P&D

Pesquisa & Desenvolvimento – Projetos 2020

A área de Pesquisa & Desenvolvimento (P&D) da CTG Brasil concentra seus esforços em soluções inovadoras, e vem, a cada ano, ampliando sua carteira de projetos para todas as áreas da empresa, buscando impactos positivos para toda a sociedade. As principais linhas de pesquisa estão concentradas, principalmente, no setor de energia solar, mobilidade elétrica, segurança regulatória para comercialização de energia e em projetos focados em auxiliar no enfrentamento da pandemia de Covid-19. Em 2020, foram direcionados R$ 24,5 milhões a esses projetos, um aumento de 107% em relação ao ano anterior. Saiba mais sobre cada um deles:

Análise do risco financeiro na comercialização descentralizada de energia elétrica

Ficha Técnica

TEMA: PL – PLANEJAMENTO DE SISTEMAS DE ENERGIA ELÉTRICA

SUBTEMA: PL04 – Metodologia de previsão de mercado para diferentes níveis temporais e estratégias de contratação

➜ CÓDIGO ANEEL
PD-00387-0720/2020

➜ FASE DA CADEIA
Desenvolvimento Experimental

➜ CUSTO TOTAL
R$ 3.829.460,00

➜ PRAZO
48 meses

➜ INÍCIO
30/04/2020

➜ CONCLUSÃO
30/04/2024

➜ ÁREA
Inteligência de Mercado

➜ GERENTE DO PROJETO
Jefferson Amadeu

➜ EXECUÇÃO
Navarra Technologies Soluções em Tecnologia
MRTS - Consultoria e Engenharia Ltda; FDTE/ USP
CCEE - Câmara de Comercialização de Energia Elétrica

Análise de difusão do risco de default financeiro de contraparte e investigação de medidas mitigadoras na comercialização descentralizada de energia elétrica no mercado brasileiro

A percepção do risco de contraparte no mercado de energia elétrica brasileiro é de responsabilidade exclusiva das contrapartes, ao contrário dos mercados de derivativos estruturados, com contrapartes centrais, como as bolsas de valores. A relação bilateral entre os agentes não é conhecida em detalhes pelo operador de mercado (CCEE) e as interações entre as partes atualmente não afetam a necessidade de prestação de garantias no mercado de energia elétrica.

Em fevereiro de 2019, uma comercializadora de energia de pequeno porte deparou-se com a situação de alteração do preço de mercado, que impediu a comercializadora de honrar suas posições perante as suas contrapartes. Estima-se que esse evento levou a um prejuízo superior a R$ 200 milhões para o mercado de energia, além de impactos indiretos como a significativa redução da liquidez no mercado nos meses subsequentes, devido a uma aversão a risco dos participantes.

Dentro desse cenário, este projeto busca estudar o comportamento desses agentes em um ambiente simulado, de maneira a replicar seu comportamento no mercado de energia, permitindo visualizar o impacto de diferentes metodologias de mitigação de risco. Além disso, serão desenvolvidos sinalizadores de risco de contraparte que utilizem métricas comuns a todos os agentes, de modo a permitir a elaboração de um ranking de risco entre os participantes do mercado.

Como diferencial, este projeto conta com parceria da Câmara de Comercialização de Energia Elétrica (CCEE) - em função similar à de entidade interveniente, com o objetivo de conhecer e avaliar o estudo desenvolvido, assegurando a pertinência dos desenvolvimentos para a melhoria da segurança do mercado.

Aproveitamento energético de macrófitas aquáticas

Ficha Técnica

TEMA: FA – FONTES ALTERNATIVAS DE GERAÇÃO DE ENERGIA

SUBTEMA: FA03 – Novos materiais e equipamentos para geração de energia por fontes alternativas

➜ CÓDIGO ANEEL
PD-10381-0219/2019

➜ FASE DA CADEIA
Pesquisa aplicada

➜ CUSTO TOTAL
R$ 4.228.411,00

➜ PRAZO
36 meses

➜ INÍCIO
10/04/2019

➜ CONCLUSÃO
09/04/2022

➜ ÁREA
Meio Ambiente

➜ GERENTE DO PROJETO
Ricardo Barros

➜ EXECUÇÃO
Instituto Senai de Inovação em Biomassa (Senai/MS)

APROVEITAMENTO ENERGÉTICO
de bio-óleo pirolítico de macrófitas aquáticas para a produção de biocombustível

O estudo tem por objetivo avaliar dois aspectos: o aproveitamento energético do bio-óleo proveniente da pirólise rápida de macrófitas e o tratamento desse subproduto para possibilitar o seu emprego em motores tradicionais a diesel.

As macrófitas são plantas aquáticas que têm um papel importante no ecossistema em que estão inseridas. Além de proporcionar locais para reprodução, alimentação e proteção para peixes, aves e insetos, auxilia na preservação e estabilização das margens e como remediadores dos ecossistemas podendo ser utilizadas inclusive para tratar efluentes domésticos e industriais.

Apesar disso, tornam-se um problema para reservatórios que tem aporte muito grande de nutrientes advindos da poluição de seus afluentes. Nesses casos, ocorre uma proliferação exagerada que afeta na geração de energia elétrica, abastecimento público, recreação e lazer, além de impactar a disponibilidade de oxigênio dissolvido, afetando todo o ecossistema aquático.

Pensando em controlar a proliferação excessiva das macrófitas e em gerenciar o resíduo gerado na coleta das mesmas nas usinas da empresa, a CTG Brasil, em parceria com o Instituto Senai de Inovação em Biomassa, busca usar a ciência e a biotecnologia para chegar a uma solução inteligente e sustentável. Este projeto de P&D, também chamado de Macrofuel, tem como objetivo avaliar o aproveitamento energético dos resíduos orgânicos oriundos da retirada mecânica de macrófitas das usinas, utilizando a pirólise e um processo de combustão por recirculação química (CRQ). Constitui-se, assim, uma estratégia alternativa e uma rota promissora de grande relevância, como uma fonte limpa e ainda com viabilidade de capturar o CO2 gerado na combustão do bio-óleo, mitigando a geração de gases do efeito estufa.

Eficiência

A pirólise é uma forma de decomposição que acontece em ambientes com alta temperatura e pouco ou nenhum oxigênio. Neste processo são formados três subprodutos, são eles: carvão, óleo e gás pirolítico que a depender das condições de operação podem favorecer a produção de um destes subprodutos.

Assim, o resultado deste projeto fornecerá informações adequadas para o desenvolvimento e a construção de uma unidade-piloto para produzir um biocombustível, com a possibilidade de geração de energia térmica a partir das macrófitas aquáticas.

