O mercado da tecnologia de redes inteligentes
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    O mercado da tecnologia de redes inteligentes O mercado da tecnologia de redes inteligentes Document Transcript

    • O Mercado da Tecnologia de Redes Inteligentes Outubro/2013 Relatório preparado pela Cysneiros Consultores Associados para a Secretaria de Ciência e Tecnologia do Estado de Pernambuco. Pesquisadores Responsáveis Eletroeletrônica: Eduardo Peixoto
    • 2 Sumário 1 Introdução........................................................................................................................ 4 2 Análise das Tendências de Mercado em Eletroeletrônica ............................................. 5 2.1 Panorama da Indústria – Redes Inteligentes ...................................................................... 9 2.2 Análise do Mercado – Redes Inteligentes .......................................................................... 14 2.2.1 Pernambuco .................................................................................................................................... 14 2.2.2 Brasil .............................................................................................................................................. 15 2.2.3 Mundo ............................................................................................................................................ 19 2.2.4 Análise SWOT (forças, fraquezas, oportunidades, ameaças) para Redes Inteligentes em Pernambuco ................................................................................................................................................. 22 2.3 Macrotendências de Mercado em Redes Inteligentes....................................................... 23 2.4 Recomendações às Empresas de Eletroeletrônica de Pernambuco................................. 26 3 Conclusão....................................................................................................................... 29 4 Referências..................................................................................................................... 30
    • 3 Índice de Figuras Figura 1 – Sea Change Index para despesas totais de p&d ................................................................................... 6 Figura 2 – Geração global de eletricidade por combustível (TWh) ....................................................................... 7 Figura 3 – Rede Inteligente .................................................................................................................................... 8 Figura 4 – Motivadores da Rede Inteligente por bloco econômico ........................................................................ 9 Figura 5 – Grau de impacto da Rede Inteligente na cadeia de GTD e consumo ................................................. 13 Figura 6 – Projetos piloto de redes inteligentes no Brasil ................................................................................... 14 Figura 7 – Faturamento do Setor de Eletroeletrônica ......................................................................................... 16 Figura 8 – Perda percentual de energia elétrica na distribuição ........................................................................ 16 Figura 9 - Mercado Global de Redes Inteligentes................................................................................................ 19 Figura 10 – Projeção do mercado por tecnologias .............................................................................................. 20 Figura 11 - Base instalada de medidores inteligentes (EU27+2 2011-2017) ...................................................... 21 Figura 12 – Forças e Fraquezas da indústria de PE ........................................................................................... 22 Figura 13 – Oportunidades e ameaças para a indústria de PE ........................................................................... 22 Figura 14 – Papel da Rede Inteligente na Internet das Coisas ............................................................................ 24 Figura 15 – Evolução na cadeia de valor ............................................................................................................ 27
    • 4 1 Introdução Este relatório foi produzido no âmbito no projeto CICTEC - Centro de Inteligência Competitiva para Parques Tecnológicos, e apresenta um panorama do setor de Eletroeletrônica, em Pernambuco, no Brasil e no Mundo, suas principais características, as tendências competitivas e de mercado, e os desafios e oportunidades decorrentes destes cenários para as empresas pernambucanas do setor. Neste relatório enfocamos a tecnologia de Redes Inteligentes como uma oportunidade competitiva para as empresas de Eletroeletrônica do estado. Considerando que um dos principais setores servidos pela indústria de eletroeletrônica é o de Geração, Transmissão e Distribuição (GTD) de energia elétrica, cujo mercado interno tende a se expandir ainda mais nos próximos anos com o aumento da renda média, crédito e acesso a bens de consumo, a automação da Rede através de sensores e dispositivos propicia melhorias tanto para concessionárias como para o consumidor final, abrindo oportunidades para empresas atuarem como fornecedores nestes segmentos.
    • 5 2 Análise das Tendências de Mercado em Eletroeletrônica A indústria de eletroeletrônicos surgiu no século XX e tornou-se uma indústria global de bilhões de dólares. A sociedade contemporânea usa todos os tipos e em diferentes formas dispositivos eletrônicos, construídos em fábricas automatizadas ou semiautomatizadas e operadas pela indústria também cada vez mais dependente da automação. Com o advento da energia elétrica no século XIX deu-se a sequencia de inúmeros inventos. Ao gramofone, seguiram-se os radiotransmissores, receptores e televisores, com desenvolvimentos e aumento de capacidade que dobram a cada 18 meses (lei de Moore, http://pt.wikipedia.org/wiki/Lei_de_Moore). Mais pra perto dos tempos atuais, os computadores pessoais começaram a se tornar popular na década de 90 do século XX, atingindo em na primeira década do século XXI volumes de venda que beiraram 1M de milhões de unidades dia em 2010 (Intel), de forma que uma grande parte da indústria de eletroeletrônica hoje esta envolvida, de uma forma ou de outra, com tecnologia digital. A indústria emprega hoje um grande número de engenheiros e técnicos no desenho, desenvolvimento, teste e manufatura, instalação e manutenção de equipamentos elétricos e eletrônicos, tais como equipamentos médicos, dispositivos de comunicação, dispositivos de navegação, equipamentos de geração e transmissão de energia, entre outros. No Brasil, segundo a Associação Brasileira de Eletroeletrônica (Abinee), o setor de eletroeletrônica, de forma geral, é composto por empresas que fabricam de pen-drive, geladeiras a torres e pórticos. A lista completa de produtos do setor, e seus respectivos códigos Nomenclatura Comum do Mercosul (NCM), podem ser encontrados no site da Abinee (Abinee, 2013). Em virtude da grande diversidade de linhas de produtos, a Abinee distribui as indústrias em dez áreas diferentes: Automação Industrial; Componentes Elétricos e Eletrônicos; Equipamentos Industriais; Geração, Transmissão e Distribuição de Energia Elétrica; Informática; Material Elétrico de Instalação; Serviço de Manufatura em Eletrônica; Sistemas Eletroeletrônicos Prediais; Telecomunicações; Utilidades Domésticas.
