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Institucional                                                                     NºS IMPORTANTES                         ...
Perfil de atividade na cadeia de valor           Metáfora da cadeia de produção de conhecimento-valor:           nós concr...
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Source: IEA 2010Redes Elétricas Inteligentes ao Serviço da Prosperidade Renovável
Contribuição Esperada das Fontes Renováveis• Alguns cenários: Perspetivas para a produção renovável               Redes El...
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O que tem de mudar nas redes elétricas?• Principais forças a condicionar o desenvolvimento dos Sistemas  Elétricos de Ener...
O que tem de mudar nas redes elétricas?• Novos paradigmas estão a ser desenvolvidos                                       ...
A Rede Elétrica do FuturoFonte: “Smart Grids – Vision and Strategy for Europe’s Electricity Networks of the Future”  Redes...
O que tem de mudar nas redes elétricas?• Desafios técnicos…Gestão integrada de recursos distribuídos                      ...
O que tem de mudar? Eficiência Energética                                                                                 ...
A visão futurista da micro-geração nas casas                                               17
O que tem de mudar? Gestão Ativa deConsumos• Possibilidades contratuais   – Preço de energia em tempo-real   – Contratos e...
Tele-Contagem – O Projeto InovGrid• Atualmente, a contagem de energia em BT é realizada numa  base mensal através de um pr...
Tele-Contagem – O Projeto InovGrid• Em complemento à possibilidade de tele-contagem, as  principais vantagens da utilizaçã...
Arquitetura do Projeto InovGrid        Redes Elétricas Inteligentes ao Serviço da Prosperidade Renovável   21
Arquitetura do Projeto “InovGrid”                                                                            Energy Box   ...
Conclusões•   Uma integração eficiente em larga escala de recursos energéticos    distribuídos requer o desenvolvimento de...
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À escala Europeia dá-se grande relevo ao crescimento económico, mas este precisa de se demonstrar compatível com o Desenvolvimento Sustentável. O modelo proposto que denominamos “Prosperidade Renovável” pode ser a fórmula poderosa de transformação do meio edificado, que permitirá que este se torne um verdadeiro suporte para a qualidade de vida das pessoas e para uma prosperidade alargada e inclusiva das sociedades. O enfoque deste Seminário está na demonstração das oportunidades de intervenção no meio edificado, que contribuem para a prosperidade económica, ambiental e social e, simultaneamente, para uma franca melhoria do desempenho energético ambiental dos edifícios. O Seminário é promovido pela Construção Sustentável® em parceria com a Ordem dos Engenheiros e a ISA - Intelligent Sensing Anywhere.

Os Seminários são dirigido a todos os decisores que influenciam a qualidade de construção do meio edificado.

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  1. 1. DA PRODUÇÃO DE CONHECIMENTO À INOVAÇÃO DE BASE CIENTÍFICAInvestigação e Desenvolvimento TecnológicoTransferência e Valorização de TecnologiaFormação AvançadaConsultoriaPré-incubação de empresas de base tecnológica
  2. 2. Institucional NºS IMPORTANTES Capital = 1.25 M€ ESTATUTO JURÍDICO Vol. Atividade = 11.5 M€ (2011) Unidades de I&D= 7 • Associação privada sem fins lucrativos Colaboradores = 595 • I&D = 542 (PhD = 159) • Instituição de Utilidade Pública, desde 2001 • Serviços de Apoio = 53 • Reconhecida com estatuto de Laboratório Associado em 2002 pelo Ministério da Ciência • Classificação de “Excelente” atribuída pela Comissão Internacional de Avaliação 40% 36% do Ministério da Ciência 18% 4% 2% Capital = 1.250.000€ U.Porto INESC FEUP FCUP IPP Redes Elétricas Inteligentes ao Serviço da 2 Prosperidade Renovável
