2.4 EXPERIÊNCIAS INTERNACIONAIS

Ao redor do mundo, a implantação de redes inteligentes encontra-se em estágios diferentes e busca atender aos motivadores específicos de cada região, conforme pontuado na Figura 2.1. A instalação de sistemas de medição inteligentes é uma fase já alcançada em alguns

14

Leituras recomendadas acerca de automação: relatório do regulador da Califórnia (CEC, 2009); e experiências da aplicação permanente na distribuidora brasileira Copel (Copel, 2012; Omori, 2012).

15 _{Leituras recomendadas acerca de TI no âmbito de redes inteligentes: relatório do P&D Estratégico} (Abradee, 2011c); e relatório do grupo de trabalho conduzido pelo MME (MME, 2011).

países, principalmente na Europa e na América do Norte. Já a introdução de outras tecnologias e ferramentas está em evolução.

De acordo com um estudo prospectivo realizado por uma empresa norte-americana de pesquisa e consultoria, o mercado de tecnologias de redes inteligentes vai vivenciar uma taxa composta de crescimento anual de mais de 10%, passando de US$ 33 bilhões anuais em 2012 para US$ 73 bilhões até o final de 2020, totalizando US$ 494 bilhões em receita acumulada durante esse período. Trata-se de um conjunto de investimentos no mundo em atualização e automação de redes e subestações, além de tecnologias de medição e informação (Pike Research, 2013a). Em outro estudo relacionado à automação doméstica (smart homes), a mesma empresa estima gastos com equipamentos e eletrodomésticos inteligentes para eficiência energética: o valor anual do mercado mundial vai crescer de US$ 613 milhões em 2012 para US$ 34,9 bilhões em 2020 (Pike Research, 2013b).

No âmbito da União Europeia, a introdução de novas tecnologias no setor elétrico está prevista pela legislação supranacional desde 2005. O Parlamento Europeu já emitiu diferentes diretivas16 que mencionam as novas tecnologias.

A Diretiva EU-2005/89/CE, relativa à garantia da segurança do fornecimento de energia elétrica e do investimento em infraestrutura, faz referência à utilização de “sistemas de

medição avançada” e “tecnologias de gestão de demanda em tempo real” (COM-EU,

2005). A Diretiva EU-2006/32/CE também trata de aspectos de redes inteligentes, embora não utilize o termo smart grids (COM-EU, 2006). Já a Diretiva EU-2009/72/EC menciona os necessários estudos de custos e benefícios e cita explicitamente o termo, estabelecendo que “Os Estados-Membros deverão incentivar a modernização das redes de distribuição,

por exemplo introduzindo redes inteligentes” (COM-EU, 2009).

16 _{Diretivas são atos legais emitidos pelo Parlamento Europeu com abrangência sobre os Estados-Membros} da União Europeia.

Outro importante fato na União Europeia ocorreu em 2007 com a abertura do mercado de energia elétrica (mercado livre) para consumidores em baixa tensão, incluindo residenciais.

Na Europa, as redes inteligentes são mecanismos empregados também para atingir as metas que o Parlamento Europeu aprovou no Pacote Clima-Energia. Esse pacote, também conhecido como Plano 20-20-20, determina que a União Europeia reduza em 20% as emissões de gases com efeito estufa, eleve para 20% a quota de fontes renováveis no consumo de energia e aumente em 20% a eficiência energética até 2020 (Parlamento Europeu, 2008).

Experiências específicas de alguns países europeus são citadas a seguir. Complementarmente, um acompanhamento amplo dos projetos de redes inteligentes na Europa pode ser feito por meio do portal Smart Grids Projects in Europe17.

