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2019 será o ano de preparar o terreno para os smart buildings
Por Jaxon Lang
Tendências muito abordadas em 2018, Internet das Coisas, análises de dados, conectividade wireless, mobile edge computing (MEC), cabeamento e definições de novos padrões serão os principais impulsionadores de mudanças no mercado de prédios inteligentes, os chamados smart buildings, nos próximos meses. Elas serão as responsáveis pela convergência e pela tendência de preparação, conforme os prédios se transformam na base para campus e cidades inteligentes. Olhando para o futuro, 2019 será o ano da preparação e convergência, com os administradores e proprietários de edifícios estabelecendo as bases para os futuros desenvolvimentos destinados a atender às novas demandas.
Dados são essenciais para a transformação
Em 2018, muito se falou sobre a importância da integração na transformação de um edifício em um verdadeiro smart building. O advento da Internet das Coisas, no entanto, significou que não se trata apenas de integração de redes e de conectividade, mas também da tecnologia que as complementa. Sensores de IoT, por exemplo, podem suportar volumes altíssimos de dados e também uma variedade de informação que não temos acesso ainda, mas que em um futuro próximo precisaremos. No fim das contas, para a transição para um smart building, será necessário o aproveitamento de todos os dados disponíveis nesses novos sistemas (muitos deles já estão implantados), e de todos os dados do sistema legado de edifícios. E então utilizar essas informações para tomar as decisões que irão otimizar a “saúde” do empreendimento e sua manutenção.
Podemos fazer algumas suposições sobre como isso irá se desenrolar, mas é impossível saber exatamente o que nos espera. O melhor conselho que podemos dar aos donos de negócios é para se adequarem e atualizarem seus sistemas e estruturas para suportar o grande volume de dados, e que também sejam flexíveis o suficiente para permitir o uso de futuros sistemas que serão lançados. Em vez de tentar adivinhar que solução analítica será adotada pelo mercado, a melhor estratégia será habilitar um prédio a gerar o máximo possível de dados, assim oferecendo hoje flexibilidade para a plataforma de análise que virá.
Conectividade wireless
Com a evolução da Internet das Coisas e a crescente geração de dados, veremos fabricantes e revendas disponibilizando dispositivos para todo o tipo de equipamento, desde conexão básica até a coleta de dados, além da convergência de tecnologias. A exigência de latência ultrabaixa em alguns desses dispositivos e de redes com fio e sem fio que permitirão seu funcionamento, vai gerar adoção cada vez maior de MEC, com a capacidade computacional e de armazenamento sendo movida cada vez mais para a borda da rede. E, embora muitos dispositivos de Internet das Coisas, como sensores, não exijam muita largura de banda, todos eles necessitarão de conectividade com redes. Veremos, portanto, um maior uso de conexões wireless dentro dos edifícios, por conexão Wi-fi ou celular, especialmente agora que o 5G está chegando. O suporte na mudança de 1 Gbps para 7-8 Gbps na taxa de transferência por usuário, que é um dos casos de uso do 5G, indica que os donos de edifícios comerciais precisam fazer o upgrade de seus sistemas Cat 5 Ethernet para o Cat6A. O sinal 5G utilizará altas frequências que não conseguem penetrar com qualidade nos edifícios, por isso é necessária uma infraestrutura Cat6A para a adesão da tecnologia 5G.
Cabeamento e padrões
As tendências wireless podem ditar o ritmo de adoção de cabeamento nos edifícios. Energia é outro item que está ditando as mudanças nos edifícios. Por exemplo, em setembro de 2018 foi apresentado o padrão mais recente para Power of Ethernet (PoE) de quatro pares, o IEEE 802.bt, que introduziu dois tipos de energia adicionais – Type 3, para mais de 55 W, e Type 4, entre 90 e 100 Watts. Como resultado, podemos esperar uma proliferação do número de dispositivos com maior foco na entrega de energia em cabeamento estruturado do que com largura de banda.
