Pesquisa é realizada no âmbito do Programa de Pós-graduação em Tecnologia de Materiais e Processos Industriais da Feevale

As instalações de placas solares vêm batendo recordes em megawatts na produção de energia elétrica no Brasil e no mundo. Essa temática instigou o acadêmico Elio Barcelos, do Programa de Pós-graduação em Tecnologia de Materiais e Processos Industriais da Universidade Feevale, a desenvolver o estudo Desenvolvimento de uma multiplataforma móvel para automação de equipamentos elétricos. A pesquisa envolve a criação de um sistema de automação inteligente para usina de geração de energias renováveis, entre elas a energia solar fotovoltaica, com a capacidade de aumentar a eficiência energética.

Barcelos explica que o objetivo é trabalhar com um tracker, dispositivo que rastreia o sol para aumentar a eficiência da usina solar. “A usina solar armazena a energia em baterias, por isso colocamos como contingência um sistema de biomassa para que possa dar o apoio em dias de chuva ou à noite, por exemplo. A partir disso, nós trabalhamos com o conceito IoT (internet das coisas) aplicado juntamente com os conceitos da Indústria 4.0”, ressalta.

Os consumidores têm investido em placas solares devido à isenção da cobrança de impostos nas contas de energia. Segundo Elio, há um benefício econômico em gerar sua própria energia e seu excedente é injetado na rede, resultando em crédito para que o consumidor utilize no futuro. Essa normativa está descrita na Agência Nacional de Energia Elétrica (Aneel), denominada 482 de 2012, para sistemas chamados On Grid. Há, também, os usuários de energia solar que aderem a sistemas autossustentáveis gerando sua própria energia, conhecida como Off Grid, em que a geração não depende de uma linha de transmissão e sua energia solar é o seu gerador de energia elétrica individual.

Durante o estudo, Barcelos identificou uma problemática nas propriedades prediais que estão utilizando energia solar.

Os projetos não são preparados para receber as tecnologias necessárias, pois faltam projetos de engenharia civil e elétrica no item que se refere a tubulações e caixas de distribuição, em cabos elétrico e lógico. Essa questão foi identificada e serviu como base para o estudo realizado nesta pesquisa”, destaca.

Solução tecnológica

A partir do estudo, Elio iniciou a construção de um movimentador de placa solar com rastreamento do sol, utilizando um aparelho celular que aciona o seu relógio digital, como um temporizador, com função de liga e desliga, automatizando o interruptor no motor do tracker como um movimentador de rotação. A plataforma otimizará a posição de uma placa fotovoltaica em relação ao sol, por meio de um rastreador e movimentador, o qual vai ter um fotossensor ou fotocélula com capacidade de monitorar a posição do sol, controlando, assim, a posição da placa. O sistema permitirá, também, o controle remoto do motor de rotação e poderá ser aplicado a outros aparelhos, por meio de um smartphone conectado por meio de rede wi-fi.

O projeto consiste em uma multiplataforma móvel capaz de acionar, por temporizador, além do minitracker, outros dispositivos, a partir de uma placa microprocessada. Sob as placas solares, serão usadas esquadrias metálicas que serão projetadas com dimensões proporcionais ao tamanho das placas, com capacidade para suportar o peso de cada uma delas. O sistema de suporte com esquadrias será retrátil, permitindo adequação à placa utilizada.

O objetivo final do trabalho é fazer com que as instalações prediais possam ter um local apropriado para gerar a energia elétrica com as placas solares, sejam elas On Grid (injeção na rede de concessionárias de energia elétrica) ou Off Grid (energias renováveis que armazenam energia em baterias). A partir delas, toda a instalação de cabos elétricos e lógicos farão parte da topologia de rede da propriedade predial.

Automação no agronegócio

Com relação ao setor de agronegócio, Barcelos aponta que é importante mostrar aos trabalhadores da área que a sustentabilidade de energia solar no campo pode ser bem aplicada com tecnologia. No atual cenário, é possível tomar a automação como uma necessidade para se manter no campo, facilitando as atividades de agronegócio. “Podemos levar energia e tecnologia em áreas mais remotas como a Amazônia, por exemplo, onde não há energia, e a geramos sem depender de concessionárias ou rede de transmissão”, detalha o acadêmico.

Homenagem

O trabalho de Elio foi orientado por Moisés de Mattos Dias, professor da Universidade Feevale que faleceu em março deste ano. O acadêmico conta que resolveu seguir com a pesquisa como forma de homenagear Dias. Atualmente, quem orienta o projeto é Josimar Souza Rosa e quem realiza a coorientação é Cláudia Trindade Oliveira, ambos professores do Programa de Pós-graduação em Tecnologia de Materiais e Processos Industriais da Instituição. Além disso o estudo conta com a participação do acadêmico Mathias Novack, do curso de Engenharia Eletrônica.