O bio-óleo obtido a partir da pirólise rápida de biomassa apresenta a possibilidade de uso como combustível em caldeiras e motores, além de ser uma potencial matéria-prima para a indústria química. Entretanto, o produto apresenta uma complexa composição química e, devido a essa complexidade, o grande objetivo do projeto é a estabilização do produto final para fins econômicos. As propriedades do bio-óleo, portanto, dependem intrinsecamente da matéria-prima, das condições de pirólise e dos métodos de coleta do produto.

Além da tecnologia de pirólise rápida, serão utilizados reatores de alta pressão e temperatura para os tratamentos catalíticos do bio-óleo pesado, com inserção de gás hidrogênio. O biocombustível produzido será testado em motores a diesel para avaliar a qualidade e seu possível uso como substituto de combustíveis tradicionais de base fóssil.

Conservação e Recuperação do Estoque Pesqueiro do Rio Paranapanema - Fase 2

Ficha Técnica

TEMA: MA – MEIO AMBIENTE

SUBTEMA: MA01 – Impactos e restrições socioambientais de sistemas de energia elétrica

➜ CÓDIGO ANEEL
PD-00387-0617/2017

➜ FASE DA CADEIA
Desenvolvimento experimental

➜ CUSTO TOTAL
R$ 1.820.072,59

➜ PRAZO
48 meses

➜ INÍCIO
01/11/2017

➜ CONCLUSÃO
31/10/2021

➜ ÁREA
Meio Ambiente

➜ GERENTE DO PROJETO
Norberto Castro Vianna

➜ EXECUÇÃO
Universidade Estadual de Londrina (UEL)

DESENVOLVIMENTO E APLICAÇÃO DE UM PROGRAMA INOVADOR PARA A CONSERVAÇÃO E RECUPERAÇÃO DO ESTOQUE PESQUEIRO DO RIO PARANAPANEMA – FASE 2

Iniciado em novembro de 2017 o presente projeto se destina ao Desenvolvimento e Aplicação de um programa de repovoamento inovador, com intuito de recuperação e povoamento de populações naturais em conformidade com preceitos modernos da biologia de conservação de espécies, aliando as características ambientais e físicas da bacia hidrográfica e a biologia reprodutiva das espécies presentes. Além de um controle e manejo em áreas específicas ao longo do rio Paranapanema, desencadeando um novo processo de povoamento e conservação de peixes para os reservatórios de usinas hidrelétricas, preconizando maior eficácia e um melhor custo benefício. Trata-se da segunda etapa de um projeto realizado entre 2011 e 2016, em que foi realizado o levantamento de informações sobre a ictiofauna da região e servindo como base estrutural. Essa primeira fase do estudo, e que também foi inovadora no Brasil, permitiu a análise a partir de estágios iniciais de desenvolvimento dos peixes (ovos, larvas e juvenis) e demonstrou tecnicamente a dificuldade dos povoamentos anteriormente realizados nessa bacia. Nesse contexto, com a conclusão da Fase I, uma nova visão pôde ser estabelecida, dando continuidade e guiando o planejamento de novas ações técnicas e científicas, necessárias para a conservação das espécies e real manutenção do equilíbrio dinâmico dessa ictiofauna; e em função dos resultados que comprovaram a ineficácia dos povoamentos nessa área da bacia do rio Paranapanema, visando inclusive a otimização operacional e econômica dessas ações para todo setor de produção hidrelétrica. Agora, na fase 2, busca-se otimizar os programas de conservação e recuperação do estoque pesqueiro, assegurando o sucesso do repovoamento das espécies nativas na bacia hidrográfica e reduzindo recursos financeiros. O estudo já se encontra em seu segundo ano de execução e a partir das solturas de um número menor de espécies-chave em um dos reservatórios das usinas operadas pela CTG Brasil no Rio Paranapanema e a soltura convencional em outro reservatório, estão sendo observados resultados que, apesar de preliminares, indicam que o modelo pode ser eficaz.

As ações nesse projeto em execução, com o foco central de conservação e manutenção dos estoques pesqueiros e a biodiversidade na bacia hidrográfica do Rio Paranapanema, mesmo que de forma parcial, nos possibilitam observar um cenário caminhando à eficácia das ferramentas utilizadas. Dentro do esperado, e mesmo com os problemas enfrentados com a pandemia, o estudo poderá apresentar um reflexo ambiental, ecológico, econômico e social, na área de influência do reservatório de teste. Possibilitando, assim, uma replicação em outras áreas e bacias, considerando os ajustes necessários. Assim, acreditamos que com os resultados obtidos haverá a possibilidade de restabelecimento da atividade pesqueira dentro dos moldes sustentáveis de boas práticas e com reflexo em consequências a melhoria da biodiversidade de peixes, mitigando fatores negativos sociais e ambientais as áreas impactadas.

Controle do mexilhão dourado por indução genética da infertilidade - Fase 2

Ficha Técnica

TEMA: MA – MEIO AMBIENTE

SUBTEMA: MA 0X – OUTRO (Biotecnologia – seu emprego no controle de populações pela indução de infertilidade)

➜ CÓDIGO ANEEL
PD-07514-0118/2018

➜ FASE DA CADEIA
Desenvolvimento experimental

➜ CUSTO TOTAL
R$ 1.405.000,00

➜ CUSTO CTG
R$ 905.000,00

➜ CUSTO SENAI
R$ 500.000,00

➜ PRAZO
30 meses

➜ INÍCIO
01/07/2018

➜ CONCLUSÃO
30/12/2020

➜ ÁREA
Meio Ambiente

➜ GERENTE DO PROJETO
Ricardo Faustino Barros

➜ EXECUÇÃO
Bio Bureau Desenvolvimentos de Base Biológica e Licenciamentos Ltda.

CONTROLE DA INFESTAÇÃO DO MEXILHÃO-DOURADO
por indução genética da infertilidade – Fase 2

O protótipo, já desenvolvido na fase anterior do Programa de Desenvolvimento, é usado agora para validar a tecnologia de controle genético da infestação de mexilhão-dourado (Limnoperna fortunei) em reservatórios de usinas hidrelétricas brasileiras.

Esta segunda fase do projeto, dentro do Programa de Desenvolvimento, foi encorajada pelo sucesso da etapa anterior, em que foi capaz simular os efeitos da eliminação de genes na fisiologia celular e no desenvolvimento do organismo. Além disso, identificar e selecionar quais genes são responsáveis por induzir a esterilidade.

O estudo prevê desenvolver um mexilhão-dourado geneticamente modificado que, ao se reproduzir com indivíduos selvagens, transmitirá, de forma acelerada, genes que conferem infertilidade, causando o colapso da população em algumas gerações. O trabalho usa a tecnologia Crispr-Cas9 (sigla que em tradução literal significa Conjunto de Repetições Palindrômicas Curtas Regularmente Espaçadas), uma das principais ferramentas biotecnológicas de edição genômica.