Os padrões mundiais como esses serão cada vez mais importantes no mercado global, afinal de contas, diferentes regiões possuem exigências diversificadas. Com a abordagem baseada em padrões tecnológicos e na sua implementação, porém, e com conselhos como do IEEE mantendo uma presença global e consciência cultural, será possível para os negócios competirem em um campo relativamente equilibrado, enquanto permanecem suficientemente flexíveis para acomodar diferenças regionais.
Em busca da convergência
Algumas operadoras já começaram a fazer a convergência de redes com fio e sem fio e isso continuará ao longo de 2019 e além. Com as redes wireless cada vez mais predominantes, será necessário, por exemplo, o acompanhamento com suas contrapartes com fios, componentes que tendem a ser envolvidos no backhaul. Desenvolvimentos na tecnologia PoE trarão a convergência entre a entrega de energia e largura de banda, e essa tendência também será vista nas soluções de automação dos edifícios, como o AIM (gerenciamento inteligente da automação, da sigla em inglês), na rede com fio. Enquanto essas soluções são comumente conectadas por links proprietários, podemos esperar uma mudança para a conectividade com base em Ethernet, com fio ou sem fio.
Base para o futuro
Embora muitas dessas tendências já tenham sido discutidas em 2018, podemos colocar 2019 como um ano de preparação antes que muitas delas entrem no mercado com força total. Mesmo que estejam apenas preparando o terreno para estruturas com fio e sem fio, para análise de dados, ou para o cabeamento dentro dos edifícios, decisões são tomadas hoje para empreendimentos que estarão disponíveis pelas próximas décadas. Desenvolvimentos em processos como Internet das coisas, 5G, MEC e novos padrões em PoE significam que a tecnologia está mudando rapidamente, e que nem sempre é possível ter certeza do que está por vir. Nesse cenário, é importante que essa fundação forneça flexibilidade para as tecnologia e serviços que virão a seguir.
Smart building, smart campus, smart city…
É possível ver a transformação começando em edifícios e seguindo para o campus inteligentes e para smart cities. A evolução de prédios tecnológicos para smart buildings está atingindo também a estrutura de universidades em vários edifícios ou mesmo em um mix com centros comerciais que representam o exemplo mais recente de integração em ação. Um smart building usará as informações disponibilizadas pelos sistemas, enquanto o campus inteligente usará as informações fornecidas por esses prédios. Com o uso de redes wireless ou fibra óptica na integração dos empreendimentos imobiliários que compõem essas estruturas, decisões podem ser tomadas para a comunidade como um todo, em áreas como uso da água e de eletricidade. A criação dessas redes, e a integração de cada estágio, irão gerar mais dados, permitindo a tomada de decisões mais abrangentes.
Para o setor de edifícios, 2019 será um ano de muita ação, motivado pelo impacto de tecnologias como a Internet das coisas, assim como novidades com e sem fio. Isso levará à convergência de estruturas e da tecnologia que será adotada não apenas nos prédios, mas nas universidades e nas cidades inteligentes como um todo.
Jaxon Lang, vice-presidente da CommScope
Redes de comunicação: a espinha dorsal das smart grids
Por Ulisses Souza
No Brasil e no mundo, o crescimento da população e as facilidades da vida moderna e seus gadgets, eletroeletrônicos, produção industrial etc. tornam a eletricidade artigo de primeira necessidade. Por aqui, a escassez de chuvas novamente vai pesar no bolso dos consumidores, com a bandeira tarifária vermelha, que acrescenta R$ 3,00 a cada 100 quilowatts-hora (kWh) consumidos, valendo em agosto. No mês passado, a bandeira era amarela.
E a situação se complica, em terras brasileiras, uma vez que a geração de energia é predominantemente hidrelétrica. Dados da Agência Nacional de Energia Elétrica – Aneel – (de julho de 2017) dão conta que 61,48% da geração de eletricidade são provenientes de matriz hídrica[i]. Todos ainda se lembram da forte seca que assolou o país em 2014 e das implicações dela na produção de energia.