    • 6 A indústria, de uma forma geral, é fortemente dependente de pesquisa e desenvolvimento (p&d). A dinâmica de mudanças, em alguns setores, é tão veloz e brusca que empresas com mais de 50 anos de história e bem estabelecidas à 5 anos, como a Motorola, hoje praticamente não existem mais. O Industrial Research Institute (IRI) (Industrial Research Institute, 2012), o seu panorama de previsão de tendências, na análise para investimentos em p&d 2013, sugere que os líderes de P&D tem uma expectativa de crescimento fraco, porém estável, dos investimentos no setor 2013. Figura 1 – Sea Change Index para despesas totais de p&d1 No Brasil, a indústria de eletroeletrônica se caracteriza mais pela fabricação, dependendo da propriedade intelectual e desenvolvimentos externos. Embora os laboratórios estejam em sua grande maioria no exterior, a indústria, mesmo na fabricação, tem pouca competitividade e encontra-se fortemente pressionada pelos importados. O resultado da balança comercial do setor amargou um déficit de US$ 32 bilhões em 2012, praticamente o mesmo resultado de 2011. É da China que importamos a grande maioria dos itens, cerca de 37,3%. E é para Argentina, que mais exportamos, cerca de 24,3% (Abinee - Decon, 2013). 1 Adaptado de (Industrial Research Institute, 2012)
    • 7 Um dos principais setores servidos pela indústria de eletroeletrônica é o de Geração, Transmissão e Distribuição (GTD) de energia elétrica. Para este setor, segundo relatório da IEA (International Energy Agency, 2012) parece não haver crise. A demanda por energia elétrica aumenta no mundo inteiro, em especial nos países em desenvolvimento, que veem seu mercado consumidor interno expandir, com o aumento da renda média, crédito e acesso a bens de consumo. Figura 2 – Geração global de eletricidade por combustível (TWh)2 No entanto, a rede de elétrica permanece, a despeito dos avanços tecnológicos e necessidades de novos modelos de negócio, praticamente a mesma desde a época que foi concebida por Thomas Edison (Velte & Diaz, 2012): um sistema de transmissão e distribuição centralizada e unidirecional de energia elétrica. Questões como balanceamento de carga e armazenamento de energia já não conseguem ser respondidas de forma eficiente ou econômica pela arquitetura da rede atual. Ainda, outros desenvolvimentos tecnológicos e de mercado somam-se aos desafios para a rede atual, como: Que parte do consumo futuro de energia será de fato elétrica? Que parte da nova, produção descentralizada de fontes renováveis alimentará a rede e quanto será usado para consumo próprio? 2 Adaptado de (International Energy Agency, 2012)
    • 8 Qual a é a solução mais eficiente em custo, para integrar as fontes intermitentes de energia renovável, aumentando a segurança do fornecimento? A resposta para estas questões dá-se, de forma coletiva, o nome Rede Inteligente. A rede inteligente é uma rede elétrica modernizada, que usa tecnologia da informação e comunicação para coletar e atuar com informação, como comportamento dos fornecedores e consumidores, de forma automática para aumentar a eficiência, confiabilidade e sustentabilidade da produção e distribuição da eletricidade (Wikipédia, 2013). O tema é abrangente e promissor em inovações e oportunidades para a indústria de eletroeletrônica em Pernambuco e no Brasil. Neste relatório, iremos abordar o mercado para redes inteligentes, com destaque a Medidores Inteligentes, um dos principais elementos da rede e atual centro de atenções da indústria de energia elétrica no Brasil. Figura 3 – Rede Inteligente3 3 Adaptado de http://www.siemens.com
    • 9 2.1 Panorama da Indústria – Redes Inteligentes Os sistemas de energia estão mudando no mundo todo. As exigências por geração e transmissão sustentável de energia, pelo aumento de demanda, a necessidade da redução de emissões e poluição visual, assim como a redução de perdas é constante de ações estratégicas dos grandes blocos econômicos mundiais. A rede atual, no entanto, já não atende, em função do crescimento econômico e desenvolvimentos tecnológicos, as exigências econômicas e sociais, que demandam por uma: Produção descentralizada e renovável de energia em larga escala; Aumento da capacidade e da infraestrutura de geração e rede de distribuição; Contenção do aumento de preços do consumo da energia e emissões de CO2 da geração atual; Novos modelos de negócio, com ofertas e tarifas de acordo com a necessidade do consumidor. Figura 4 – Motivadores da Rede Inteligente por bloco econômico4 4 Adaptado de (CGEE, 2012)
