Entenda como o PTI pode colaborar com soluções em PD&I para os desafios do setor de energia

O Parque Tecnológico Itaipu-Brasil (PTI-BR) atua há quase 20 anos no desenvolvimento de soluções tecnológicas para o setor de energia. 

Por meio de projetos de Pesquisa, Desenvolvimento e Inovação, o PTI-BR colabora com empresas de geração, transmissão e distribuição de energia elétrica a lidarem com os desafios em temas relacionados à transição energética, descarbonização, energias renováveis, ESG (em português, ASG – Ambiental, Social e Governança), digitalização, diversificação, descentralização e segurança energética.

O Parque Tecnológico Itaipu possui expertise na realização de projetos de soluções em PD&I com recursos provenientes de diversas fontes de fomento tais como ANEEL, ANP, Finep, BNDES, ANA, Fundação Banco do Brasil, Fundação Araucária, dentre outras, como também recursos provenientes do setor privado.

Quais soluções em PD&I o PTI-BR oferece ao mercado de energia?

Com excelência em tecnologia e inovação, equipe multidisciplinar especializada e vasta experiência no setor, o PTI-BR desenvolve soluções para o mercado de energia. Conheça algumas delas:

  • Hidrogênio: Estudos de viabilidade técnica-econômica para produção, armazenamento e uso do hidrogênio;  Elaboração de arranjo técnico e comercial para instalação de plantas de geração de hidrogênio; O&M segura e eficiente de plantas de produção de hidrogênio; Nacionalização de insumos; Teste e validação de componentes.
  • Armazenamento de Energia por Baterias: Desenvolvimento de componentes de baterias de sódio-cloreto de níquel; Avaliação de baterias usadas de distintas tecnologias e recondicionamento para aplicação em segundo uso;  Desenvolvimento de sistemas de gerenciamento de baterias para atender às necessidades específicas de cada tecnologia
  • Geração Distribuída e Microredes: Projetos de microrredes incluindo diversos ativos energéticos (Painéis fotovoltaicos, baterias, eletrolisadores, células a combustível); Gestão de ativos energéticos para maior eficiência e segurança; Sistemas de armazenamento para geração renovável; Desenvolvimentos na área de eletrônica de potência para atender as especificidades de cada arranjo (Conversores CC/CC); Sistemas on e off-grid
  • Soluções Customizadas para o Setor Elétrico: Estudos de sistemas de proteção e transmissão do sistema elétrico; Serviços de identificação de áreas com potencial de geração de energia elétrica a partir de fontes de energia diversas; Sistemas de automação e monitoramento para ativos; Realização de Teste de Simulação em Tempo Real (RTDS).
  • Segurança de Barragens: Sistemas de Monitoramento e Inspeção de Barragens; Modelagem 3D de estruturas civis, equipamentos mecânicos, hidráulicos e elétricos; Simulação Numérica Computacional e Serviços em Geotecnia
  • Segurança Cibernética: Estudos, testes e simulação em tempo real de sistemas elétricos em ambientes cibernéticos; Segurança cibernética com foco em rede computacional ICS/SCADA;
  • Tecnologias Abertas e Conectividade: Soluções de conectividade para sistemas de energia;
  • Arquitetura e Engenharia: Soluções integradas para construção civil por meio de elaboração de projetos de arquitetura e engenharia, supervisionando e viabilizando as entregas de apoio a estruturas voltadas à energia; 
  • Meio Ambiente e ESG: Soluções na área ambiental tais como monitoramento de faixas de preservação ambiental, gestão de bacias hidrográficas, estruturação de práticas ESG, processamento de dados voltados para o apoio à tomada de decisão para o setor elétrico;
  • Inovação aberta: Projetos de inovação aberta para empresas, com identificação de desafios e gargalos tecnológicos para novos produtos e melhoria de processos produtivos, conectando atores do ecossistema (startups, ICTs, universidades) desde o desenvolvimento de provas de conceito e protótipos até o lançamento da solução.

