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Nosso sistema de energia está mudando: a disponibilidade permanente de energia no lugar certo, na hora certa, está se tornando mais exigente. Ao mesmo tempo, a digitalização nos oferece novas ferramentas para controlar melhor os fluxos de energia. Uma nova plataforma conjunta de pesquisa em energia da ETH Zurich, o Instituto Paul Scherrer (PSI) e a Empa – ReMaP – visa contribuir para uma melhor compreensão dos futuros sistemas de energia interconectados.
Courtesy EMPA | STEPHAN KÄLIN : Em um dia ensolarado de verão o que fazemos com a energia solar se não pode ser usado diretamente? Quais soluções de armazenamento podem (e devem) ser usadas? Quando ocorre uma conversão para o hidrogênio – o que isso significa? As megatendências da pesquisa atual sobre energia são bem conhecidas: a produção de energia está se tornando cada vez mais descentralizada. A eletricidade está se tornando cada vez mais importante – na mobilidade, mas também no aquecimento. As soluções digitais para medir e controlar os fluxos de energia e a inclusão da Inteligência Artificial (IA) geram novas oportunidades para reduzir o consumo de energia e otimizar a distribuição. sistema de energia
Com essas tendências em mente, a energia na ETH Zurich, o Instituto Paul Scherrer (PSI) e a Empa estão trabalhando no projeto de um futuro sistema de energia. Nos últimos anos, a plataforma de pesquisa de energia “ehub”, o “movimento” de demonstração de mobilidade e o prédio de pesquisa e inovação “NEST” foram instalados no campus da Empa em Dübendorf. Juntas, essas plataformas formam um distrito vivo que permite que novas tecnologias sejam implementadas e validadas em um ambiente real. Ao mesmo tempo, PSI em Villigen criou a plataforma de teste “Energy System Integration” (ESI), que também lida com novas soluções para armazenamento e conversão de energia. Liderados pelo Centro de Ciências Energéticas da ETH Zurich, essas infraestruturas serão integradas em uma nova plataforma de pesquisa, a ReMaP (Plataforma de Controle em Tempo Real e Renovável), e levada a um novo patamar. Um modelo digital de todas as instalações possibilitará simular as ideias dos pesquisadores antes que eles sejam realmente implementados. O ReMaP foi lançado no final de 2018 e está sendo desenvolvido passo a passo.
Trazendo novos conceitos ao mercado mais rapidamente
“Conectando as plataformas e combinando os dados da pesquisa, estamos criando novas oportunidades para a pesquisa de energia a partir de uma perspectiva sistêmica”, diz Philipp Heer, diretor da ehub e responsável pelo projeto ReMaP na Empa. “A implementação atual de abordagens inovadoras na plataforma de pesquisa destina-se a ajudar essas abordagens a serem estabelecidas no mercado de energia mais rapidamente e sem riscos”.
Dez projetos de pesquisa já estão em andamento. Um deles, por exemplo, combina as baterias estacionárias do NEST com o sistema Power-to-Gas da PSI, a fim de investigar a interação ideal dessas soluções de armazenamento para a eletricidade excedente. Outro projeto está investigando a questão sobre o que um consumidor de energia individual – como um inquilino – considera mais importante: sua privacidade ou minimizar suas despesas com energia. Medidores inteligentes e dispositivos de armazenamento permitem insights sobre o comportamento do consumidor, que podem ser usados para otimizar a rede elétrica. Uma equipe liderada pela pesquisadora da ETH Zurich, Gabriela Hug, desenvolveu uma loja de energia local com um “algoritmo de proteção”. O consumidor decide por ele se deseja otimizar as despesas com energia e, ao mesmo tempo, divulgar a sua privacidade, se quiser proteger sua privacidade fazendo com que o sistema de armazenamento oculte o consumo de energia. Isto exemplifica quantos níveis e interdependências diferentes da transformação do nosso sistema de energia e que eventualmente não serão apenas soluções tecnológicas, mas também a aceitação do usuário será crucial. No final do dia, os pesquisadores só podem tirar conclusões sobre esse “componente humano” se conceitos e idéias forem implementados em um ambiente do mundo real, como as plataformas de pesquisa combinadas no ReMaP.
O ReMaP é apoiado pelo Escritório Federal de Energia da Suíça (SFOE) e pela Fundação ETH. O ReMaP está aberto a outras universidades, institutos de pesquisa e indústria.
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