    • 10 A rede inteligente é o elemento fundamental para o futuro do sistema de energia. Surgiu como resposta à necessidade de modernização da rede atual em função dos desafios atuais. É uma rede elétrica que pode integrar de forma inteligente o comportamento e ações dos vários usuários nela conectados - geradores, consumidores e aqueles com comportamento dual, de forma a garantir de forma eficiente e sustentável, um fornecimento segura e economicamente eficiente de eletricidade (Paun, 2010). Já segundo (CGEE, 2012), as Redes Elétricas Inteligentes (redes inteligentes) podem ser compreendidas como a rede elétrica que utiliza tecnologia digital avançada para monitorar e gerenciar o transporte de eletricidade em tempo real com fluxo de energia e de informações bidirecionais entre o sistema de fornecimento de energia e o cliente final. A implantação da rede inteligente possibilita uma gama de novos serviços, abrindo a possibilidade de novos mercados. Desta forma, a rede inteligente se apresenta como uma das fortes tendências de modernização do sistema elétrico em vários países. Muito dos elementos da rede inteligente já são usados em outros setores como manufatura e telecomunicações, e estão sendo adaptados para a operação da rede inteligente. Em geral, a tecnologia da rede inteligente pode ser agrupada em oito áreas chave: 1. Comunicação integrada. Alguma infraestrutura de comunicação está atualizada, mas não há uniformidade, porque os meios foram desenvolvidos de forma incremental e não integrados na rede. Na maioria dos casos, os dados são coletados via modem, ao invés de utilizarem uma conexão direta da própria rede. 2. Sensores e medidores. Que tem por função principal reportar congestionamento e estabilidade, monitorar equipamentos, roubo de energia e suportar estratégias de controle; 3. Medidores inteligentes. A rede inteligente irá substituir os medidores analógicos e mecânicos por medidores digitais que armazenam e analisam o uso da rede em tempo real; 4. Unidades de medição de fase. São medidores de alta velocidade capazes de monitorar e ajustar a qualidade da energia;
    • 11 5. Componentes avançados. Inovações em supercondutividade, tolerância à falha, armazenamento, eletrônica de potencia e componentes de diagnostico; 6. Controle avançado. A automação do sistema de potencia permitirá diagnósticos rápidos e soluções precisas em rupturas no fornecimento; 7. Interfaces melhoradas e suporte a decisão. Sistemas de informação com interfaces mais apropriadas irão reduzir a complexidade de operação da rede, possibilitando o gerenciamento da rede com um número ainda maior de variáveis; 8. Geração de inteligente de potência. Capacidade da rede de casar a produção de eletricidade com a demanda, usando múltiplos geradores idênticos, que iniciam e param a geração de energia, autonomamente. Entre os países da comunidade europeia a implantação da rede inteligente já se iniciou, devendo atingir todo tipo de instalação em todos os países da comunidade em 2020 (Velte & Diaz, 2012). Dentre os benefícios esperados com a implantação da rede inteligente, pode-se citar: Vantagens econômicas e técnicas: Operação mais eficiente da rede; Fornecimento de melhor qualidade; Gestão de carga e controle de pico; Autorrecuperação: detectar, analisar e restaurar falhas na rede autonomamente; Participação proativa de consumidores; Balanceamento da oferta e demanda; Viabiliza e beneficia-se de mercados competitivos de energia; Vantagens Social e Ambiental: Menor impacto ambiental com aumento do uso de energia renovável; Redução de emissão de poluentes; Redução de perdas na transmissão e consumo mais efetivo; O projeto InovCity em Évora, Portugal, é exemplo de iniciativa na comunidade europeia no desenvolvimento da rede inteligente. Da citação do projeto na página da EPD
    • 12 (http://www.edpdistribuicao.pt/) observa-se a enorme expectativa quanto aos benefícios da implantação da rede inteligente na cidade (EDP Distribuição, 2009): “No futuro vamos viver em cidades onde tudo acontece de forma mais harmoniosa.Onde o ambiente é mais limpo e a energia utilizada é mais verde porque aproveita a que é gerada pelo mar, pelos rios, pelo sol e pelo vento. Onde os consumidores são mais autónomos, por disporem da possibilidade de produzir energia e de gerir os seus consumos em tempo real, minimizando os custos. Onde os veículos não poluem, são mais silenciosos, são abastecidos a partir de energia renovável e vão permitir armazenar a energia produzida em excesso. O futuro do planeta depende da nossa capacidade de mudança para padrões de vida mais sustentáveis e que consumam menos recursos. Precisamos de cidades novas, capazes de utilizar energias mais limpas e de as gerir de uma forma mais inteligente.” Em termo de cadeia de fornecimento e valor, os elos seguintes são os principais constituintes da rede inteligente: Aplicações de geração em rede; Aplicações de transmissão; Aplicações industriais e de rede; Eletrificação de linha; Aplicações de distribuição; Micro rede/aplicações de rede descentralizadas; Resposta à demanda; Medição inteligente. Espera-se ainda que, na cadeia de geração, transmissão, distribuição e consumo de energia elétrica, o impacto da implantação de uma rede inteligente seja significativamente maior junto ao consumidor (CGEE, 2012).