O projeto também prevê estudos de bioinformática capazes de produzir um genoma referência de maior qualidade para estudo posteriores, conferindo assertividades e confiabilidade nos resultados. Junto disso, será avaliada a diversidade genética de populações em diferentes regiões brasileiras, a fim de validar a aplicabilidade da tecnologia em diversos reservatórios e corpos d’água.

O trabalho é inédito, por estar baseado em pesquisas científicas ainda não divulgadas publicamente; inovador, por romper com o paradigma de combate a espécies invasoras com substâncias químicas; e revolucionário, ao propor a resolução de um problema para o qual as abordagens tradicionais falharam nos últimos 20 anos. A partir do conhecimento aprofundado do genoma do mexilhão-dourado, serão identificados os alvos moleculares para o desenvolvimento de ferramentas biotecnológicas de controle. Hoje existem apenas 16 projetos para controle biotecnológico de pragas utilizando biologia sintética, e esse desafio científico colocará o Brasil em evidência no cenário mundial.

Benefícios

Espécie invasora, de origem asiática, o mexilhão-dourado alastrou-se pelos reservatórios brasileiros, onde se incrusta em instalações de hidrelétricas, afetando peças expostas a ambientes aquáticos. Os impactos são a indisponibilidade de usinas hidrelétricas e de distribuição de água, além de consequências ao meio ambiente.

A técnica desenvolvida representará uma solução para essa infestação e poderá ser aplicada em usinas e reservatórios de todo o setor elétrico brasileiro, assim como configurar solução para os problemas ambientais dos biomas afetados – Pampa, Mata Atlântica, Pantanal, Cerrado e Caatinga, além de prevenir a infestação da Amazônia.

Ao promover o aumento da qualidade de vida das populações que vivem ao redor dos rios e dos reservatórios infestados, que dependem desses corpos d´água para seu sustento e subsistência – por meio de pesca, captação de água, navegação e turismo – o projeto proporcionará, também, um benefício para toda a sociedade.

Controle do mexilhão dourado por indução genética da infertilidade - Fase 3

Ficha Técnica

TEMA: MA – MEIO AMBIENTE

SUBTEMA: MA0X – OUTRO (Biotecnologia – seu emprego no controle de populações pela indução de infertilidade)

➜ CÓDIGO ANEEL
PD-10381-0419/2019

➜ FASE DA CADEIA
Desenvolvimento experimental

➜ CUSTO TOTAL
R$ 9.770.134,00

➜ CUSTO CTG
R$ 5.280.000,00

➜ PRAZO
36 meses

➜ INÍCIO
01/10/2019

➜ CONCLUSÃO
30/09/2022

➜ ÁREA
Meio Ambiente

➜ GERENTE DO PROJETO
Ricardo Faustino Barros

➜ EXECUÇÃO
Bio Bureau Desenvolvimento de Base Biológica e Licenciamentos Ltda. e Hubz - Dux Participações e Negócios Ltda.

CONTROLE DA INFESTAÇÃO
por mexilhão dourado por indução genética da infertilidade - Fase 3

Dando continuidade a um grande desafio de P&D iniciado pela CTG Brasil em 2017, iniciamos em 2019 uma nova fase do projeto. O principal objetivo desse projeto é desenvolver um mexilhão-dourado geneticamente modificado que, ao se reproduzir com indivíduos selvagens, transmitirá, de forma acelerada, a infertilidade para as próximas gerações, causando o colapso das populações da espécie no Brasil,

Na fase 3, a CTG Brasil está se unindo a outros parceiros do setor elétrico, como Cemig, Enel, SPIC e Tijoá, e os avanços científicos esperados são:

Estudar a reprodução e a determinação do sexo do mexilhão-dourado em laboratório e implementar os processos moleculares e celulares necessários para produzir o protótipo do mexilhão-dourado adulto geneticamente modificado, criando as condições para o estudo da sua sobrevivência, transmissão do mecanismo genético de bloqueio da fertilidade e a avaliação da segurança do processo;
Construir um banco de genes compartilhado entre diferentes espécies de bivalves e o mexilhão-dourado ("pangenoma") para, por meio de abordagens de genômica e bioinformática, gerar subsídios, testar hipóteses e validar premissas para o desenvolvimento do mexilhão-dourado geneticamente modificado.
Desenvolver uma metodologia para mensurar a infestação, o que permitirá a inserção da quantidade adequada de indivíduos geneticamente modificados, suficientes para causar o colapso na população de mexilhões-dourados nos reservatórios das usinas hidrelétricas.

Outro produto esperado desta fase é a modelagem ecológica. Isso porque apesar dos problemas causados por essa espécie invasora, pouco é conhecido sobre a ecologia do mexilhão-dourado. A modelagem ecológica tem como objetivo aplicar modelos para avaliar parâmetros, tais como a razão sexual (proporção de machos e fêmeas na população), que influenciam a dinâmica populacional do mexilhão e que podem afetar o padrão de herança supermendeliana na espécie e, consequentemente, os parâmetros do futuro serviço de desinfestação.

Desafio de Inovações para o Turismo Sustentável

Ficha Técnica

TEMA: OU – Outro

SUBTEMA: Geração de renda e desenvolvimento local por meio do turismo sustentável

➜ CÓDIGO ANEEL
PD -10381 - 0719/2019

➜ FASE DA CADEIA
Pesquisa aplicada

➜ CUSTO TOTAL
R$ 2.162.733,52

➜ PRAZO
24 meses

➜ INÍCIO
09/10/2019

➜ CONCLUSÃO
08/10/2021

➜ ÁREA
Marca, Comunicação & Sustentabilidade

➜ GERENTE DO PROJETO
Salete Viana da Hora

DESAFIO DE INOVAÇÃO
para o desenvolvimento local por meio do Turismo Sustentável nos territórios das hidrelétricas

O objetivo deste projeto é estudar, mapear e sistematizar metodologias de aplicação e soluções de inovação social relacionadas ao turismo sustentável. A CTG Brasil aposta nesse caminho para promover o desenvolvimento local, a inclusão sociocultural, a conservação ambiental e o fortalecimento socioeconômico das comunidades de todo o Brasil, incluindo as que vivem próximo às nossas operações.

O projeto de inovação em turismo sustentável tem como objetivo:

Trazer impactos nas quatro dimensões da sustentabilidade – econômica, social cultural e ambiental – em todas as regiões do Brasil, incluindo o entorno de nossas operações;
Identificar soluções inovadoras que possam ser replicáveis em outros contextos;
Promover desenvolvimento local e transformação social, gerando renda para as famílias e comunidades, contribuindo para retirá-las de situações de vulnerabilidade;
Afirmar o protagonismo das comunidades;
Se estruturar a partir da colaboração de diversos atores;

Além disso, o projeto contribuirá para entender o ecossistema da produção de inovações em turismo sustentável que apoie o desenvolvimento territorial e gere impacto sistêmico. Busca-se ampliar a oferta de tecnologias, metodologias e inovações que respondam às necessidades e desafios do turismo em áreas de hidrelétricas e parques eólicos no Brasil.