2.4.1.1 - Itália

Na Itália, mais de 33 milhões de medidores inteligentes e 358 mil concentradores foram instalados pela distribuidora Enel. Por meio do denominado sistema Telegestore, que utiliza comunicação bidirecional e diferentes tipos de tecnologia de telecomunicações para ações de leitura, parametrização e automação, o medidor é capaz de realizar remotamente: leitura cíclica, captura de informações de conectividade e detecção de fraude. O sistema ainda está apto de realizar remotamente corte e religação, operar mudanças e redução gradual de demanda, oferecer tarifas diferentes e permitir atualização de software (Enel, 2012a). Além do sistema avançado de medição, telecomunicações e de automação instalado em grande escala, já há na Itália outras tecnologias de redes inteligentes implantadas em cidades como Genova, Bari, Pisa e Turim, onde se encontram experiências com geração e armazenamento distribuídos (Enel, 2012b)18.

17

Disponível em http://www.smartgridsprojects.eu/ (acesso em 8/5/2013).

18 _{Além das referencias bibliográficas citadas no parágrafo, mais informações e resultados da experiência da} distribuidora italiana Enel estão disponíveis na página eletrônica da empresa: http://www.enel.com/en- GB/innovation/smart_grids/ (acesso em 8/5/2013).

2.4.1.2 - Reino Unido

No Reino Unido, existe política pública já estabelecida com a determinação da implantação de sistemas avançados de medição, aliados a tecnologias de telecomunicações e infraestrutura computacional. “Isso define o contexto estratégico para a implantação de

medidores inteligentes ao lado do estabelecimento de uma rede inteligente”. Além de

aperfeiçoamento do mercado livre, os objetivos do governo são reduzir a emissão de gás carbônico, incentivar fontes renováveis, implantar tarifas diversificadas e aumentar a eficiência energética. Essa política concentra-se na substituição obrigatória de mais de 50 milhões de medidores residenciais de gás e energia elétrica. A instalação deve ser feita pelos agentes comercializadores, sob supervisão dos operadores das redes de distribuição (distribuidoras). Todo o processo de leitura e coleta de informações será feito centralizadamente por uma agente de medição independente intitulado Data and

Communication Company (DECC, 2012).

2.4.2.1 - Estados Unidos

Nos Estados Unidos, as redes inteligentes são motivadas pela necessidade de modernização e preparação para as novas formas de consumo. Além do desafio de interligar e automatizar o sistema de transmissão do país, a instalação de fontes renováveis, as interrupções no fornecimento e o envelhecimento dos ativos exigem o uso de novas tecnologias (Gellings, 2009).

No âmbito do plano The American Recovery and Reinvestment Act of 2009 (Recovery Act ou ARRA), foram liberados mais de US$ 3,4 bilhões para o estímulo a tecnologias e a projetos de smart grids no país, além de US$ 615 milhões para desenvolvimento de técnicas de armazenamento de energia elétrica. Em outubro de 2009, 100 planos de investimento em redes inteligentes foram viabilizados. Os financiamentos foram condicionados a investimentos do mesmo valor por parte das empresas beneficiadas, de modo que foram atingidos montantes de US$ 7 a US$ 8 bilhões em projetos de inovação em redes inteligentes (EPRI, 2011).

Diferentemente do Brasil, nos Estados Unidos a legislação e a regulação dos serviços de energia elétrica são de competência estadual. Com isso, alguns estados norte-americanos se destacam na implantação de redes inteligentes.

No Texas, há mercado livre para todos consumidores, incluindo residenciais. A configuração adotada no estado possui ação direta dos comercializadores, e os consumidores têm acesso aos dados de consumo em um portal, o que exige infraestrutura de telecomunicações e de TI. Os medidores possuem funcionalidades avançadas e houve implantação de sistema de comunicação Zigbee para a HAN, com utilização de equipamentos inteligentes, como termostatos, controle de iluminação e eletrodomésticos. No Texas, existem ainda projetos de automação de geração distribuída fotovoltaica.

Os programas de redes inteligentes no Texas abrangem milhões de unidades consumidoras e podem ser acompanhados por meio das ações de duas das principais distribuidoras do estado: CenterPoint19 e Oncor20.