    • 13 Figura 5 – Grau de impacto da Rede Inteligente na cadeia de GTD e consumo5 Pedra fundamental da Rede inteligente, os Medidores Inteligentes devem ser vistos como elemento que habilita o gerenciamento da demanda de forma eficientemente (Higgins, 2010). Porém, os medidores inteligentes adicionarão valor além da automação da cobrança: Os dados coletados dos medidores, através dos sistemas MDM, serão utilizados para gerenciar e estabilizar a rede, além de possibilitar o desenvolvimento de um conjunto ilimitado de aplicações; É esperado que o conhecimento preciso do uso da energia elétrica irá promover o engajamento e afiliação dos consumidores pelo uso mais racional de energia. Fabricar o medidor inteligente é por onde começam as oportunidades para a indústria de eletroeletrônica. Mas eles não param aí. Com o advento da rede inteligente, as oportunidades para a indústria de eletroeletrônica se estendem para o desenvolvimento de softwares, design de chips, inovação em sensores e equipamentos da rede elétrica, veículos elétricos e a microgeração fotovoltaica, eólica e biomassa. Haverá, também, influência na definição de uma nova geração de equipamentos eletrônicos inteligentes, domésticos (a chamada linha branca, tais como lavadoras de roupa, geladeiras, fogões, condicionadores de ar) ou industriais (CGEE, 2012). 5 Adaptado de (CGEE, 2012)
    • 14 2.2 Análise do Mercado – Redes Inteligentes 2.2.1 Pernambuco Com uma das maiores perdas totais entre as concessionárias de energia elétrica no país, 16,6%, segundo a Associação Brasileira de Distribuidores de Energia Elétrica (Abradee), a Companhia Energética de Pernambuco (Celpe) é o principal interessados no desenvolvimento da rede inteligente no estado. A concessionária é responsável pela distribuição de energia elétrica a mais de 3,2 milhões de clientes em 184 cidades pernambucanas, além da Ilha Fernando de Noronha e de Pedra de Fogo, na Paraíba. A companhia é integrante do Projeto Estratégico de P&D - Programa Brasileiro de Redes Inteligentes, executado em atendimento à chamada nº 011/2010 da ANEEL, que teve como empresa proponente a CEMIG Distribuição e que foi apoiado por 36 concessionárias de distribuição e de geração de energia. Figura 6 – Projetos piloto de redes inteligentes no Brasil6 6 Adaptado de http://redesinteligentesbrasil.org.br/
    • 15 Fernando de Noronha é o local escolhido pela concessionária para o desenvolvimento do projeto em Pernambuco. A Celpe irá implantar na ilha um sistema que vai reunir as principais tecnologias nas áreas de medição, telecomunicações, tecnologia da informação e automação em um único produto. Entre os benefícios da nova rede estão o controle remoto de praticamente todos os processos, como leitura e religação, além da identificação e correção mais rápida de falhas no sistema. No total serão investidos R$ 16,4 milhões durante os três anos de implantação do projeto (Ambiente Energia, 2013). Outra ação relevante da companhia na direção de redes inteligentes esta relacionada à produção distribuída de energia (as atividades de microgeração e minigeração de energia estão autorizadas desde dezembro de 2012, com a aprovação da Agência Nacional de Energia Elétrica, Aneel). A Celpe apresentou, neste mês de maio, os primeiros consumidores que vão passar a produzir energia em casa. Para gerar energia própria, os clientes precisam utilizar fontes renováveis, como a solar, eólica, biomassa ou hidráulica, e instalar os geradores com custo próprio, que pode chegar a cerca de R$ 21 mil. Depois, o consumidor deve apresentar o projeto para aprovação da Celpe (Siqueira, 2013). A companhia ainda investe na formação de capital humano para o setor. De forma pioneira no Norte e Nordeste, a Celpe em conjunto com a Universidade de Pernambuco (UPE) lançou curso especialização em Redes Inteligentes (Jornal do Commercio, 2013). 2.2.2 Brasil No Brasil, a parcela da indústria de eletroeletrônica que corresponde a Geração, Transmissão e Distribuição (GTD) tem comportamento diferenciado das demais. A GTD cresceu 8% e 17% de 2010 para 2011 e de 2011 para 2012, respectivamente. As exportações e importações reduziram 24% e 13%, respectivamente, no mesmo período, uma possível indicação de que o setor está esta consumindo (e expandindo) a produção interna. A rede do sistema elétrico do Brasil, no entanto, é antiga e ineficiente (Mrosik, 2012). As perdas por distribuição chegam a 21% no sudeste, região mais industrializada e maior consumidor de energia elétrica no país. Adicionalmente, a falta de um modelo de tarifas mais
    • 16 flexível, associado à incapacidade técnica de gestão da rede atual, às perdas por distribuição, acrescentam-se as perdas não técnicas, que incluem os chamados “gatos”, ligações clandestinas a rede elétrica de distribuição. Figura 7 – Faturamento do Setor de Eletroeletrônica7 Figura 8 – Perda percentual de energia elétrica na distribuição8 7 8 Adaptado de (Abinee - Decon, 2013) Adaptado de (Mrosik, 2012)
