Pesquisa cria sistema para melhorar eficiência de usinas solares

Com investimentos de 3,5 milhões de euros, do Ministério de Economia de Energia, o governo alemão financia gêmeos digitais para energia solar e baterias. A pesquisa Digital Twin Solar tem por objetivo criar um modelo de geração orientada, por meio de um sistema que coleta dados online da operação para criar plataforma inteligente de gestão das plantas.

Essa tecnologia permite a criação de uma versão virtual de um produto, processo ou sistema, que pode ser utilizada para os mais diversos fins: análise e manutenção preditiva, monitoramento, aprimoramento etc. No caso específica dessa pesquisa, a ideia é gerar plataformas inteligentes para melhorar eficiência de usinas e sistemas de armazenamento.

O projeto terá duração de três anos, período suficiente para gerar várias soluções de gêmeos digitais adaptadas para energia solar e armazenamento. A intenção é gerar sistemas pilotos ao longo do tempo da pesquisa que serão implementados provavelmente em clientes das indústrias envolvidas ou nas universidades.

Estão envolvidas nesse projeto as empresas alemãs SMA Solar Technology, Eoda, Tesvolt e KEO, com o apoio das universidades de Kassel e Hamburgo. Uma das ideias é conectar outros componentes do sistema fotovoltaico aos inversores para permitir um registro de dados operacionais ainda mais extenso do que os já obtidos por esses equipamentos fundamentais para a usina. 

A empresa SMA terá papel importante na pesquisa por ter amplo portfólio de inversores, além de produzir soluções para sistemas fotovoltaicos de todas as potências, sistemas inteligentes de gerenciamento de energia, de armazenamento de energia e soluções híbridas. Segundo a companhia, há o equivalente a 85 GW em inversores SMA implantados pelo mundo. Além da preparação da energia para a rede elétrica, com a inversão da corrente, os inversores também monitoram o rendimento da planta e garantem estabilidade e segurança à rede, centralizando muitas informações.

Com as ferramentas de aprendizado de máquina, os dados obtidos com o modelo almejado pela pesquisa podem gerar serviços pioneiros, como soluções para manutenção preditiva de sistemas fotovoltaicos e para o planejamento de usinas solares com baterias para armazenamento.

Uma das maiores vantagens dos gêmeos digitais é o corte de gastos e a diminuição de fontes de desperdício. Isso porque, com modelos virtuais de seus produtos/serviços, processos e sistemas, o negócio consegue aprimorar seus modelos de produção, eliminar falhas e identificar problemas mais facilmente. Consequentemente, os custos caem. Além do mais, é muito mais barato, rápido e eficiente corrigir problemas e falhas no ambiente virtual. 

Outro grande benefício é a redução no tempo de lançamento de novos produtos no mercado. Isso acontece, pois, com um modelo virtual do produto, todo o processo, desde a concepção da ideia até o seu envio para o consumidor final é facilitado.

A tecnologia também traz vantagens com suas possibilidades de manutenção preditiva. Através do emparelhamento entre objeto físico e virtual, o negócio consegue prever possíveis falhas e assim evitar suas consequências.