Com a aplicação de metodologias consolidadas, o projeto entregará, ainda, um mapeamento de tendências do turismo sustentável e da inovação tecnológica e social associadas - estudo nunca realizado no Brasil - contribuindo para ampliar os benefícios socioambientais do setor elétrico.

Impactos da COVID-19

No atual cenário de pandemia vivido pelo Brasil e pelo mundo, o Turismo é um dos setores mais impactados. Devido às medidas de isolamento social, em 2020 estima-se uma queda de 62 bilhões na atividade econômica do turismo, responsável por empregar mais de 2 milhões de brasileiros, de acordo com dados do IPEA (Instituto de Pesquisa Econômica Aplicada, 2018).

As iniciativas relacionadas ao setor de turismo estão diante de uma realidade complexa e diversa, que exige transformação e adaptabilidade em diversos sentidos. Frente aos impactos da pandemia, nunca foi tão necessária uma revisão de modelos. Sendo assim, esse projeto também vem agregar nessa frente, ajudando a construir outros arranjos para o setor turístico.

Desenvolvimento de testes para COVID-19

Ficha Técnica

TEMA: SE – Segurança

SUBTEMA: SE 0X – OUTRO (Desenvolvimento de testes para COVID-19)

➜ CÓDIGO ANEEL
PD-10381-0220/2020

➜ FASE DA CADEIA
Lote Piloto

➜ CUSTO TOTAL
R$ 2.115.000,00

➜ CUSTO CTG
R$ 1.150.00,00

➜ CUSTO SENAI
R$ 1.000.000,00

➜ PRAZO
12 meses

➜ INÍCIO
13/04/2020

➜ CONCLUSÃO
12/04/2021

➜ ÁREA
Saúde e Segurança do Trabalho

➜ GERENTE DO PROJETO
Marcelo Gerhardt

➜ EXECUÇÃO
SENAI - Centro de Tecnologia da Indústria Química e Têxtil (SENAI - CETIQT)
AdvaGen Biotech Ltda
Fundação Oswaldo Cruz Instituto de Tecnologia em Imunobiológicos (Fio Cruz)
UFRJ – Laboratório de Engenharia de Cultivos Celulares e Laboratório de Virologia Molecular

Desenvolvimento de testes em ELISA e Lateral Flow para diagnóstico do COVID-19

Diante da epidemiologia do COVID-19 e da declaração de ESPIN (Emergência de Saúde Pública de Importância Nacional), torna-se evidente a importância do diagnóstico rápido da doença como forma de controlar sua transmissão, resultando no achatamento da curva de infectados.

O diagnóstico tradicional do COVID-19 é feito por meio do protocolo desenvolvido pelo Hospital Charité (Berlim, Alemanha), baseado em RT-PCR, envolvendo a detecção de três marcadores diferentes: genes N, E e RdRp. Apesar de sua eficiência, essa técnica envolve alto custo, longo tempo para obtenção de resultados e laboratórios altamente especializados. Desta forma, buscou-se métodos mais rápidos e inéditos para o diagnóstico do vírus, baseado na expressão heteróloga da proteína S viral, que pode ser detectada por anticorpos (IgG e IgM), produzidos pelos pacientes infectados.

Sendo assim, o projeto visa o desenvolvimento de dois testes alternativos: (I) teste sorológico rápido baseado em imunocromatografia de fluxo lateral e (II) teste sorológico baseado em ELISA) - que apresentam potencial para redução de tempo de análise (de dias para minutos ou poucas horas) e o custo previsto será cerca de quatro vezes mais barato do que o teste convencional.

Benefícios

Devido à natureza dos kits diagnósticos, não será mais necessário a utilização de laboratórios com equipamentos especializados, facilitando o acesso a todas as regiões do Brasil. Esses testes serão realizados em ambulatórios ou hospitais de maneira rápida, reduzindo as filas e o tempo para obtenção de resultados. Desta forma, será possível mitigar a expansão da doença e achatar a curva de infectados por tempo, reduzindo a sobrecarga no sistema de saúde. Além de nos dar um melhor panorama da situação atual, uma vez que não apenas pessoas em estado grave e profissionais da saúde terão acesso ao teste.

Com a atenuação da disseminação, será possível tomar medidas adequadas para a retomada das atividades econômicas, sem colocar em risco a população, principalmente em estados que tiveram que aderir ao isolamento social compulsório.

Desenvolvimento socioeconômico, cultural e ambiental de reassentamento de populações em empreendimentos hidrelétricos

Ficha Técnica

TEMA: OU – Outros

SUBTEMA: Desenvolvimento socioeconômico, cultural e ambiental de reassentamentos

➜ CÓDIGO ANEEL
PD-07514-0419/2019

➜ FASE DA CADEIA
Pesquisa Aplicada

➜ CUSTO TOTAL
R$ 2.860.349,80

➜ PRAZO
24 meses

➜ INÍCIO
02/01/2020

➜ CONCLUSÃO
02/01/2022

➜ ÁREA
Sustentabilidade

➜ GERENTE DO PROJETO
Ronan Max Prochnow

PROTOCOLO
para definição e acompanhamento de ações necessárias ao desenvolvimento socioeconômico, cultural e ambiental de reassentamento de populações em empreendimentos hidrelétricos

O foco do projeto é a elaboração de um protocolo baseado em casos nacionais e internacionais para definir e acompanhar as ações necessárias para o desenvolvimento socioeconômico, cultural e ambiental de projetos de reassentamento decorrentes de empreendimentos hidrelétricos.

Será executado um projeto piloto, utilizando a metodologia desenvolvida, na região da Usina Garibaldi, em Santa Catarina, com o propósito de criar as bases de uma atuação pioneira do setor elétrico para articular de forma efetiva programas socioambientais com visão de longo prazo. O protocolo terá como base o monitoramento robusto, a transparência, a governança e a participação das comunidades reassentadas.

O referido protocolo deve estabelecer parâmetros para a caracterização socio territorial de comunidades reassentadas, com a recomendação de indicadores socioeconômicos e socioambientais para monitoramento, análise e tomada de decisão. Prevê, além disso, desenvolver um modelo experimental (projeto-piloto) para a aplicação da metodologia nos municípios próximos à Usina Garibaldi, assim como a ampla disseminação para a sociedade e o setor elétrico brasileiro da metodologia desenvolvida e dos aprendizados do estudo.

