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por Rebeca Natielle Santos
Imagem gerada por IA
A necessidade de adaptação do setor elétrico ao surgimento de novas tecnologias de ponta mostra-se como um novo horizonte para os estudos da área. Um termo recente, com estudos que indicam e comprovam sua eficiência, é o Gêmeo Digital (DT), em inglês “digital twin”, citado pela primeira vez em 2002 por Michael Grieves, que é amplamente aplicado nos mais diversos setores da indústria, nos dias atuais.
Um dos conceitos mais simples de um Gêmeo Digital é uma réplica ou modelo virtual 3D de um ambiente, objeto ou processo físico, capaz de interagir diretamente com este meio através de sensores, scanners e simuladores diversos, escolhidos com base no ambiente de execução. Para compreender melhor, imagine que seja possível criar, em um ambiente virtual, uma cópia exata de você com todos os mínimos detalhes de estrutura física e comportamental, além disso, qualquer mudança que ocorra na sua estrutura física também trará mudança na sua “cópia digital”, fazendo com que sejam exatamente iguais há todos os momentos, mesmo perante modificações; o que possibilita essa exatidão de dados entre o físico e a simulação é o compartilhamento constante de dados em tempo real, que alimentam um banco geral, transformando-o em um processo dinâmico. Tal característica é o que possibilita a adaptação constante da modelagem e simulação aos fatores externos através do monitoramento das variáveis físicas através de IoT (internet das coisas).
Mas para que serve essa tecnologia? Voltando ao exemplo anterior de criar uma cópia digital para você, imagine que desejas comprar um calçado e gostaria de saber se combina com seu estilo, se será confortável durante períodos longos e se terá durabilidade. O DT te permitirá obter respostas para todos esses questionamentos, uma simples simulação poderá indicar como o calçado irá se adaptar ao seu pé e como irá se comportar com o decorrer do tempo, evitando possíveis desconfortos e insatisfações. E essa não é a única possibilidade, qualquer teste para períodos de tempo futuros pode ser executado incluindo variáveis que possam vir a mudar em dado momento, como exemplo, o tamanho do seu pé. Dessa forma, chega-se ao entendimento final, que um DT é uma tecnologia facilitadora para a manutenção e controle de um ambiente simulado, também podendo ser um ambiente laboral para a testagem fidedigna de novas inserções ou variáveis.
Trazendo esses conceitos para o setor elétrico, temos que a aplicação dessa tecnologia em redes de distribuição elétrica agrega melhorias significativas a todo processo produtivo, uma vez que, tudo pode ser avaliado através da simulação gerando maior aproveitamento e chances de acertos para escolhas aplicáveis ao ambiente ou processo físico final. Tratando-se ainda de um setor com alto risco de acidentes em testes de novas tecnologias e no manejo diário, uma simulação que permita visualizar o comportamento do sistema com qualquer variável inserida traz maior segurança e confiabilidade ao processo.
Uma rede de distribuição totalmente simulada através de um Gêmeo Digital traz melhorias significativas a diversos setores, dentre os quais, a fase de testagem de novos ativos na produção de energia, análise de viabilidade de adição de novas tecnologias sustentáveis, monitoramento de peças ou processos em áreas de risco a humanos, treinamento de campo para forças de trabalho mais qualificadas, prevenção e correção de anomalias, acidentes ou baixas nos processos. Todas essas atividades se tornam mais confiáveis, de simples execução e com menores custos do que se executadas na rede real.
Por outro lado, a principal dificuldade encontrada é o investimento inicial para o desenvolvimento dessa tecnologia, uma vez que ela deve ser pensada para cada área de forma particular, outro fator é o desconhecimento geral sobre o tema e a dificuldade de virtualização ainda encontrada para alguns processos.
No Brasil, a aplicação do DT ocorre em empresas altamente ligadas às novas tecnologias, como a Petrobrás, onde este, é aplicado em plataformas de petróleo de difícil acesso humano. Na área da elétrica a pioneira em estudos e aplicação do Gêmeo Digital é a Enel, que através de seu projeto Urban Futurability desenvolveu uma tecnologia chamada Network Digital Twins (NDT), que consiste na digitalização através de Gêmeo Digital de sua rede, com mapas e modelos 3D de suas áreas de atuação. O investimento previsto ao projeto foi avaliado em cerca de R$ 125 milhões e conta com a instalação de 4.900 sensores em uma área específica para o projeto.
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