O cenário, sem dúvida, enseja medidas e tecnologias que reduzam desperdício e diversifiquem as fontes de energia, especialmente as renováveis. As smart grids ou redes inteligentes na geração, transmissão e distribuição de energia elétrica são muito importantes para evoluirmos nessa questão. Elas utilizam um conjunto de tecnologias avançadas que vão de ferramentas de analytics para interpretar os dados do sistema elétrico e gestão eficaz dos ativos; geração distribuída; eficiência energética; armazenamento de energia; medidores eletrônicos, micro geração distribuída, veículos elétricos, internet das coisas, entre outras.
As redes de comunicação são pré-requisito para implantar soluções de gestão, integrar sistemas corporativos das concessionárias, como o billing para cobrança, plataformas de gestão (ERP) e a tecnologia de informação geográfica GIS. Além do Analytics e Big Data. A eficácia da implementação está diretamente ligada à expertise do integrador e aos sistemas utilizados, o que requer estudo por parte dos distribuidores de eletricidade. São essas redes que identificam falhas instantaneamente, disponibilizam informações sobre os motivos e a previsão de retorno da energia e as corrigem. Algumas vezes a correção pode ser feita remotamente.
Sabemos que, hoje, a energia segue uma via de mão única: das concessionárias para o consumidor. Nas redes inteligentes será possível ter uma forma bidirecional, não apenas de energia como também de informações. Com a integração de medidores eletrônicos inteligentes será possível a interação distribuidora x residência, em tempo real, o que permite que ambas acompanhem remotamente como e quanto é o consumo, o que é ótimo para antecipar a ocorrência de problemas.
Painéis solares nas casas das pessoas, já bastante difundidos, poderão suprir as necessidades do consumidor e permitir o fornecimento da energia sobressalente, integrando-a ao sistema elétrico. Sensores instalados nas redes elétricas poderão fazer a medição de consumo remotamente; detectar problemas e enviar alertas. O alto grau de automação vai permitir ao cliente, no futuro, ligar e desligar aparelhos em casa remotamente, com a Internet das Coisas.
Vale lembrar que o custo da energia elétrica no Brasil é um dos mais caros do mundo, 46% superior à média internacional, com R$ 402,26 por MW-h, segundo a Firjan – Federação das Indústrias do Rio de Janeiro. O País é o sexto maior em consumo. Perde apenas para a Índia com R$ 596,96; Itália R$ 536,14, Singapura, com R$ 459,38, Colômbia, R$ 414,10, República Tcheca, com R$ 408,91.
Todo o planeta precisa de desenvolvimento sustentável. Agora mais do que nunca. A evolução das redes de energia, com a inclusão da comunicação, vai possibilitar consumo consciente e também utilizações mais econômicas como o abastecimento de carros elétricos; semáforos inteligentes, iluminação e controle de lixo, o que contribui com a redução das emissões de gases de efeito estufa que o sistema elétrico brasileiro causa.
O que se prevê é que o montante de investimentos no setor será gigantesco. O relatório NEO (New Energy Outlook) da Bloomberg New Energy Finance (BNEF) estima que, até 2040, mais de dez trilhões de dólares sejam investidos em tecnologias de geração de energia. As tendências, segundo o estudo, são: expansão de energia solar e eólica; queda de 66% no preço dos painéis fotovoltaicos residenciais; queda no custo de energia onshore e offshore; diminuição de geração por termelétricas; liderança de investimentos da China e da Índia; sistemas de armazenamento e baterias; veículos elétricos e a demanda por novas fontes e pico de emissão de CO2 em 2026.
É esperar para ver.
Ulisses Souza é o diretor da Unidade de Valor da Alcateia, tradicional distribuidora de informática.
Sonda IT lança Centro de Excelência em Utilities
A Sonda IT, maior integradora latino-americana de soluções em Tecnologia da Informação, anuncia o seu Centro de Excelência voltado para a área de utilities no Brasil. A iniciativa apoiará as demais operações da integradora na América Latina de maneira consistente por meio do suporte à equipe de vendas regionais, além de assegurar a inovação tecnológica e a melhoria contínua dos padrões de prestação de serviço para o setor de utilities, compreendidos por empresas atuantes nos mercados de energia, saneamento e gás.
