento na consecução das pesquisas, desenvolvimento e inovação propostas, bem como para a qualificação de pesquisadores brasileiros e formação de recursos humanos de alta qualidade na área de fontes de energia renováveis e de geração distribuída.

A UFSM, através do Programa de Pós-graduação em Energia Elétrica (PPGEE), é a instituição-sede do Instituto fornecendo apoio administrativo, espaço físico e a infraestrutura necessários para a atuação da sede do projeto.

Missão

O INCT – GD têm como missão a produção de ciência, tecnologia e inovação. Em suma, visa formar recursos humanos e transferir conhecimentos na área de Geração Distribuída de Energia Elétrica para fomentar o desenvolvimento do setor empresarial e público e toda a sociedade brasileira. 

Visão

Com a visão de ser referência nacional e internacional na área de Geração Distribuída de Energia Elétrica, baseia-se em princípios de ética, transparência e integridade, preservando uma série de valores que orientam suas estratégias e ações: excelência, eficácia, efetividade, qualidade e pioneirismo na execução de suas atividades.

A geração distribuída de energia

Como abordado anteriormente, o projeto INCT – GD é voltado para pesquisas na área da geração distribuída de energia. Ou seja, a energia elétrica que é gerada próxima ou até mesmo no local de consumo. Esse tipo de geração é uma alternativa viável e cada vez mais utilizada em residências e empresas que, por diversos motivos, optam por produzir sua própria energia.

O crescimento da geração distribuída no país se intensificou a partir de 17 de abril de 2012, quando a Resolução Normativa ANEEL nº 482/2012  entrou em vigor, possibilitando o consumidor brasileiro de gerar sua própria energia elétrica a partir de fontes renováveis ou cogeração qualificada e inclusive fornecer o excedente para a rede de distribuição de sua localidade.

Na GD, a geração de energia é dividida em minigeração — de potência instalada que vai acima de 75 kW a 5 MW — e microgeração — potência igual ou menor a 75 kW — distribuídas em um sistema que abrange geradores de emergência, painéis fotovoltaicos, geradores que operam em horário de ponta e pequenas centrais hidrelétricas (PCH).

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Entre as vantagens de substituir a geração centralizada pela distribuída, está a redução de perdas elétricas, que se dão por meio do efeito joule e são intensificadas com a sobrecarga das linhas de transmissão. Outro ponto importantíssimo é a minimização de impactos ambientais e a diversificação da matriz energética do país, que atualmente é composta sobretudo pela energia hidrelétrica.

Com a GD, é possível obter maior eficiência energética, economia de investimentos e redução de perdas. Assim, o INCT – GD trabalha em linhas de pesquisa que visam expandir o conhecimento técnico-científico na área.

As linhas de pesquisa do INCT – GD

A fim de garantir o acesso a todos aos serviços energéticos que sejam confiáveis, sustentáveis, para eliminar a precariedade energética que ameaça o bem estar da sociedade, O INCT – GD estabeleceu uma linha de investigação que trabalha no crescimento das energias renováveis, tais como sistemas fotovoltaicos, sistemas eólicos e sistemas hidrelétricos, para aprimorar a eficiência energética e fortalecer o valor dos serviços.

Além desta, outras três linhas de pesquisa são desenvolvidas no instituto:

1.  Desenvolvimento de Conversores Estáticos para Condicionamento da Energia Produzida por Fontes de Energias Renováveis
2. Modelagem, Análise, Desenvolvimento e Simulação de Redes de Distribuição com fontes de Energias Renováveis
3. Eficiência Energética e Qualidade de Energia em Sistemas de Geração Distribuída com Fontes de Energias Renováveis

Assim, todo um conjunto de projetos estratégicos é realizado através de modelos, análises, testes e aplicações, desenvolvendo tecnologias capazes de reduzir as perdas no setor elétrico e tornar os aparelhos elétricos mais econômicos no consumo de energia. 

O INCT – GD visa o desenvolvimento de redes elétricas mais inteligentes, abordando princípios que defendem e preservam um conjunto de valores baseados na produção de energias limpas e renováveis. Dessa forma, um dos objetivos principais é encontrar soluções que atendam acordos internacionais de emissões de gases do efeito estufa e metas já estabelecidas.