O projeto se justifica pela carência de metodologias e ferramentas robustas para orientar e favorecer o monitoramento dos programas de reestruturação socioeconômica, cultural e ambiental de famílias reassentadas pela implantação de grandes empreendimentos. Com visão integrada sobre riscos, oportunidades e efetividade dos investimentos empregados, busca superar a limitação na tomada de decisão sobre ações práticas. O desenvolvimento de metodologias para construir recomendações participativas e monitorar as ações cobre, assim, uma lacuna no conhecimento científico e, ao mesmo tempo, aprimora os processos de gestão empresarial do setor elétrico.

Como principais resultados, a pesquisa buscará definir um parâmetro para:

O diagnóstico socio territorial participativo de comunidades reassentadas;
A construção de modelo de monitoramento com indicadores de efetividade de ações de mitigação;
O protocolo para ações visando o desenvolvimento local das populações reassentadas por projetos hidrelétricos.

São esperados avanços técnico-científicos que promovam ganhos para a população, para a empresa e para o setor. A adoção de medidas de construção coletiva e monitoramento do desenvolvimento local resultará em produtos que podem inspirar melhorias nos marcos regulatórios e em normas sobre o tema dos deslocamentos compulsórios no país.

Digital Innovation Lab soluções em TI para suporte à gestão operacional, corporativa e de ativos

Ficha Técnica

TEMA: OU – OUTROS

SUBTEMA: OU0X - Soluções e tecnologias inovadoras aplicadas aos processos e sistemas de geração de energia e suporte ao negócio

➜ CÓDIGO ANEEL
PDPD-10381-0619/2019

➜ FASE DA CADEIA
Pesquisa Aplicada

➜ CUSTO TOTAL
R$ 3.204.000,00

➜ PRAZO
24 meses

➜ INÍCIO
01/08/2019

➜ CONCLUSÃO
01/08/2021

➜ ÁREA
Tecnologia da Informação

➜ GERENTE DO PROJETO
Flaviano Sousa

➜ EXECUÇÃO
Associação Catarinense de Tecnologia (Acate)

DESENVOLVIMENTO
de uma metodologia ágil e adaptativa para desenvolvimento e construção de soluções em TI para suporte à gestão operacional, corporativa e de ativos de geração

O projeto Digital Innovation Lab tem como objetivo introduzir a inovação aberta como forma de alavancar a transformação digital dos negócios da CTG Brasil e, assim, contribuir também para o desenvolvimento da cultura de inovação da empresa. Essa iniciativa deve acelerar os projetos da área de TI aderentes ao Programa de Pesquisa & Desenvolvimento (P&D) da Agência Nacional de Energia Elétrica (Aneel).

Todo o projeto será desenvolvido a partir da aplicação de abordagens e metodologias de gestão de projetos alinhadas ao conceito de inovação, como Lean Startup, Design Thinking, Project Thinking, Project Sprint, Kanban, Scrum, dentre outras. Os conceitos, princípios e valores inerentes às abordagens e metodologias referidas serão disseminados entre os profissionais da CTG Brasil. Além disso, o relacionamento com o ecossistema de inovação, por meio de startups, possibilitará uma importante troca de aprendizados, uma vez que estes modelos de negócios trazem nativamente em suas práticas novas tecnologias digitais, ferramentas e paradigmas de gestão, o que colabora para a criação de novos produtos, experiências e negócios.

A metodologia a ser desenvolvida para esse projeto representará, também, uma nova forma da companhia se relacionar com ecossistemas de inovação, o que poderá servir como exemplo e ser aplicada por todo o setor elétrico brasileiro, nos segmentos de transmissão, geração e distribuição, e também por pequenas empresas incubadas em universidades, empreendedores e startups, proporcionando um benefício para toda a sociedade.

Mapeamento e solução para desafios

Em um primeiro momento, utilizando técnicas de ideação, serão levantados os desafios e dores das áreas apoiadas pelo time de TI. Uma vez identificados esses principais desafios, será priorizada a sequência de trabalho e definida a estratégia de busca de soluções.

Para esta etapa é utilizada uma metodologia chamada Project Sprint, que foi criada e patenteada pelo Prof. Eduardo Freire. Esta metodologia usa a abordagem Project Thinking, que tem como base a gestão de projetos com foco nas pessoas.

A abordagem do Project Thinking é baseada em elementos chaves e conceitos, tais como: co-criação, inteligência coletiva, confiança produtiva, empatia, feedback, adaptação, transparência, segurança psicológica, colaboração, simplicidade, liberdade criativa, respeito, sentimentos, compreensão e observação.

A metodologia do Project Sprint é aplicada por meio de uma imersão guiada por um facilitador. A partir de um desafio definido, comumente selecionado previamente e de natureza complexa, onde a cocriarão, participação coletiva de vários níveis da organização, e equipes multidisciplinares são elementos essenciais para buscar compreender melhor o problema, suas possíveis causas e, principalmente, propor ideias e soluções inovadoras.

Durante a imersão o facilitador vai conduz o grupo aplicando diversas técnicas relacionadas à validação do problema, ao mapeamento dos principais stakeholders envolvidos e suas perspectivas sobre o problema e seus impactos, entrevistas de campo, revisão e validação dos problemas junto as pessoas impactadas (empatia), bem como nas etapas finais são apresentadas pelas equipes formadas na imersão as propostas de materializações de solução para o desafio proposto.

Após uma priorização das ideias que nasceram no Project Sprint, o desafio é lançado no ecossistema da ACATE, que receberá empresas interessadas em apresentar suas soluções para o desafio publicado pela CTG Brasil. A aprovação das propostas ocorrerá a partir de uma apresentação rápida de cada empresa/startup ao Comitê de Inovação da CTG Brasil.

Em paralelo, será estruturado o Digital Innovation Lab, a ser instalado em São Paulo (SP), sede da empresa, como projeto-piloto em TI para validação experimental dos desafios.

O processo segue o conceito de inovação aberta e redes de inovação, resultando em soluções aplicáveis para todo o setor, com a geração de renda e conhecimento para as empresas parceiras conectadas à rede de inovação e o desenvolvimento de novas tecnologias.

Divulgação sobre a operação de reservatórios por mídias sociais – Fase 2

Ficha Técnica

TEMA: OU – OUTROS

SUBTEMA: Operação de Barragens, Planos de Ação e Relacionamento com Comunidades - Divulgação de Informações e Reciclagens

➜ CÓDIGO ANEEL
PD -10381-0519/2019

➜ FASE DA CADEIA
Desenvolvimento experimental

➜ CUSTO TOTAL
R$ 4.059.138,98

➜ PRAZO
18 meses

➜ INÍCIO
26/08/2019

➜ CONCLUSÃO
25/02/2021

➜ ÁREAS
Operação, Engenharia Civil e Segurança de Barragens

➜ GERENTE DO PROJETO
Fernando Antonio Sestari Filho

➜ EXECUÇÃO
Geoprocessamento e Cartografia Ltda.

