Aula Ministrada pelo Prof. Antônio Carlos Z. de Souza

 

Na aula do dia 05/05, ministrada pelo professor  Antonio Carlos Zambroni de Souza, foi abordado o tema da Integração das Fontes Renováveis, além da estabilidade, contingências e falhas que podem ocorrer em sistemas elétricos.

No início da aula foi apresentado um quadro de Joseph Wright, a Experiência com um Pássaro em uma Bomba de Ar, uma obra repleta de significados e muito importante para história da ciência justamente pelo contexto histórico do Iluminismo, no século 18. Resumindo o trabalho de Wright, um cientista desenvolve um experimento dramático, que espanta os espectadores na mesa justamente por colocar a vida do pássaro em jogo, porém, o homem que está cuidando da experiência tem total noção do que está fazendo. Esse exemplo foi utilizado pelo professor Zambroni pelo fato da complexidade da Engenharia Elétrica, um curso que pode espantar grande parte dos alunos, e que necessita de profissionais bem qualificados para lidar com os desafios impostos durante a vida de um engenheiro.

Mas qual a importância do Engenheiro Eletricista? Essa foi a pergunta abordada na apresentação. Um médico salva vidas, um dentista alivia dores, e o Engenheiro? Como exemplo, o professor Zambroni comentou sobre um conhecido que também cursou Engenharia Elétrica e sua principal motivação era manter o bom funcionamento das geladeiras para que conservasse bem os alimentos na casa das pessoas. Também foi citado o incidente do furacão Katrina em Nova Orleans nos Estados Unidos, que acabou com os sistemas elétricos da cidade, afetando diretamente os habitantes da região, muitos brigando por eletricidade, muitos assaltos ocorreram, ou seja, a ausência de energia elétrica levaou ao primitivismo. Em suma, a energia elétrica está muito presente na vida de todos, mesmo que indiretamente, sendo crucial hoje em dia, e quem garante a distribuição dessa energia é justamente o Engenheiro Eletricista.

Em seguida, o próximo tópico trabalhado foi o de Sistemas Elétricos, os quais possuem mesma estrutura, porém são sistemas dinâmicos muito complexos, a demanda é desconhecida, embora estimada, pois em cada local a energia é utilizada de uma maneira, e cada equipamento tem sua característica nominal, sempre apresentado/registrado no próprio equipamento. Vale ressaltar que o Brasil possui um dos maiores sistemas elétricos do mundo, e é muito bem operado.

Para o bom funcionamento do sistema, é necessário se atentar a carga, o valor correto dessa deve ser conhecido a todo instante, utilizando-se de métodos estatísticos ou redes neurais para a previsão de carga. Deve ser considerado também o equilíbrio entre o valor gerado e o valor consumido (planejamento energético) e também a confiabilidade do sistema. Entra em cena o Operador Nacional do Sistema (ONS), que tem por função garantir o acesso à rede, planejar a operação elétrica e energética, operar corretamente o sistema e tomar providências em caso de contingências.

Em relação à geração de energia elétrica, existem algumas fontes possíveis: a hidráulica, a térmica e a nuclear, além das renováveis: a eólica e solar. No caso das renováveis, possuem suas vantagens e desvantagens, como a emissão de poluentes zero, geração em pequena escala, fontes abundantes no Brasil, mais confiável e autonomia de redes ilhadas, em contrapartida, há intermitência e baixa inércia.

Contingências e falhas podem ocorrer em sistemas elétricos, mas são projetados para lidar com tais imprevistos, é o chamado planejamento a N-1. Nas casas existem os disjuntores, em SEP também, eles protegem o sistema fisicamente. O SEP é planejado a longo prazo, normalmente para piores contingências simples, mas a ONS também considera preparar o Sistema para suportar contingências duplas que podem causar maiores impactos.

Foram citados diversos casos de blecautes pelo mundo, como o dos Estados Unidos em 14 de agosto de 2003, que afetou 50 milhões de pessoas e causou prejuízos de bilhões de dólares; no Brasil em 11 de março de 1999, por 4 horas, 70% do país ficou sem energia; e Itaipu, em novembro de 2009.

Em meio a esses casos, a mídia gera algumas dificuldades devido à manipulação de informações, e em pouco tempo, um número grande de demandas surgem, exigindo posicionamentos e buscando causas e culpados pelo incidente.

Nessa busca por culpados, muitas vezes não são organizações ou indivíduos especificamente os culpados, os fatores meteorológicos também causam impactos aos sistemas elétricos, em regiões com chuvas fortes, rajadas de vento e descargas atmosféricas. Como exemplo, foi citado a forte frente fria com chuvas significativas e ventos fortes no Norte de Santa Catarina e no Paraná em linhas de 500kV e 750kV, trechos de Foz do Iguaçu/ Ivaiporã e Itaberá. Como principal causa, houve uma redução da efetividade dos isoladores. Como providências, diversas ações foram tomadas visando à melhoria da proteção do sistema e a limitação no fluxo nas linhas que tiveram os curto circuitos também foi recomendada.

Vale ressaltar o Sistema Brasileiro no Apagão, sistema muito robusto, com grandes blocos de geração e corredores de transmissão, uma operação sofisticada com engenheiros muito bem preparados, reconhecido internacionalmente. A conexão do sistema se dá em duas etapas, fluente e coordenada, e o aumento de geração distribuída por fontes renováveis permite operação ilhada de subsistemas, que manteriam suas cargas prioritárias.

Finalizando a apresentação, foi mostrado os gráficos energéticos de energia solar e eólica, e se concluiu que está ocorrendo uma revolução silenciosa, há um crescimento exponencial de ambas as energias mas isso é pouco revelado na mídia.

O que fazer? Estudar, estudar e ao cansar, ler um livro para relaxar, um livro de área diferente, de preferência, pois um engenheiro precisa ter uma grande capacidade de adaptação, Engenharia é um curso muito complexo e está sempre em crescimento e atualização.

Universidade Federal de Itajubá,

Itajubá - MG