Para custear a implantação de sistemas avançados de medição, o consumidor no Texas deve pagar, via fatura de energia elétrica, uma taxa. A Tabela 2.1 mostra valores (em dólares) de taxas mensais que devem ser cobradas durante 12 anos (TNMP, 2010).

Tabela 2.1 - Taxa mensal (durante 12 anos) para custear sistemas avançados de medição no Texas (TNMP, 2010).

Distribuidoras (Texas)

Taxa CenterPoint Oncor AEP TNC21 AEP TCC22 TNMP23

Medição US$ 1,79 US$ 2,20 US$ 5,24 US$ 3,55 US$ 2,20

Infraestrutura (telecomunicações e TI) US$ 3,24 US$ 2,19 US$ 3,15 US$ 3,15 US$ 4,80

Total US$ 5,03 US$ 4,39 US$ 8,39 US$ 6,70 US$ 7,00

19

Mais informações: http://www.centerpointenergy.com/cehe/smartmeters/smartgrid/ (acesso em 8/5/2013).

20 _{Mais informações:}

http://www.oncor.com/EN/Pages/Smart-Grid-Technology.aspx (acesso em 8/5/2013).

21 _{American Electric Power Texas North Company - AEP TNC.}

22

American Electric Power Texas Central Company - AEP TCC.

No estado da Califórnia, a modernização do sistema de distribuição foi motivada pela necessidade de implantação de infraestrutura que possibilitasse programas de gerenciamento pelo lado da demanda com sinal de preço real durante os períodos de ponta. Além de reduzir a demanda de ponta e otimizar a infraestrutura de ativos de distribuição, o resultado buscado relaciona-se com o aumento da confiabilidade do sistema. Assim, uma infraestrutura de medição avançada já está implantada (Lamin, 2009).

Na Califórnia, já existem tecnologias com vários planos de tarifação/faturamento, portais e mecanismos de interface com o consumidor, veículos elétricos e geração e armazenamento distribuídos. A implantação de redes inteligentes tem destaque nas três maiores distribuidoras do estado: Pacific Gas e Electric Company - PG&E24, San Diego Gas e

Electric Company - SDG&E25 e Southern California Edison Company - SCE26.

Além da Califórnia e do Texas, há experiências em outros estados. Um acompanhamento amplo dos projetos de redes inteligentes nos Estados Unidos pode ser feito por meio do portal Smart Grid Projects in the United States27.

2.4.2.2 - Canadá

No Canadá, o principal motivador para implantação de redes inteligentes é a eficiência energética, em especial a redução de demanda de ponta. Nesse país, a legislação e a regulação dos serviços de energia elétrica são de competência estadual. Em alguns estados (províncias) existe determinação legal/regulatória para modernização da rede com a implantação de sistemas avançados de medição (Lamin, 2009).

24

Mais informações no Apêndice A do relatório anual da empresa (PG&E, 2012), além da página eletrônica:

http://www.pge.com//myhome/edusafety/systemworks/electric/smartgrid/ (acesso em 8/5/2013).

25 _{Mais informações no relatório anual da empresa (SDG&E, 2012), além da página eletrônica:}

http://www.sdge.com/smart-grid (acesso em 8/5/2013).

26

Mais informações: https://www.sce.com/wps/portal/home/residential/ (acesso em 8/5/2013).

Na província de Ontário, além de medição inteligente e projetos de automação da distribuição, existem implantadas tecnologias de tarifação/faturamento, portais e mecanismos de interface com o consumidor, pós-pagamento eletrônico, veículos elétricos e geração e armazenamento distribuídos28.

Já na província de Colúmbia Britânica (British Columbia), ainda no Canadá, processo semelhante pode ser verificado29.

Os itens anteriores resumem algumas das principais experiências. Ao longo da tese são citadas referências internacionais e diversas informações são apresentadas, em especial no Apêndice B.

Embora o enfoque seja em sistemas avançados de medição, um acompanhamento amplo dos projetos mundiais pode ser feito por meio do portal Smart Metering Projects Map30.