DIVULGAÇÃO DE INFORMAÇÕES
sobre a operação de reservatórios por meio de mídias sociais – Fase 2

Este projeto tem como objetivo estruturar ferramentas e processos que ampliem e garantam a divulgação e comunicação dos sistemas, planos e ações relacionados à operação das usinas hidrelétricas que exijam interação com os públicos de interesse, tanto externos como internos. Com uma divulgação mais ampla, será possível agregar valor às atividades da CTG Brasil e estabelecer um contato mais efetivo com esses públicos, proporcionando mais do que apenas uma comunicação, como também uma conexão ativa, ágil e atualizada, atendendo às necessidades desse público e também da companhia.

Para atingir esse objetivo, o estudo deve desenvolver uma ferramenta que utilize a tecnologia e formato de mídias sociais para realizar essa divulgação. Assim garantindo, não só a comunicação, mas também o entendimento de temas importantes relacionados à operação e segurança das usinas hidrelétricas da CTG Brasil às comunidades que vivem no entorno. Além de comunicar e divulgar, o objetivo é criar uma conexão que possa conscientizar a comunidade sobre a importância do seu papel e capacitá-la para ações que exijam a sua participação.

O Plano de Ação de Emergência (PAE), que faz parte da Política Nacional de Segurança de Barragem, estabelece, para cada tipo de emergência, as ações para controle das situações dela decorrentes. E o Sistema de Operação em Situação de Emergência (SOSEm) trata do controle de cheias nos reservatórios das usinas. Esses são alguns exemplos de iniciativas que estão relacionadas diretamente com as comunidades do entorno e impactam em seu dia a dia, assim como dependem de sua ação e participação para serem executados de maneira mais efetiva.

Durante a elaboração dos PAEs, por exemplo, são definidas responsabilidades para diferentes públicos envolvidos na sua aplicação. Em caso de acidente, a população deve estar informada sobre as Zonas de Autossalvamento (ZAS) nas áreas cobertas pelo Mapa de Inundação, e devem saber como agir, já que precisam dirigir-se a elas. Já o coordenador do PAE, nesse tipo de situação, é responsável por comunicar a comunidade sobre a necessidade de evacuação da área, assim como pelo treinamento e divulgação dos planos de emergência. Manter esta cadeia de agentes conectada, efetivamente informada e capacitada é um dos objetivos deste P&D.

Ferramentas

O projeto busca avaliar também como aproveitar smartphones e mídias sociais em situações e eventos desse tipo, uma vez que o uso dessas ferramentas pela população para se comunicar ou se informar é uma realidade, independentemente de classe social, nível cultural ou idade.

O estudo vai utilizar conceitos de Inteligência Artificial aplicadas à Educação a Distância, tanto para capacitar os públicos de relacionamento, quanto para avaliar o nível adquirido por cada um desses agentes para, assim, auxiliar o processo de comunicação. Prevê também adotar robôs para incentivar e verificar a prontidão dos agentes em atender às comunicações de/para a empresa responsável pela gestão dos planos e sistemas.

O maior motivador da proposta é que a população seja avisada em tempo hábil, execute com destreza e efetividade as ações em caso de acidente ou emergência, colaborando para manter em segurança sua família, vizinhos, bens materiais e animais de criação.

Geradores fotovoltaicos bifaciais de última geração Maximização de desempenho e vida útil – Fase I

Ficha Técnica

TEMA: FA - FONTES ALTERNATIVAS DE GERAÇÃO DE ENERGIA ELÉTRICA

SUBTEMA: FA03 - NOVOS MATERIAIS E EQUIPAMENTOS PARA GERAÇÃO DE ENERGIA POR FONTES ALTERNATIVAS.

➜ CÓDIGO ANEEL
PD-10381-0620/2020

➜ FASE DA CADEIA
Pesquisa aplicada

➜ CUSTO TOTAL
R$ 7.243.809,92

➜ PRAZO
24 meses

➜ INÍCIO
06/05/2020

➜ CONCLUSÃO
05/05/2022

➜ ÁREA
Desenvolvimento de Negócios

➜ GERENTE DO PROJETO
Sergio Fonseca

➜ EXECUÇÃO
Universidade Federal de Santa Catarina, Universidade Estadual Paulista e Instituto SENAI de Inovação em Energias Renováveis

Geradores fotovoltaicos bifaciais
de última geração: Maximização de desempenho e vida útil para geração centralizada em usinas solares e distribuída em uso urbano – Fase I

O projeto é um trabalho em conjunto entre UFSC e UNESP, universidades referências no setor, com o SENAI e fabricantes de painéis solares e inversores, além da CTG Brasil como financiadora do projeto.

Um dos problemas para desenvolvimento da tecnologia fotovoltaica é a incerteza do desempenho das usinas solares. O curto histórico de operação e a constante inovação da tecnologia aumentam a incerteza sobre o desempenho futuro e dificultam sua viabilização econômico-financeira. O estudo do desempenho das últimas tecnologias de painéis bifaciais em conjunto com diferentes tipos de inversores aplicado nas condições climáticas e de operação brasileira, é fundamental para se aumentar a acuracidade do desempenho. Previsibilidade de desempenho leva a menores contingências e menor risco, contribuindo para oferta de energia a preços mais competitivos.

Estes estudos têm o propósito de melhorar a previsibilidade de desempenho de usinas fotovoltaicas e otimizar a produtividade anual por meio da maximização da relação MWh gerado por MWp instalado e a extensão da vida útil destes equipamentos.

O projeto de avaliará o desempenho das mais modernas tecnologias fotovoltaicas de módulos bifaciais e inversores e, em paralelo, caracterizará as reais condições de operação em cinco locais no nordeste brasileiro. O desempenho do conjunto de painéis e inversores será avaliado em relação a fatores como degradação, sujidade (soiling), operação em condição de extrema irradiância e alta temperatura, tempo entre falha de inversores, entre outros. A caracterização das regiões de aplicação consistirá em observações de estações solarimétricas compostas por medições de irradiância global horizontal, albedo, temperatura do ar, umidade relativa do ar e velocidade do vento. O entendimento do desempenho em condições controladas, somando-se à caracterização das regiões de aplicação, permitirá a extrapolação do desempenho para futuras usinas solares em cada uma destas regiões.

A ferramenta fundamental para o estudo será a construção de uma usina de pesquisa e teste (“Testbed”), composta por um conjunto de quatro sistemas PV em seguidores de um eixo e 50kWp na UFSC, em Florianópolis (SC). Na planta de pesquisa serão alteradas as características locais do solo, com vistas a reproduzir diferentes condições reais de solo do Brasil, tanto para estudos dos efeitos de refletividade (albedo) e acúmulo de poeira. Diversos sensores permitirão a comparação entre tecnologias e estudos mais avançados sobre modelos de operação e manutenção na UFSC e UNESP.