Conheça algumas das plataformas tecnológicas disponíveis no PTI-BR para o desenvolvimento de projetos de energia e soluções em PD&I

Para a execução dos projetos de PD&I e prestação de serviços especializados para o setor de energia, o PTI-BR conta com infraestrutura física de laboratórios e equipamentos de última geração, sendo alguns deles:

Conheça alguns cases de projetos de PD&I executados pelo PTI-BR

ITAIPU e Eletrobras – Planta Experimental de Hidrogênio

Em 2011 uma parceria entre a Itaipu Binacional, a Eletrobras e a Fundação Parque Tecnológico Itaipu Brasil deu início às primeiras iniciativas em hidrogênio no PTI-BR. Uma planta experimental de hidrogênio foi construída, a qual contempla um conjunto de equipamentos, incluindo a unidade de eletrólise, de compressão e armazenamento do hidrogênio e o ambiente de aplicação com célula a combustível. A planta experimental está sendo atualizada por meio da inclusão de unidades de geração de energia com painéis fotovoltaicos e do sistema de armazenamento de energia usando baterias de sódio. 

Furnas – Plataforma de Desenvolvimento e Demonstração de Tecnologias do Hidrogênio

O PTI-BR e o Cepel estão desenvolvendo o projeto de PD&I para Furnas intitulado “Plataforma de Desenvolvimento e Demonstração de Tecnologias de Hidrogênio associada à Planta de Geração Fotovoltaica e de Armazenamento de Energia na UHE Itumbiara”. 

O objetivo do projeto é desenvolver um sistema de armazenamento de energia de hidrogênio em estado sólido, acoplado a uma célula a combustível e associado a um sistema inteligente para controle e gerenciamento dos múltiplos elementos.

CTG Brasil – Conversor CC-CC Multiportas e Sistema Iot Inteligente de Gestão de Energias

O PTI-BR e o ISI-SE estão desenvolvendo o projeto de PD&I intitulado “Conversor CC-CC Multiportas e Sistema IoT Inteligente de Gestão de Energias”. O intuito do projeto é desenvolver um conversor multiportas para geração local de hidrogênio verde por meio da integração de sistemas fotovoltaico, eólico e de armazenamento de energia utilizando baterias.

COPEL – Sistema de Armazenamento de Energia Padrão 

Executado pelo PTI-BR, o projeto consistiu no desenvolvimento nacional de arranjo técnico de um Sistema de Armazenamento Padrão constituído de baterias residenciais (tecnologia de sódio-níquel) e controle inteligente para a gestão autônoma da produção e consumo local de energia em unidades conectadas às redes de baixa tensão, garantindo assim, a continuidade no fornecimento de energia com qualidade e segurança

ITAIPU – Registrador de Perturbações e Medição Fasorial

Na busca por uma solução inovadora, em 2010, o PTI-BR e a Itaipu Binacional iniciaram o desenvolvimento do Registrador de Perturbações e Medição Fasorial, que tem como objetivo monitorar grandezas elétricas com o diferencial de possuir, em um mesmo equipamento, as funcionalidades de um Digital Fault Recorder e de um Phasor Measurement Unit. A solução desenvolvida ainda é composta pela Unidade de Monitoramento Remota (UMR) e pelo Concentrador de Registros e Fasores (CRF). 

Em 2014, o PTI-BR instalou a primeira UMR para monitoramento das unidades geradoras 14 e 15 da usina de Itaipu. Desde então, o projeto contou com novas expansões, tanto em quantidade de UMRs instaladas na usina quanto no desenvolvimento de novas funcionalidades.

Atualmente, o projeto encerrou mais uma importante etapa: a execução e aprovação dos Testes de Aceitação em Fábrica (TAF) de cinco novas UMRs. Os equipamentos estão aptos a serem instalados em campo e se somarão a outros cinco já em operação na Usina Hidrelétrica de Itaipu.

Norte Energia – Canalículos

O PTI-BR está desenvolvendo o projeto de PD&I intitulado “Modelo de previsibilidade de evolução de canalículos e desenvolvimento de metodologia e software para mitigação dos impactos nas fundações de barragens”

O projeto consiste na investigação, análise e compreensão da gênese e evolução dos canalículos existentes em arcabouços e/ou maciços terrosos no Complexo de Geração Belo Monte, mediante o desenvolvimento de modelo de previsibilidade da evolução e posterior mitigação da canalículos com abordagens probabilísticas e Inteligência Artificial (no caso, Redes Neurais e Machine Learning – Aprendizado de Máquina) implementadas em software.

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