    • 17 O crescimento do consumo de energia, aliado a ausência de investimentos na infraestrutura de GTD, somado a uma seca prolongada, causou em 2001, no último ano do governo FHC, colapsos de energia elétrica em todo o país. Os chamados apagões. Na época, a ausência de elementos de conexão entre as linhas de transmissão impediu o governo de manejar a geração de energia de onde havia sobra, para locais onde havia falta de eletricidade (Pinto, 2012). Para reduzir o risco de colapso no sistema, o governo federal respondeu com um plano de tarifas para incentivar os consumidores a cortar 20% do consumo de energia elétrica. A situação da rede e do fornecimento de energia no país não é muito diferente do que era há dez anos. Com os reservatórios das usinas hidrelétricas novamente abaixo ou próximo do mesmo nível do apagão, o governo conseguiu ampliar sua capacidade de manobra, ainda que restrita, com o acionamento das usinas termelétricas (BBC, 2013). A modernização da rede é, portanto, uma necessidade estratégica no Brasil. O Plano Brasil Maior, do governo federal, mediado pelo MDIC, estabeleceu cinco diretrizes estruturantes para as políticas industrial, tecnológica, de serviços e de comércio exterior para o período de 2011 a 2014. Relacionada ao contexto de RI, a diretriz estruturante “3”, que trata do aprimoramento das cadeias de suprimento em energias, relaciona-se diretamente do desenvolvimento das Redes Elétricas Inteligentes no país (CGEE, 2012). Mais recentemente, o governo federal, através da Agência Nacional de Energia Elétrica - ANEEL, o Banco Nacional de Desenvolvimento Econômico e Social - BNDES e a Financiadora de Estudos e Projetos - FINEP tornam pública a seleção conjunta de planos de negócio de empresas visando o apoio financeiro a projetos no âmbito do plano de apoio conjunto inova energia (FINEP, 2013), tendo entre outros objetivos, apoiar o desenvolvimento e a difusão de dispositivos eletrônicos, microeletrônicos, sistemas, soluções integradas e padrões para implantação de redes elétricas inteligentes no Brasil. Os recursos disponibilizados somam no total R$ 3.000.000.000,00 (três bilhões de reais). Com a economia em expansão, crescimento da classe média e investimentos em infraestrutura das cidades, tudo indica que o Brasil será o próximo mercado aquecido para o desenvolvimento de redes inteligentes. De acordo com um comunicado, a Siemens estará fazendo um investimento de US$ 1 bilhão no Brasil em mercado de Energia (rede inteligente), Indústria e Infraestrutura ao longo dos próximos cinco (vezdobrasil, 2013).
    • 18 Os investimentos em rede inteligente no Brasil devem atingir 36,6 bilhões de dólares americanos até 2022 (Northeast Group, LLC, 2012). A um custo estimado de R$ 278,50 (incluindo custos de instalação), considerando apenas a implantação dos medidores inteligentes, o mercado estimado é de R$ 12,5 bilhões (Ministério de Minas e Energia, 2010), referente à substituição de 45 milhões de medidores, de consumidores de baixa tensão residencial não baixa renda, comercial e industrial. Já um estudo da ANEEL, em parceria com a Associação Brasileira de Distribuidores de Energia Elétrica (Abradee) aponta para um mercado ainda maior, contendo de 75 a 120 milhões de medidores, e um potencial para troca de cerca 38% até 2020 (CGEE, 2012). Independente do cenário considerado nos dois estudos, a indicação é de um ambiente atrativo à formação da cadeia produtiva para fornecedores.
    • 19 2.2.3 Mundo A renovação da rede atual para a nova rede demandará investimentos maciços, criando de partida um mercado global para rede inteligente, simplesmente, gigantesco. Segundo projeções (SmartGridNews.com, 2009), o mercado crescerá a um CGAR de 19,9% e atingirá a cifra de US$ 171,4 bilhões em 2014. Figura 9 - Mercado Global de Redes Inteligentes9 Ainda, segundo o mesmo relatório, as grandes oportunidades de negócios na rede inteligente, não estão apenas com as empresas geradoras, transmissoras e distribuidores de energia, mercados de energia e investidores de risco. Em 2014, 89% dos US$ 152, 3 bilhões do mercado global da rede inteligente serão dedicados a dispositivos, hardware, software e equipamentos de comunicação. 9 Adaptado de (ZPryme Research & Consulting, 2009)
    • 20 Figura 10 – Projeção do mercado por tecnologias10 Estes equipamentos irão formar a infraestrutura e os sistemas críticos de comunicação que irão construir, ligar, monitorar, gerenciar e garantir a rede inteligente. Certamente não serão todas as empresas de hardware ou software que terão os recursos, tecnologias ou conhecimento em engenharia para competir neste mercado, mas aquelas que possuírem os recursos e uma base de conhecimento flexível deverão ao menos explorar novas oportunidades de produtos e serviços no mercado emergente de rede inteligente. As oportunidades são amplas e abertas a empresas de todos os tamanhos, conforme declarou Jason S. Rodriguez, Zpryme CEO & Director of Research em (ZPryme Research & Consulting, 2013): “Com milhões de medidores inteligentes sendo instalados pelas distribuidoras pelo globo, o cenário está sendo montado para um futuro mais inteligente em energia – no qual veículos, tecnologia móvel, equipamentos domésticos e dispositivos em todos os COG do ecossistema da rede inteligente podem conectar-se um ao outro, garantindo eficiência SEAMless e gerenciamento de energia. Então, resumidamente, entendendo aonde e como entrar no espaço da rede inteligente não está reservado apenas para as principais distribuidoras e grandes empresas da indústria de energia, mas para empresas que trazem uma proposição de valor autêntica para o sempre em expansão mercado de tecnologias limpas.” 10 Adaptado de (ZPryme Research & Consulting, 2009)
    • 21 O gráfico da Figura 11 dá uma ideia, em número de unidades, do potencial atual e das projeções para o mercado de medidores inteligentes na Europa (Ryberg, 2012). Figura 11 - Base instalada de medidores inteligentes (EU27+2 2011-2017)11 11 http://www.berginsight.com/ReportPDF/ProductSheet/bi-sm9-ps.pdf