  3. 3. Perfil de atividade na cadeia de valor Metáfora da cadeia de produção de conhecimento-valor: nós concretizamos Produtos, Recursos Humanos Artigos em revistas Artigos em revistas Artigos para consultoria, altamente científicas, teses científicas, artigos conferências, patentes, qualificados para conferências, protótipos licenciamento, modelos empresas spin-off Produção básica de Projetos de Transferência de conhecimento Desenvolvimento tecnologia, investigação aplicada valorização Redes Elétricas Inteligentes ao Serviço da 3 Prosperidade Renovável
  4. 4. Relevância Social da InvestigaçãoO caso das redes inteligentes (smart grids) RESULTADO Consórcio liderado pelo maior fornecedor de energia português (EDP), que inclui 4 parceiros industriais. O INESC TEC é a AÇÃO única instituição de I&D a definir as especificações técnicas •4 projetos europeus, 3 projetos FCT Desenvolvimento de uma solução e •Desenvolvimento de vários contratos tecnologia nacionais competitivas para nacionais de desenvolvimento e exportação consultoria com um significativo apoio financeiro por parte da indústria Projeto piloto para uma Cidade Inteligente (Smart City): Évora – 33.000 •Um importante projeto industrial: consumidores usam tecnologia Smart INOVGRID Grid Redes Elétricas Inteligentes ao Serviço da 4 Prosperidade Renovável
  5. 5. Sistemas de Energia Áreas de Atividade •Planeamento e funcionamento de Sistemas de Energia, Modelação de carga, Fiabilidade •Análise dinâmica de segurança, Integração de geração embebida •Sistemas isolados •Controlo de geradores eólicos e previsão eólica •Redes Inteligentes, Microgeração e Micro-redes •Redes de distribuição ativa •Regulação e mercados elétricos •Apoio à Decisão Multicritério, Fuzzy Sets e Inteligência Computacional aplicada aos sistemas de energia Redes Elétricas Inteligentes ao Serviço da Prosperidade Renovável 5
  6. 6. Source: IEA 2010Redes Elétricas Inteligentes ao Serviço da Prosperidade Renovável
  7. 7. Contribuição Esperada das Fontes Renováveis• Alguns cenários: Perspetivas para a produção renovável Redes Elétricas Inteligentes ao Serviço da Prosperidade Renovável 7
  8. 8. Fontes Renováveis• Tecnologias estabilizadas Redes Elétricas Inteligentes ao Serviço da Prosperidade Renovável 8
  9. 9. Fontes Renováveis• Algumas tecnologias prometedoras Redes Elétricas Inteligentes ao Serviço da Prosperidade Renovável 9
  10. 10. Torna-se evidente que os edifícios (residenciais e públicos) são o setor com maior utilização de energia… Que se pode referir em termos de energia primária… Use of primary energy per sector - Source: EES (MIT-Portugal) Redes Elétricas Inteligentes ao Serviço da Prosperidade Renovável 10
  11. 11. As perdas no transporte são muito significativas…Ganhos locais em eficiência são muito mais eficazes do que ganhos centralizados Source: “What You Need to Know about Energy – The National Academy of Sciences Redes Elétricas Inteligentes ao Serviço da Prosperidade Renovável 11
  12. 12. O que tem de mudar nas redes elétricas?• Principais forças a condicionar o desenvolvimento dos Sistemas Elétricos de Energia: 1) Questões Ambientais: cumprimento das metas definidas no protocolo de Quioto (redução de emissões substituindo geração fóssil por geração limpa, redução das perdas nas redes elétricas), aumento da responsabilidade social e sustentabilidade, minimização dos impactos visuais e uso da terra 2) Substituição de Infraestruturas Antigas de Rede (geração e linhas/cabos) 3) Segurança de Abastecimento 4) Aumento da Qualidade de Serviço (mais automatização e controlo remoto) 5) Liberalização dos Mercados de Eletricidade (energia e serviços) 1) Integração de Fontes de Energia Renovável, explorando tecnologias limpas 2) Gestão Eficiente das Redes Elétricas 3) Gestão Ativa de Consumo (aumentando a eficiência) Redes Elétricas Inteligentes ao Serviço da Prosperidade Renovável 12
  13. 13. O que tem de mudar nas redes elétricas?• Novos paradigmas estão a ser desenvolvidos Breaking the Rules Yesterday Tomorrow: distributed/ on-site generation with fully integrated Central power station network management Photovoltaics Trans mis s io n Netwo rk power plant A gestão das redes Storage Storage elétricas tem de Flow Control deixar de ser passiva House Storage Power Storage Power quality e passar a ser ativa! Dis tributio n Ne two rk device Local CHP plant quality device Wind power House with domestic CHP plant Paradigma de Commercial Factory building controlo da Produção Distribuída Redes Elétricas Inteligentes ao Serviço da Prosperidade Renovável 13