Na prática, a ideia é aprimorar ainda mais o atendimento a um segmento que busca constantemente a evolução tecnológica para melhorar a eficiência de seus serviços. O mercado de utilities representa um grande potencial de negócios para o setor de TI devido à procura latente dessas empresas por soluções que ajudam a disseminar os conceitos de Cidades Inteligentes e Smart Grids, seja no Brasil ou na América Latina. Para tanto, o Centro de Excelência vai agregar tecnologias com apelo em Nuvem, Mobilidade, Business Intelligence e Big Data, com o intuito de melhorar processos ligados à gestão comercial, técnica, além da dimensão regulatória, um dos principais desafios do setor.
Roberto Honda, gerente do Solution Center da Divisão de Utilities da Sonda IT, explica que o maior beneficiado com a iniciativa é o cliente, que poderá contar com uma equipe formada por profissionais com mais de 20 anos de experiência nos diversos processos de negócios das empresas do segmento.
“A criação do Centro de Excelência em Utilities reflete a valorização atual da Sonda pela jornada de experiência do cliente, promovendo em países latino-americanos o pleno atendimento das demandas que vêm sendo manifestadas no mercado com agilidade, customização no relacionamento e, principalmente, com a necessária expertise técnica”, diz Honda.
A nova frente também faz parte do plano de investimento da companhia para seu crescimento orgânico, que representa US$ 280 milhões dos US$ 790 milhões anunciados no começo deste ano para o biênio de 2016 a 2018. A estratégia visa levar ao mercado latino-americano uma oferta completa que possa atender a qualquer um dos dez países nos quais a Sonda atua. Além do Brasil, Chile, México, Costa Rica, Panamá, Venezuela, Colômbia, Peru, Uruguai e Argentina estão na rota do projeto.
Atualmente, só o núcleo de utilities da Sonda compreende mais de 16 milhões de unidades consumidoras, o que representa aproximadamente 40 milhões de habitantes, um número que a habilita a desenvolver produtos aderentes às necessidades de mercado em virtude de seu amplo conhecimento do setor.
Segurança cibernética em redes elétricas inteligentes é tema de webinar do CPqD
O risco de ataques cibernéticos às redes elétricas inteligentes será o tema do webinar que o CPqD vai realizar no dia 24 de agosto, a partir das 14 horas. Com 25 minutos de duração, a apresentação Segurança Cibernética no Setor Elétrico será feita pelo pesquisador Sérgio Ribeiro, que atua na área de Segurança da Informação e Comunicação do CPqD.
“O avanço tecnológico na infraestrutura de geração, transmissão e distribuição de energia elétrica traz um aumento das vulnerabilidades que podem resultar em ataques cibernéticos bem-sucedidos”, afirma Ribeiro. Em sua apresentação, o pesquisador falará sobre esses riscos e os principais desafios que precisam ser superados. Abordará, também, algumas iniciativas, no Brasil e no exterior, destinadas a tratar o risco de ataques, além de apresentar uma proposta para mitigar o problema.
O webinar Segurança Cibernética no Setor Elétrico faz parte da série do CPqD focada em Cyber Security, que vem abordando as tecnologias disruptivas para combater os criminosos. Os interessados em participar dessa apresentação – que é gratuita e via web – devem fazer sua inscrição pelo endereço http://materiais.cpqd.com.br/webinar-seguranca-cibernetica-setor-eletrico.
Redes elétricas inteligentes são o foco do CPqD em evento do setor de utilities
As redes elétricas inteligentes (smart grids) e os sistemas de armazenamento para novas fontes de energia serão temas da participação do CPqD na 13.ª edição da Latin American Utility Week, que se realiza nesta semana, no Transamerica Expo Center, em São Paulo. O evento, que é um dos principais do setor de utilities na América Latina, tem uma programação ampla, voltada para profissionais de variados segmentos nessa área – que abrange energia, água e gás.
Três palestras de especialistas do CPqD integram essa programação. A primeira, no dia 24 (quinta-feira), às 10 horas, será proferida por Maria de Fátima Rosolem, pesquisadora da área de Sistemas de Energia, que falará sobre Novas tecnologias de baterias para sistemas de armazenamento de energia.