    • 22 2.2.4 Análise SWOT (forças, fraquezas, oportunidades, ameaças) para Redes Inteligentes em Pernambuco Figura 12 – Forças e Fraquezas da indústria de PE Figura 13 – Oportunidades e ameaças para a indústria de PE
    • 23 2.3 Macrotendências de Mercado em Redes Inteligentes A capa da revista WIRED de junho 2013 não poderia ser mais feliz. O título, AWAKE - despertar em português, trata do acordar, do trazer a vida, as coisas, os objetos, ao conectá-los uns aos outros, em rede. “Em nossas casas, carros, e fábricas, nós estamos cercados por pequenos e inteligentes dispositivos, que capturam dados sobre como nós vivemos e quem somos. Agora eles estão conversando uns como os outros. Cedo, iremos ser capazes de programá-los para responder as nossas necessidades, resolver nossos problemas, e até salvar nossas vidas.” (Wasik, 2013) A inteligência antes aprisionada em nossos dispositivos agora pode fluir no universo de objetos. A este fenômeno emergente os tecnologistas deram o nome de Internet das Coisas (Internet of Things), apesar da maiorias destes dispositivos não estarem na internet, mas se comunicam através de protocolos mais simples. Outros estão chamando o fenômeno da Revolução dos Sensores. Wasik vai além, e argumenta que o marcante não são os sensores, objetos ou dispositivos conectados (Wasik, 2013). Mas o sistema coerente, que pode ser coreografado, num mundo programável! De geladeiras que avisam a falta ou prazo de validade de alimentos, ou mesmo se conectam ao seu supermercado de preferência, para que enviem novos suprimentos, a carros que recomendam percursos (ou mesmo assumem a direção), ou que automaticamente agendam paradas para manutenção na sua oficina preferida, o mundo dos dispositivos conectados não será o mesmo. E as possibilidades são agora inimagináveis. Até o momento, a internet das coisas é uma possibilidade, mas de certa forma presente, como uma coleção fraca e dispersa de redes com propósito específico. Os carros, por exemplo, tem redes múltiplas para controle das funções do motor, segurança e sistemas de comunicação. Prédios residenciais e comerciais também têm redes para regulação de temperatura, ventilação, iluminação, telecomunicações e segurança (Evans, 2011). Mas realizar em sua plenitude a internet das coisas dependerá da capacidade de 1- conectarmos
    • 24 todas estas redes de forma segura, 2- instrumentarmos a rede de uma capacidade de análise e 3- provermos a rede com gestão. É no aspecto de conectividade que a rede elétrica inteligente tem um papel fundamental. Praticamente presente e já conectada a todos e entre todos dispositivos, especialmente nas regiões urbanas, em aplicações residenciais (casas inteligentes), comerciais ou industriais, a rede elétrica pode ser a via (ou uma grande parte dela) na qual correrão dados entre os objetos na internet das coisas. Figura 14 – Papel da Rede Inteligente na Internet das Coisas12 A rede inteligente também abre um novo domínio de oportunidade de negócio em gestão da informação. Segundo Warren Weiss, do Foundation Capital, com a rede inteligente as concessionárias terão que administrar diariamente 3000 vezes mais dados. O volume de dados, apenas dos medidores inteligentes, por exemplo, considerando um parque instalado de 140 milhões de medidores num período de 10 anos no EUA, poderá chegar ao espantoso volume de 100 petabytes (Fehrenbacher, 2010). 12 Adaptado de (Evans, 2011)
    • 25 Do ponto de vista de negócios, configura-se então uma grande oportunidade para uma nova geração de sistemas gestão de informação do consumidor, sistemas de gestão da rede, sistemas de tarifação flexível e de análise, que podem minerar e predizer com maior precisão o comportamento da rede, ou das pessoas na rede. Alerta aqui, para os direitos de privacidade da informação dos consumidores!
    • 26 2.4 Recomendações às Empresas de Eletroeletrônica de Pernambuco A movimentação (http://www.siemens.com), de Itron empresas estrangeiras (https://www.itron.com) como e a Siemens Landis+Gyr (http://www.landisgyr.com/) no país são um bom indicador do potencial de negócios da rede inteligente. Outros gigantes do setor de TI, como IBM e Accenture, também estão na disputa por uma parcela dos produtos que irão compor a rede inteligente. Abineetec (http://www.tec.abinee.org.br/2013/) pode ser considerada outro termômetro para o setor. Lá, vários representantes de empresas asiáticas estavam presentes, com um leque de soluções em hardware e software voltados à rede inteligente. O movimento é oportuno. Apenas em medidores, as estimativas são de R$ 10 bilhões de investimento até 2020, mas os desdobramentos da implantação da rede vão muito além. Outros setores, como a indústria de semicondutores nacional, responsável por grande parte das importações da indústria de eletroeletrônico, deverão a ser impulsionados. As oportunidades estão também do lado da concessionária, que vê na rede a oportunidade para reduzir perdas. Como exemplo, segundo um estudo do governo dos EUA, apesar da rede ser 99,97% confiável naquele país, as interrupções de energia ainda causam perdas de US$ 150 bilhões a cada ano (Ministério de Minas e Energia, 2010). Por outro lado, os consumidores estão ávidos pela redução da conta. Numa rede monitorada e gerenciada, os consumidores possuem muitas formas de reduzir o custo total da energia, como: Reduzir a demanda máxima; Melhorar o fator de potência; Reduzir o consumo de energia elétrica; Deslocar a demanda de pico; Utilizar programas de resposta da demanda; e Substituir cargas menos eficientes, etc.