  14. 14. A Rede Elétrica do FuturoFonte: “Smart Grids – Vision and Strategy for Europe’s Electricity Networks of the Future” Redes Elétricas Inteligentes ao Serviço da Prosperidade Renovável 14
  15. 15. O que tem de mudar nas redes elétricas?• Desafios técnicos…Gestão integrada de recursos distribuídos Charging rate Reduce load Increase load Power Power Charging rate Reduce load Increase load Max. Min. Redes Elétricas Inteligentes ao Serviço da Prosperidade Renovável 15
  16. 16. O que tem de mudar? Eficiência Energética Até agora: • Produção centralizada de 100 % 50 % electrical energy eletricidade power station 50 % • Produção descentralizada unused waste heat 50 % fossil fuel de calor No futuro: exchange of electrical energy • Produção combinada e descentralizada de eletricidade e calor (co- geração) 100 % Oil / Gas Redução de 1/3 no consumo de fontes de energia fóssil! Redes Elétricas Inteligentes ao Serviço da Prosperidade Renovável 16
  17. 17. A visão futurista da micro-geração nas casas 17
  18. 18. O que tem de mudar? Gestão Ativa deConsumos• Possibilidades contratuais – Preço de energia em tempo-real – Contratos especiais para cargas controláveis (disponibilidade para resolver problemas técnicos na rede)• Possibilidade de gestão de consumos – Corte da ponta através de: Preço em tempo-real Cargas controláveis – Desvio de consumos através de: Preço em tempo-real Armazenamento Deslastre de carga Redes Elétricas Inteligentes ao Serviço da Prosperidade Renovável 18
  19. 19. Tele-Contagem – O Projeto InovGrid• Atualmente, a contagem de energia em BT é realizada numa base mensal através de um procedimento caro e que envolve intervenção humana• A extensão dos conceitos de mercado de energia para o consumidor de BT requer uma abordagem mais eficaz para medição em tempo-real envolvendo: – Tele-contagem – Estimativa dos perfis de consumo dos consumidores Redes Elétricas Inteligentes ao Serviço da Prosperidade Renovável 19
  20. 20. Tele-Contagem – O Projeto InovGrid• Em complemento à possibilidade de tele-contagem, as principais vantagens da utilização de contadores inteligentes (Energy Box) são: – Vai permitir a adoção de estratégias de gestão ativa de cargas – Vai permitir a poupança de energia através da utilização de estratégias avançadas de gestão de consumos domésticos – Vai permitir uma detecção rápida de perturbações na rede elétrica Melhoria na Qualidade de Serviço – Vai ajudar a gerir a micro-geração Trilhar o caminho rumo às Redes Elétricas Inteligentes (Smart Grids) (Smart Grids) Redes Elétricas Inteligentes ao Serviço da Prosperidade Renovável 20
  21. 21. Arquitetura do Projeto InovGrid Redes Elétricas Inteligentes ao Serviço da Prosperidade Renovável 21
  22. 22. Arquitetura do Projeto “InovGrid” Energy Box Distribution Transformer Control Redes Elétricas Inteligentes ao Serviço da Prosperidade Renovável 22
  23. 23. Conclusões• Uma integração eficiente em larga escala de recursos energéticos distribuídos requer o desenvolvimento de um conjunto de novas soluções técnicas e regras operacionais onde as tecnologias de informação e comunicação (ICT) desempenharão um papel fundamental: – É necessário um nível de gestão inteligente e central sobre o planeamento e a operação do sistema (incluindo a possibilidade de reforço de infraestruturas de rede) – É essencial uma cooperação entre todos os agentes envolvidos (operadores de sistema, mercados de energia e consumidores finais) – É fundamental definir novos requisitos técnicos para um funcionamento robusto e seguro do sistema• Benefícios para a sociedade (menos tangíveis, relacionados com as políticas energéticas): – Diversificação das fontes de energia primária / redução da dependência externa de energia – Redução das emissões de CO2 – Potenciais benefícios económicos (novas atividades económicas, aumento na criação de empregos, melhorias na coesão social e sustentabilidade ambiental) Redes Elétricas Inteligentes ao Serviço da Prosperidade Renovável 23

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