“A bateria permite armazenar a energia gerada por novas fontes alternativas e torná-la disponível somente quando necessário”, observa Fátima. “Atualmente, há uma busca por novas tecnologias de baterias menos agressivas ao meio ambiente e que, ao mesmo tempo, atendam aos requisitos de acumular maior densidade de energia e potência.” Em sua palestra, a ser apresentada no evento Energen Expo – Feira Internacional de Geração de Energia (paralelo à Latin American Utility Week), a pesquisadora dará uma visão sobre o estado da arte de várias tecnologias de baterias em desenvolvimento para aplicações em sistemas de armazenamento de energia estacionária – como bateria de sódio-cloreto de níquel, lítio-íon, fluxo e células combustível.
Também no dia 24, às 15h20, José Reynaldo Formigoni Filho, gerente de Tecnologia de Segurança da Informação e Comunicação do CPqD, fará uma palestra sobre Segurança em redes elétricas inteligentes. Segundo ele, nos últimos anos, houve um aumento dos ciberataques a infraestruturas críticas de vários países – mais de 50% dos quais concentrados nas redes elétricas. “Com o advento do smart grid, essa situação tende a se agravar, devido à incorporação à rede elétrica de um número maior de dispositivos eletrônicos, que utilizam softwares embarcados”, alerta o especialista. Sua apresentação irá listar as principais ameaças e vulnerabilidades relacionadas à implantação das tecnologias smart grid na rede; as medidas de mitigação adotadas nos EUA e na Comissão Europeia e, ainda, oferecer uma visão geral de como essas questões estão sendo tratadas no Brasil.
No dia 25, às 14h40, Marcos Malveira, pesquisador da área de Sistemas de Energia do CPqD, apresentará o tema Análise de infraestrutura de medição avançada: Arquitetura interoperável. “A interoperabilidade é um dos requisitos básicos do desenvolvimento e implantação de soluções para redes elétricas inteligentes”, diz Malveira. “É preciso ter uma visão clara de quais são os pontos importantes para a definição de uma arquitetura interoperável, além de mapear os principais desafios que fabricantes e distribuidoras de energia deverão considerar para isso.” Em sua palestra, que está incluída na abordagem estratégica Smart Grid, Malveira apresentará uma visão da arquitetura de medição avançada (AMI), com foco em critérios de interoperabilidade, e analisará alguns desafios a serem superados para sua implantação em larga escala no país.
Mais informações sobre a Latin American Utility Week 2015 estão disponíveis no site do evento – em http://www.latin-american-utility-week.com/
Indra apresenta sistemas inteligentes de eficiência energética no Latin American Utility Week
A Indra, uma das maiores empresas de consultoria e de tecnologia na América Latina, participa do Latin American Utility Week, que reúne diversos profissionais para discutirem tendências e a modernização do setor de utilities. Juan Prieto, gerente do mercado de Energia da Indra, ministrará uma palestra no dia 24, às 11h20, sobre ferramentas para redução efetiva de perdas de energia. A Feira e a Conferência serão realizadas entre os dias 23 e 25 de setembro, no Transamérica Expo Center, em São Paulo.
No estande, a Indra fará a demonstração de todo seu portfólio para a área de utilities com destaque a duas soluções inovadoras em eficiência energética: sistema de IoT Smart Home e de gestão de perdas e medidas.
Sobre smart home, tecnologia bastante utilizada na Europa, a Indra dispõe de um equipamento chamado Node#1, que funciona como um gateway inteligente, concentrando todos os sensores e equipamentos da casa, como termostatos, sensores de presença e de fumaça, smart plugs, medidor de energia, água e gás, entre outros, para que o morador possa não só gerencia o seu consumo de maneira mais eficiente, mas também dispor de serviços que agreguem conforto e segurança ao seu dia a dia, como regular a temperatura ou ser notificado de invasões, por exemplo. O equipamento dispõe de tecnologia de ponta, conectando-se aos diferentes sensores por protocolos abertos e disponibiliza as informações ao cliente de maneira fácil e inteligente.