Principais ações do INCT – GD

• Promoção de workshops envolvendo os grupos de pesquisa e laboratórios associados ao Instituto, empresas, indústrias e órgãos públicos. Visam discutir as demandas da sociedade nas áreas de Geração Distribuída de Energia Elétrica e afins. Assim como apresentar os resultados e inovações obtidas nos projetos de pesquisa desenvolvidos no Instituto;
• Transferência de tecnologia para empresas e indústrias;
• Desenvolvimento de projetos de extensão envolvendo alunos de graduação e de nível médio;
• Geração de conhecimento técnico-científico;
• Formação de recursos humanos em nível de graduação e pós-graduação, com vinculação direta com o projeto INCT-GD;
• Implementação de uma política de propriedade intelectual para proteção das inovações a serem propostas no escopo do Instituto;
• Promoção do Seminário de Eletrônica de Potência e Controle (SEPOC), com periodicidade anual.

Pode-se destacar um grande feito do INCT GD a apresentação de, até agora, 72 artigos científicos em congressos nacionais e internacionais. Ainda, A publicação de 78 artigos científicos em periódicos científicos. Até então, desde a implementação do projeto em 2017, foram feitos sete depósitos de patente e registros de software no Instituto Nacional de Propriedade Industrial. Convém ressaltar também que, atualmente, estão em fase de execução 14 projetos de P&D e transferência de tecnologia. Tais projetos representam uma captação de recursos da ordem de R$ 13.555.000,00, envolvendo 11 empresas públicas e privadas.

A equipe do projeto 

O INCT – GD conta com pesquisadores diretamente relacionados, além de alunos de graduação e pós-graduação, diplomados e colaboradores. Além disso, diversos laboratórios e grupos de pesquisa externos à Universidade, sendo 19 instituições nacionais e 10 estrangeiras, estão associados ao projeto, articulados na forma de redes científico-tecnológicas.

A equipe atualizada (julho/2019) de pesquisadores do projeto apresenta 74 pesquisadores efetivos e 34 pesquisadores colaboradores. Além de 37 alunos de doutorado, 45 de mestrado, 1 técnico em laboratório e 25 alunos de iniciação científica, totalizando 216 pessoas envolvidas no projeto.

A organização do projeto é dividida em comitê gestor, conselho científico, equipe científica e apoio técnico. Atualmente, o INCT GD conta com 30 bolsistas de graduação e 35 de pós-graduação (mestrado e doutorado).

Laboratórios

Os laboratórios que o INCTGD utiliza são compartilhados com o Instituto de Redes Inteligentes e se situam nas imediações do prédio do INRI. No total, são cinco laboratórios:

• Laboratório Multiusuário em Processamento de Energia Elétrica:

É um laboratório voltado para pesquisa e desenvolvimento de conversores estáticos para processamento de energia elétrica. Ademais, O LPEE conta com o que há de mais moderno em equipamentos para avaliação e desenvolvimento de conversores estáticos. Conta com um investimento superior a 1 milhão de reais, disponíveis para atividades de pesquisa e desenvolvimento na área de processamento de energia elétrica.

• Laboratório Multiusuário de Projetos Institucionais

É fruto da parceria entre o INCT-GD, a CPFL Energia, o INRI e a UFSM. Conta com mais de 1 milhão de reais em investimentos entre a usina fotovoltaica de 100 kW e os sistemas de aquisição de dados e estações meteorológicas e solarimétricas.

• Laboratório Multiusuário de Simulação Computacional

É resultado de uma parceria entre o INCT-GD a UFSM e o INRI, com valor investido superior a R$ 500.000,00. Conta com o que há de mais moderno para simulação computacional em tempo real e aplicações de Hardware-in-the-Loop (HIL) e Rapid Control Prototyping (RCP)

• Laboratório Multiusuário de Gestão em Negócios de Energia

O Laboratório Multiusuário de Gestão em Negócios de Energia realiza pesquisas no âmbito da energia, utilizando dos conhecimentos de modelagens e gestão em negócios. Dessa maneira, atua através do desenvolvimento de ferramentas de gestão para aprimorar processos administrativos que resultam no aumento da competitividade de toda a cadeia, e a redução de perdas técnicas e comerciais para todo o setor.

• Laboratório Multiusuário de Média Tensão

Tem como principal foco o ensaio e a avaliação de transformadores de distribuição, podendo, porém, realizar ensaios para outros tipos de transformadores ou equipamentos elétricos. Os ensaios realizados pelo INRIMT em transformadores de potência estão de acordo com a norma ABNT NBR 5356:2010.