    • 27 Com a massa de dados que será gerada, as oportunidades em desenvolvimento de serviços e aplicações são imensas. Estes dependem de contexto, gente, cultura. São, portanto, muito mais difíceis de serem substituídos, ou mesmo, prestados a distância. Espera-se que, do lado do consumidor, o aumento de informação de quando e como a energia é consumida, aumente o engajamento do mesmo na redução do desperdício. Serviços que possibilitem a melhor gestão do consumo de energia deverão encontrar campo fértil para prosperar. É um cenário futuro, porém plausível, de equipamentos e casas inteligentes, com muitos dados. Será, então, possível programar o funcionamento de equipamentos de maior consumo para horários de menor tarifa, identificar quais equipamentos consomem mais energia, e mesmo programar o desligamento dos mesmos após atingirem um consumo prédeterminado. A palavra é novamente Big Data13. Adquirir e investir em equipamentos e sistemas que possibilitem a coleta, processamento e atuação sobre os dispositivos na rede serão diferenciais no médio prazo. Se as oportunidades são boas, os desafios e os competidores são maiores ainda. As empresas do ParqTel, de forma isolada, pouca chance têm na competição apenas por hardware. Uma vez padronizado, o hardware será uma commodity. O custo de produção será o fator predominante na formação do preço, e mesmo com todos os incentivos para fabricação no país, a balança novamente pender para o lado dos asiáticos. Figura 15 – Evolução na cadeia de valor 13 Tema anteriormente abordado no 1º Relatório de Tendências de Mercado (abril/2013) deste projeto, e detalhado na seção seguinte: Tendências de Mercado em TICs. Saiba mais em: http://pt.wikipedia.org/wiki/Big_data
    • 28 Com um dos projetos pilotos da rede inteligente ocorrendo em Fernando de Noronha, a oportunidade de entender e explorar este novo mercado em formação é uma questão de decisão. Existem recursos federais, através do programa inova energia 14, para desenvolver o setor. Existem também capacidades em gestão do ciclo da informação estabelecidas na região, nas empresas do Porto Digital e nas universidades presentes no estado. Ao agregar a estas capacidades o conhecimento em fabricação, as empresas do ParqTel, em articulação com os demais polos de tecnologia de Pernambuco, poderiam liderar experimentos e desenvolvimento de produtos e serviços no projeto piloto de Fernando de Noronha, objetivando o fornecimento no futuro de serviços e aplicações para o setor. 14 Ver mais em http://www.finep.gov.br/pagina.asp?pag=programas_inovaenergia
    • 29 3 Conclusão Neste relatório, abordamos as tendências e oportunidade competitivas relacionadas à tecnologia e mercado de Redes Inteligentes, com apelo ao setor de Eletroeletrônica. A rede inteligente é uma rede elétrica modernizada, que usa tecnologia da informação e comunicação para coletar e atuar com informação, como comportamento dos fornecedores e consumidores, de forma automática para aumentar a eficiência, confiabilidade e sustentabilidade da produção e distribuição da eletricidade, assim foram apresentadas como um emergente e potencial mercado para a atuação das empresa locais, em particular empresas do ParqTel. Diversos vetores impulsionam este segmento, seja pelo lado da oferta – concessionárias buscando redução de perdas na rede – seja pelo lado da demanda – consumidores cada vez mais informados, interessados na diminuição do desperdício, melhoria do fornecimento e na redução de suas contas de energia elétrica. O movimento é oportuno. Apenas em medidores, as estimativas são de R$ 10 bilhões de investimento até 2020, mas os desdobramentos da implantação da rede vão muito além. Outros setores, como a indústria de semicondutores nacional, responsável por grande parte das importações da indústria de eletroeletrônico, deverão a ser impulsionados.