Outra frente de atuação da Indra é a tecnologia que contribui para a gestão da distribuição de energia elétrica de forma inteligente, sob o conceito de smartgrid. A empresa fornece a solução inGRID (Indra Smartgrids) e parte dela trata da gestão de medidas e controle de perdas. A oferta completa abrange o serviço de consultoria técnica e de processos; implementação de sistemas de análise de detecção de perdas e gestão de controle; e terceirização do processo de gestão de fraude.
A solução inGRID foi desenvolvida no Brasil, no Centro de Excelência em energia elétrica da Indra, localizado em Campinas, interior de São Paulo. Atualmente, essa tecnologia encontra-se implantada em várias empresas do Brasil e também fora do país, como na República Dominicana, Colômbia, Venezuela, Peru e Argentina.
A palestra de Juan Prieto seguirá a linha da exposição da Indra na feira. Ele falará sobre o impacto das mudanças sociais, econômicas, técnicas e de organização no aumento ou redução de fraudes nas redes de eletricidade, de gás e de água e de que forma ferramentas tecnológicas podem controlar o gerenciamento das utilities.
AES Eletropaulo escolhe tecnologia Cisco para projeto de Smart Grid mais inovador do país
A Cisco dá mais um passo em seu propósito de fomentar a inovação no Brasil ao fazer parte do projeto de Smart Grid mais inovador do país, que a AES Eletropaulo lançou na cidade de Barueri, na região metropolitana de São Paulo. O projeto de Pesquisa e Desenvolvimento da concessionária de R$ 75 milhões, financiados pela FINEP, prevê a instalação de 62 mil medidores inteligentes, dos quais 2 mil em comunidades de baixa renda, impactando diretamente 250 mil pessoas.
A tecnologia Smart Grid permitirá uma nova forma de gestão da rede elétrica com a automatização das operações, e planejamento de capacidade das redes de energia da AESEletropaulo, a partir de seu Centro de Operações da Distribuição.
A tecnologia permitirá que falhas ou interrupções na distribuição de energia sejam identificadas e corrigidas com mais agilidade. “Antes que o cliente ligue para a central de atendimento, a distribuidora já terá identificado o problema e enviado um SMS informando a previsão de restabelecimento do fornecimento de energia”, explica Maria Tereza Vellano, Diretora da AES Eletropaulo.
O cliente, por sua vez, poderá acompanhar o seu consumo diariamente, por meio da página da concessionária na internet, e com isso administrar melhor seus gastos. Numa segunda fase, o Smart Grid permitirá o pré-pagamento da fatura elétrica (como acontece com os celulares), microgeração em larga escala de energia renovável e a aplicação de tarifa diferenciada de acordo com o horário de consumo.
O módulo de comunicação co-desenvolvido pela Cisco é um componente essencial desses medidores inteligentes. A solução integra as tecnologias de radiofrequência – que transmite as informações por meio de rede sem fio (RF MESH 6LowPAN) – e PLC (Power Line Communication) – protocolo que utiliza o próprio cabo elétrico para transmissão de dados.
Ao usar essas duas tecnologias simultaneamente, a arquitetura Cisco tem como objetivo proporcionar a medição do consumo em tempo real e a constante atualização dos dados no sistema central. Além disso, este é o primeiro projeto com padrão aberto de comunicação desenvolvido por uma empresa de energia e que já contempla interoperabilidade com múltiplos fabricantes de medidores.
Para Rodrigo Dienstmann, presidente da Cisco do Brasil, esse projeto marca a maturidade da Cisco no setor de energia elétrica. “O desenvolvimento desta tecnologia inovadora em conjunto com a AES Eletropaulo e players da indústria local atesta nossa expertise em Smart Grid. Além disso, o projeto reforça nosso compromisso com a inovação no País e com o desenvolvimento de soluções com padrões abertos para atender as necessidades de nossos clientes”, afirma.
Smart Grid é uma das tecnologias-chave que estão sendo desenvolvidas no Centro de Inovação da Cisco, que foi inaugurado no Rio de Janeiro em agosto de 2013.
Barueri foi escolhida como cidade piloto, pois possui todas as características que refletem os grandes centros urbanos. Isso permitirá que no futuro o modelo de distribuição de energia utilizando o Smart Grid seja replicado em outras cidades.