Metodologia de seleção de locais para usinas hidrelétricas reversíveis

Ficha Técnica

TEMA: PL - Planejamento de Sistemas de Energia Elétrica

SUBTEMA: PL01 - Planejamento integrado da expansão de sistemas elétricos

➜ CÓDIGO ANEEL
PD-00678-0120/2020

➜ FASE DA CADEIA
Desenvolvimento Experimental

➜ CUSTO TOTAL
R$ 1.700.000,00

➜ PRAZO
24 meses

➜ INÍCIO
08/06/2020

➜ CONCLUSÃO
09/04/2022

➜ ÁREA
Desenvolvimento de Negócios

➜ GERENTE DO PROJETO
Sérgio Fonseca

➜ EXECUÇÃO
PSR Soluções e Consultoria em Energia Ltda

Proposição de metodologia para seleção de locais para a implantação de usinas hidrelétricas reversíveis

Na última década, o Brasil passou a investir em fontes renováveis como a solar, a eólica e a biomassa. Isso foi possível graças à consolidação dos grandes avanços tecnológicos alcançados nos últimos anos e ao potencial disponível no país. Porém, um dos maiores obstáculos para inserção econômica dessas fontes é o seu caráter intermitente e sazonal, que pode afetar a operação dos sistemas de distribuição de energia, de forma mais preocupante nos picos de demanda e em momento de grandes variações de geração ou carga.

Frente a essa situação, as tecnologias de energias renováveis são mais bem aproveitadas quando trabalham em conjunto com sistemas de armazenamento de energia, que podem contribuir para equilibrar a carga e regular a frequência, atenuando a irregularidade da produção e ajudando à rede de distribuição a comportar melhor os picos de consumo, otimizando o desempenho econômico na manutenção e operação dos sistemas de geração. A principal tecnologia de armazenamento de grande escala e baixo custo aplicada no mundo é a usina hidrelétrica reversível (UHR).

A inserção de usinas reversíveis catalisará a expansão da geração eólica e solar e, portanto, contribuirá para a construção de uma matriz elétrica limpa e de baixo custo. Esta combinação de uma matriz elétrica limpa e de baixo custo de energia impulsionará o crescimento da indústria e serviços no Brasil.

O objetivo geral deste projeto consiste no desenvolvimento de uma metodologia para seleção de locais para implantação de projetos de usinas hidrelétricas reversíveis no Brasil utilizando técnicas computacionais e na avaliação do arcabouço regulatório e econômico para sua inserção na matriz energética.

A metodologia a ser proposta deverá levar em conta parâmetros e critérios físicos, energéticos, econômicos e ambientais a serem definidos após pesquisa bibliográfica e análise técnica, considerando diversos arranjos que possam ser aplicadas no Brasil, bem como a possibilidade de implantação de sistemas híbridos de geração de energia.

Com este projeto, a CTG Brasil se posicionará como um líder no desenvolvimento do negócio de usinas reversíveis, trabalhando para propostas de viabilização do modelo regulatório e econômico e identificando oportunidades concretas de implantação de usinas reversíveis.

Mobilidade elétrica inter-UHE’s

Ficha Técnica

TEMA: OU – Outros

SUBTEMA: OU – Chamada Estratégica 22

➜ CÓDIGO ANEEL
PD-10381-0022/2019

➜ FASE DA CADEIA
Cabeça de Série

➜ CUSTO TOTAL
R$ 7.436.233,00

➜ PRAZO
30

➜ INÍCIO
19/12/2019

➜ CONCLUSÃO
18/06/2022

➜ ÁREAS
Sustentabilidade, Logística e P&D

➜ GERENTE DO PROJETO
Gabriela Toscano

➜ EXECUÇÃO
LACTEC, InCharge

Conexão sustentável de mobilidade elétrica inter-UHE’s: Prova de conceito de modelo de negócios para comercialização de energia em eletroposto

Priorizando o crescimento de forma sustentável, a CTG Brasil vem ampliando seus investimentos para se consolidar como uma empresa de geração de energia limpa cada vez mais relevante. Paralelamente, a Chamada Estratégica nº 22 da ANEEL, intitulada “Desenvolvimento de Soluções em Mobilidade Elétrica Eficiente”, incentiva a aplicação de recursos com o intuito de desenvolver modelos de gestão sustentável para as concessionárias por meio da implementação da mobilidade elétrica.

O objetivo geral deste projeto é desenvolver um modelo de negócio para comercialização de energia em eletropostos diretamente pela concessionária de geração, por meio de adaptação de eletropostos e dos estudos de sua performance em implementação piloto no transporte de pessoas no entorno das Usinas Hidrelétricas (UHEs) da CTG Brasil. O piloto abrangerá a instalação de 18 estações de carregamento, ligando a sede da CTG Brasil, em São Paulo, usinas ao longo do Rio Paranapanema, até as usinas Jupiá e Ilha Solteira, no Rio Paraná.

Para fazer uso dessa estrutura e testar a metodologia a ser desenvolvida, está prevista a aquisição de 7 veículos elétricos para a CTG Brasil, que serão utilizados pelas equipes de manutenção das usinas para testar a solução proposta. Além disso, um trailer educativo será disponibilizado com o objetivo de disseminar a sustentabilidade nas comunidades próximas às nossas usinas.

A transição para a mobilidade elétrica traz grandes mudanças de paradigma para os sistemas de potência, entre elas o crescimento expressivo de carga e a descentralização das redes elétricas com recursos energéticos distribuídos e flexibilidade de demanda. Neste novo cenário, o papel de alguns agentes, como as concessionárias de geração de energia, ainda carece de definições mais específicas em relação à mobilidade elétrica, principalmente dos ativos de geração de grande porte com fontes renováveis de energia. Em um paradigma mais liberal de comercialização de energia, ainda existem questionamentos, por exemplo, quanto a viabilidade, o formato e as tecnologias necessárias para um modelo de negócio no qual a geradora possa comercializar sua energia diretamente para o consumidor final na recarga de veículos elétricos.

No caso da CTG Brasil, o caminho entre as usinas é feito com frequência pelas suas equipes de operação e manutenção. Vislumbra-se que este deslocamento entre_UHEs oferece oportunidades, como planta piloto para testar prova de conceito de modelo de negócio a ser desenvolvido para comercialização de energia em estações de carregamento pela concessionária de geração. Além disso, é solução para diminuir os custos operacionais, eficiência energética e sustentabilidade dos deslocamentos entre UHEs.