    • 30 4 Referências Abinee - Decon. (2013, Março). Desempenho Setorial. Retrieved Abril 04, 2013, from Abinee - Decon: http://www.abinee.org.br/abinee/decon/decon15.htm Abinee. (2013, Janeiro 15). Lista de Produtos do Setor Eletroeletronico. Retrieved Abril 28, 2013, from Abinee: www.abinee.org.br/informac/arquivos/lprod.pdf Ambiente Energia. (2013, Maio 26). Usina solar em Fernando de Noronha. Retrieved Maio 27, 2013, from Ambiente Energia: http://www.redeinteligente.com/2013/05/27/usinasolar-em-fernando-de-noronha/ BBC. (2013, Janeiro 13). Risco de crise de energia desafia Dilma e vira teste para 2014. Retrieved Maio 26, 2013, from BBC Brasil: http://www.bbc.co.uk/portuguese/noticias/2013/01/130108_crise_energia_lgb.shtml CGEE. (2012). Redes elétricas inteligentes: contexto nacional. Brasília, DF. EDP Distribuição. (2009). InovGrid. Retrieved Maio 26, 2013, from EDP Distribuição: http://www.edpdistribuicao.pt/pt/rede/InovGrid/Pages/ADistribuicaodaEnergia.aspx Evans, D. (2011). The Internet of Things, How the Next Evolution of the Internet is Changing Everything. San Jose, CA: IBSG. Fehrenbacher, K. (2010, Fevereiro 1). New Opportunities in the Smart Grid. Retrieved Maio 29, 2013, from GIGAOM PRO: http://pro.gigaom.com/blog/newopportunities-in-the-smart-grid/ FINEP. (2013, Maio 23). EDITAL DE SELEÇÃO PÚBLICA CONJUNTA ANEEL / BNDES / FINEP DE APOIO. Retrieved Maio 26, 2013, from FINEP: http://download.finep.gov.br/chamadas/inova_energia/editais/EditalINOVAENERGIA.pdf.p df Higgins, S. (2010, Junho). From smart meters to smart grid: creating a connected energy. Retrieved Maio 25, 2013, from CIR Strategy in Cambridge: http://www.cirstrategy.com/uploads/Higgins.pdf
    • 31 Industrial Research Institute. (2012, Setembro). Weak Signal Report IRI2038. Retrieved Maio 01, 2013, from Industrial Research Institute: http://www.iriweb.org/Public_Site/Navigation/Library/Public_Documents/Member_Summit_ 2012/Weak_Signals_Report_IRI2038.aspx International Energy Agency. (2012). Key World Energy Statistics. Paris: SOREGRAPH. Jornal do Commercio. (2013, Fevereiro 27). UPE e Celpe lançam curso inédito de especialização em Redes Elétricas Inteligentes. Retrieved Maio 28, 2013, from Jornal do Commercio: http://jconline.ne10.uol.com.br/canal/economia/pernambuco/noticia/2013/02/27/upe-e-celpelancam-curso-inedito-de-especializacao-em-redes-eletricas-inteligentes-74819.php Landis+Gyr. (2013). Brazil Chooses Landis+Gyr as Country’s First Approved Smart Meter Systems Provider. Retrieved Maio 26, 2013, from Landis+Gyr Manage Energy Better: http://www.landisgyr.com/brazil-chooses-landisgyr-as-countrys-first-approved-smart-metersystems-provider/ Ministério de Minas e Energia. (2010, Novembro 18). Smart Grid. Retrieved Maio 27, 2013, from Ministério de Minas e Energia: http://www.mme.gov.br/mme/galerias/arquivos/acoes/Energia/Relatxrio_GT_Smart_Grid_Po rtaria_440-2010.pdf Mrosik, D. J. (2012, Outubro). The Smart Grid by Siemens. Amsterdam, Holanda, Europa. Northeast Group, LLC. (2012). Brazil Smart Grid: Market Forecast (2012 - 2022). Northeast Group, LLC. Paun, D. M. (2010, Março 11). The role o f Smart Grids in future power systems EUROELECTRIC Views. Brussels, Belgica, Europa: Eureletric. Pinto, T. (2012). O apagão energético de 2001. Retrieved Maio 26, 2013, from Brasil Escola: http://www.brasilescola.com/historiab/apagao.htm Ryberg, T. (2012). Smart Metering in Europe. Gothenburg, Sweden: Berg Insight.
    • 32 Siqueira, C. (2013, Maio 08). Celpe e consumidores residenciais começam a produzir energia própria em PE. Retrieved Maio 27, 2013, from Rádio Jornal: http://radiojornal.ne10.uol.com.br/2013/05/08/celpe-e-consumidores-residenciais-comecama-produzir-energia-propria-em-pe/ SmartGridNews.com. (2009, Dezembro 17). Smart Grid Market Could Double in Four Years. Retrieved Maio 25, 2013, from Smart Grid NEWS.COM: http://www.smartgridnews.com/artman/publish/Business_Markets_Pricing_News/ReportSmart-Grid-Market-Could-Double-in-Four-Years-1662.html Velte, D., & Diaz, A. (2012, Abril 12). Smart Grid Sector in Europe. Brussels, Belgica, Europa. vezdobrasil. (2013). Brasil, o próximo mercado para redes inteligentes. Retrieved Maio 26, 2013, from www.vezdobrasil.com: http://www.vezdobrasil.com.br/brasil-oproximo-mercado-para-redes-inteligentes/ Wasik, B. (2013, Maio 14). Welcome to the programmable world. Retrieved Maio 28, 2013, from WIRED: http://www.wired.com/gadgetlab/2013/05/internet-of-things/ Wikipédia. (2013, Maio 24). Smart Grid. Retrieved Maio 25, 2013, from Wikipédia: http://en.wikipedia.org/wiki/Smart_grid ZPryme Research & Consulting. (2013). How well do you know your Smart Grid ecosystem? Retrieved Maio 26, 2013, from ZPryme Research & Consulting: http://zpryme.com/practices/smart-grid-insights ZPryme Research & Consulting. (2009, Dezembro). Zpryme Smart Grid Market. Retrieved Maio 25, 2013, from www.zpryme.com: http://www.zpryme.com/Client/Smart_Grid_Industry_Trends_Snapshot_Zpryme.pdf