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As cidades inteligentes, ou smart cities, surgem como um paradigma inovador para o desenvolvimento urbano do futuro. Através da integração de tecnologias avançadas, como Internet das Coisas (IoT), Big Data e Inteligência Artificial, essas cidades buscam otimizar a gestão urbana, melhorar a qualidade de vida dos cidadãos e promover a sustentabilidade.
Fonte: Gerado através de IA.
Uma parte fundamental do conceito de smart cities é a integração de diversas infraestruturas, incluindo sistemas de energia, transporte, água, resíduos e serviços públicos. Dentro do contexto das smart cities, surgem então as chamadas smart grids, promovendo o fornecimento de energia elétrica de uma forma mais sustentável e eficiente. O Instituto Nacional de Padrões e Tecnologia dos Estados Unidos (NIST), define smart grid como “uma rede elétrica moderna que facilita o fluxo bidirecional de energia, utilizando comunicação em ambos os sentidos e técnicas de controle avançadas. Infraestrutura que possibilita a implementação de novas funcionalidades e aplicações inovadoras no sistema elétrico.”
Com base nesse conceito, temos uma rede elétrica avançada que utiliza tecnologias de informação, sensoriamento e automação para otimizar a distribuição de energia, que além de proporcionar eficiência, confiabilidade e segurança no fornecimento elétrico, viabiliza a integração de fontes de energia renováveis, como a solar e a eólica, na rede nacional; desse modo, a rede inteligente se adapta às exigências da demanda elétrica dos cidadãos e à ocorrência de possíveis incidentes, e ainda é capaz de incorporar facilmente instalações de energias renováveis de diferentes escalas. Por conta da sua natureza bidirecional, os usuários podem assumir papéis tanto de consumidores quanto de produtores pois possuem a capacidade de gerar energia e comercializá-la com usuários industriais ou comerciais.
Adicionalmente, por meio da infraestrutura da rede elétrica inteligente, torna-se viável identificar as regiões geográficas com maior consumo de energia, bem como aquelas com maior incidência de interrupções no fornecimento; facilita a identificação dos equipamentos mais suscetíveis a avarias e reconhecimento do tipo de incidente que ocorre dentro da rede elétrica. Graças à qualidade do fornecimento de energia, garante-se um nível superior de estabilidade e monitoramento contínuo da manutenção necessária nos ativos da rede.
Fonte: Gerado através de IA.
Apesar do processo evoluir gradualmente, há uma série de iniciativas em curso em todo o mundo visando a implementação de redes elétricas inteligentes. Grandes corporações enxergam as Smart Grids como o futuro da distribuição de energia, e no Brasil essa percepção não é diferente. Projetos-piloto estão sendo realizados em diversas regiões do país, impulsionados pelo programa de pesquisa e desenvolvimento de redes inteligentes da ANEEL (Agência Nacional de Energia Elétrica). O Brasil investe significativamente na pesquisa e desenvolvimento de redes inteligentes, enviando estudantes com bolsas de estudo para universidades estrangeiras com renomados programas de pesquisa nessa área. O objetivo é trazer para o país as mais recentes tecnologias e conhecimentos neste campo em rápida evolução.
As smart cities e smart grids são essenciais para um desenvolvimento urbano e energético sustentável, integrando tecnologias avançadas para melhorar eficiência e qualidade de vida. A interconexão entre infraestruturas urbanas e energéticas, facilitada pelas smart grids, é crucial para esse avanço. Essas iniciativas refletem um compromisso global com a inovação rumo a um futuro energético mais limpo e eficiente, demonstrando o papel proeminente não só do Brasil mas do mundo, ao investir em pesquisa e desenvolvimento nesse campo.
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