A falta de uma regulamentação para a implantação do conceito não é a única barreira perante ao cenário atual das redes inteligentes. Muito tem se discutido sobre os diversos entraves para implantação de projetos que buscam desenvolver o tema. Na sequência serão apresentados alguns desafios e incertezas conforme apresentado por (ALCÂNTARA, 2011):
Gerenciamento pelo lado da demanda e tarifação dinâmica: Com a possibilidade de geração pelo lado da demanda, consumidores, em alguns momentos, passam a ser o responsável pelo fornecimento de energia, e a forma de tarifação para esse caso é um desafio a ser ultrapassado. Como a geração passa a ocorrer na mesma hora do consumo, de forma imediata, o gerenciamento da tarifa pelo lado da demanda é uma das ferramentas que pode promover de certa forma o uso mais racional dos recursos, ou seja, o consumidor teria a possibilidade de se auto gerenciar, utilizando a energia elétrica de forma mais sustentável.
Integração de fontes renováveis: O desenvolvimento de novas fontes de geração do lado da demanda, facilitam o processo de redução dos impactos ambientais provenientes da geração de energia no início da cadeia. A nova tecnologia possibilita a habilitação de várias fontes de micro geração distribuída, ou seja, geração a partir das residências, provenientes de placas voltaicas ou gerador eólico.
Fiscalização e monitoramento da GTDC e consumo: Cada vez mais os órgãos reguladores exigem melhoria nos índices de qualidade de fornecimento de energia. Com a possibilidade, através da implantação do conceito das redes inteligentes, de se ter um maior controle sobre a qualidade do serviço entregue ao cliente, as concessionárias têm a possibilidade de agir de forma proativa em relação a qualidade de energia, tomando decisões em tempo real para melhora no desempenho do sistema.
Segurança cibernética e privacidade dos consumidores: Com o elevado fluxo de informações após implantado o conceito das redes inteligentes, manter a integridade dos dados será um dos maiores
desafios enfrentados pelo setor. Essas informações recebidas pelas concessionárias dos consumidores, podem por exemplo, expor os hábitos e comportamentos de cada um deles.
Novos padrões de serviço: Com a implantação das redes inteligentes, os usuários passam a desenvolver ações de forma mais centralizada. Com a modernização dos equipamentos de medição, o consumidor poderá ser responsável pelo gerenciamento dos custos, aproveitando utilizar equipamentos com maior potência em horários onde o valor do quilowatt- hora é mais barato. Com a inserção desses conceitos, é de se esperar uma melhora na viabilidade econômica de novos procedimentos tecnológicos como: Geração Distribuída, Veículo elétrico, etc. Olhando pelo lado do consumidor, com essas possibilidades, seu papal passa a ser de fornecedor também de energia elétrica ou de fontes de armazenamento de energia.
Comercialização de energia elétrica pelos consumidores: O desafio aqui não se trata de apenas adequar a legislação vigente, onde o consumidor atua somente de forma passiva, mas desenvolver novos estudos regulatórios que contemplem o papel do cliente como responsável pelo comércio de energia elétrica, e desenvolvendo uma forma de remuneração de acordo com a nova concepção de cada usuário dentro do sistema.
Os debates sobre os desafios e modificações que o setor elétrico sofrerá com a inserção das redes inteligentes são importantes, uma vez que as incertezas e desconfiança por parte dos consumidores são muito maior que as expectativas. O cenário ideal ainda precisar ser modulado para que o programa avance de forma satisfatória.
Além dos desafios, existem algumas barreiras a ser ultrapassadas para que o programa tenha sucesso. No próximo tópico serão apresentados algumas dessas dificuldades.
3.1 BARREIRAS PARA IMPLANTAÇÃO DO CONCEITO DAS REDES INTELIGENTES NO BRASIL
As redes inteligentes surgiram como uma tendência para revolução e modernização do sistema elétrico. O estudos e discussões sobre o tema aumentam dentro das empresas responsáveis pelo setor dentro do mercado brasileiro, porém algumas barreiras ainda precisam ser ultrapassadas para que os objetivos propostos sejam alcançados.
De acordo com relatório emitido pelo Ministério da Ciência e Tecnologia – MCTI (2014), as principais barreiras identificadas para o desenvolvimento do setor no Brasil são: a limitação de recursos de P&D, especialmente no aspecto da inovação; o esgotamento do modelo regulatório; a baixa maturidade do mercado; a ausência de uma política industrial vertical (com linhas específicas para as SG); a dificuldade de sinergia com as telecomunicações; e a falta de formação de mão de obra qualificada.
Na visão do MCTI, os profissionais responsáveis por desenvolver projetos voltados para as SG, necessitam desenvolver o estudo em sinergia entre redes de telecomunicações, redes de interação distribuída e os processos de automação e proteção, e nesse sentido ainda não é fácil de encontrar profissionais com esse perfil atuando nas empresas.
As concessionárias brasileiras encontram uma realidade de infraestrutura de dados incompatíveis com as necessidades de um programa direcionado às redes inteligentes. Muitas empresas dispõem de sistemas heterogêneos, que trabalham com sistemas separados para atender a diversos aspectos dos requisitos de serviços público. Os sistemas de forma separada, podem tornar sua implantação mais complexa (SCHETTINO, 2014).
Os processos de integração do sistema das redes inteligentes devem abranger todos os componentes do sistema, ou seja, os componentes devem ser capazes de se comunicar entre si, garantindo segurança operacional e principalmente segurança dentro das informações trafegadas. Para que isso seja viável dentro do cenário nacional, deverá haver cooperação entre diversos órgãos
reguladores, sociedade e distribuidoras, todos trabalhando direcionados ao mesmo objetivo.
Conforme descrito anteriormente, algumas concessionárias estão desenvolvendo projetos piloto de implantação das redes inteligentes. Com o propósito de desenvolver programas voltado para as redes inteligentes, algumas empresas identificaram desafios a ser vencido para que o propósito seja alcançado. Esses obstáculos estão apresentados no quadro 2:
CONCESSIONÁRIA/ÓRGÃO DESAFIOS
AES - ELETROPAULO
- Área muito densa; - Muitos edifícios;
- Barreiras para comunicação. ENERGISA - Digitalização das subestações;
- Melhorias na rede de comunicação.
LIGHT
- Perdas comerciais (fraude); - Novos medidores;
- Novas mídias para interação com consumidores.
CELPE - Área de proteção ambiental (ilha); - Substituição de fóssil por renovável. CEMIG
- Integração com micro geração distribuída; - Aumento da eficiência operacional;
- Aceitação por parte dos consumidores. ELETROBRÁS
- Sistema isolado de distribuição (projeto desenvolvido na cidade de Parintins, Amazônia).
ABRADEE
- Estudo em nível nacional; - Média de consumo de 160kWh;
- Valor gerado pelas tecnologias baseado na
clusterização de Subestações;
-Limitações da regulação;
- Reposição de 64 milhões de medidores.
Quadro 2 – Desafios encontrados pelas empresas no processo de implantação das redes inteligentes.
Autor: Leite (2013).
Esses desafios não são os únicos existentes dentro do cenário atual. Com o desenvolvimento de novos projetos e à medida que o programa avança, novas questões são levantadas e novas barreiras aparecerão. Como ocorre na maioria dos países que estão desenvolvendo programas de redes inteligentes, fatores sociais, culturais, econômicos e de regulamentação, são elementos decisivos para que o programa de implantação tenha sucesso e ultrapasse todas as dificuldades.
4 CARACTERÍSTICAS E OBJETIVOS DE UM SISTEMA BASEADO EM