A utilização de tecnologia inovadora para deslocamento entre as usinas e pontos estratégicos (ex: aeroporto, UNESP) é uma excelente oportunidade para engajamento e fortalecimento com as comunidades. Dessa forma, possibilitando a introdução de conhecimentos na área de mobilidade elétrica para as novas gerações em escolas locais, por meio de vivências com a tecnologia de veículos elétricos implementada pela CTG Brasil.

PRODUÇÃO E DESAFIOS TECNOLÓGICOS

Entre os desafios propostos, está a formatação de modelo de negócios para a comercialização direta da geradora para a recarga de veículos elétricos. Neste sentido, espera-se a oferta de diferenciação de produto ao consumidor, por exemplo, a opção ao usuário para a compra de energia gerada exclusivamente por fontes renováveis para o abastecimento dos seus veículos; o detalhamento de novas estruturas que permitam o acesso mais curto ao consumidor no varejo; e propostas de mudanças regulatórias pertinentes para a viabilidade do negócio à geradora.

No sentido de infraestrutura, deve-se alcançar o desenvolvimento e a integração de sistema de controle de eletropostos que permita a venda de energia pela geradora, contemplando a interoperabilidade de comunicação, o faturamento para a intermediação e autorização/bloqueio de acesso para os veículos nos postos de recarga e a ativação/identificação dos pontos de abastecimento, por exemplo, por meio de aplicativos ou outros métodos de identificação do usuário para correta cobrança (segura e confiável).

Monitoramento do desenvolvimento e deslocamento de bancos de macrófitas

Ficha Técnica

TEMA: MA – MEIO AMBIENTE

SUBTEMA: OUTRO – Monitoramento do desenvolvimento e deslocamento de bancos de macrófitas aquáticas em reservatórios

➜ CÓDIGO ANEEL
PD-10381-0317/2017

➜ FASE DA CADEIA
Pesquisa Aplicada

➜ CUSTO TOTAL
R$ 6.910.333,90

➜ PRAZO
42 meses

➜ INÍCIO
20/11/2017

➜ CONCLUSÃO
19/05/2021

➜ ÁREA
Meio Ambiente

➜ GERENTE DO PROJETO
Ronan Max Prochnow

➜ EXECUÇÃO
Instituto de Tecnologia para o Desenvolvimento - Lactec

MONITORAMENTO
do desenvolvimento e deslocamento de bancos de macrófitas aquáticas em reservatórios empregando geotecnologias e técnicas de sensoriamento remoto

Esta pesquisa teve por objetivo geral desenvolver uma metodologia com a integração de diversas áreas do conhecimento científico e tecnológico para o manejo de bancos de macrófitas aquáticas flutuantes e submersas no reservatório da Usina Hidrelétrica Jupiá. Estudos limnológicos, florísticos, modelagem hidrológica e hidrodinâmica, batimetria, aplicações de geoprocessamento e sensoriamento remoto viabilizaram a composição de um único modelo para o monitoramento de macrófitas por meio de um sistema integrador. Como resultado, temos a implementação de uma ferramenta automatizada para avaliação geoespacial do crescimento de macrófitas por imagens orbitais, dotada de módulo de alerta, cuja interface é flexível e isenta da interferência de profissionais para o processamento de dados.

Dentre as atividades realizadas no reservatório, os levantamentos batimétricos validaram a ocorrência de macrófitas submersas em áreas de interesse. Sobrevoos com VANT foram aplicados como apoio para a determinação da ocupação dessas plantas em áreas de difícil acesso por barco, especialmente nos locais mais abrigados ao longo do rio Tietê. Por fim, o diagnóstico ambiental decorrente das campanhas de campo evidenciou os fatores que regem a dinâmica das macrófitas aquáticas com visível importância em seu crescimento e desprendimento, permitindo, assim, a atribuição de diferentes pesos a estes parâmetros.

O Sistema de Monitoramento de Macrófitas (SMM) possui uma interface amigável para o acompanhamento das principais alterações em diferentes trechos do reservatório, cujos indicadores mais representativos no acionamento de alertas são os dados das vazões das usinas Ilha Solteira e Três Irmãos, localizadas a montante, bem como os percentuais de ocupação de macrófitas. Destaca-se que o seu principal usuário, o setor de O&M da Usina Jupiá, colaborou ativamente na avaliação das funcionalidades e requisitos, buscando alinhar as suas expectativas e necessidades ao produto final.

Apesar de o sistema já oferecer o suporte no acionamento de eventos críticos ao setor de O&M, podendo ser aplicado em conjunto com ações coordenadas de vertimentos na usina, o desenvolvimento ainda necessitará de ajustes, especialmente por envolver dados hidrometeorológicos coletados por sensores acoplados em boias. Tais estruturas ainda requerem adaptações ao reservatório por se tratar de um ambiente com forte influência de ventos e vazões e que ocasionará o acúmulo de plantas aquáticas nos cabos que serão conectados às poitas. Estas tecnologias IoT possivelmente serão implantadas no início de 2021.

Plano de Ações Emergenciais para Macrófitas

Ficha Técnica

TEMA: MA – MEIO AMBIENTE

SUBTEMA: OUTRO – Plano de Ações Emergenciais para Macrófitas, em reservatórios hidroelétricos, resultante de monitoramento inteligente do crescimento e deslocamento em tempo real.

➜ CÓDIGO ANEEL
PD-10381-0819/2019

➜ FASE DA CADEIA
Desenvolvimento experimental

➜ CUSTO TOTAL
R$ 4.700.000,00

➜ PRAZO
28 meses

➜ INÍCIO
22/11/2019

➜ CONCLUSÃO
21/03/2022

➜ ÁREA
Operação e Manutenção (O&M)

➜ GERENTE DO PROJETO
Cláudio Lima

➜ EXECUÇÃO
Instituto de Tecnologia para o Desenvolvimento - Lactec

Plano de Ações Emergenciais para Macrófitas, em reservatórios hidroelétricos, resultante de monitoramento inteligente do crescimento e deslocamento em tempo real

A presença de macrófitas aquáticas em reservatórios de usinas hidrelétricas traz impactos ambientais e operacionais. O desprendimento dessas plantas e sua posterior chegada à barragem resultam em elevados investimentos em intervenções periódicas de limpeza das grades de proteção, assim como geram um novo resíduo.

Ocasionalmente, episódios extremos de desprendimentos de ilhas de macrófitas envolvem grandes aglomerados de plantas compostas por pequenos arbustos e até árvores de médio porte. Tais bancos podem se deslocar e rapidamente atingir as grades de proteção das turbinas localizadas na barragem e, caso esses eventos não sejam identificados em tempo hábil, os danos podem ser significativos, ocasionando o entupimento e até mesmo o rompimento destas estruturas. Neste caso, a parada do sistema se faz necessária para a manutenção.

Com a finalidade de evitar paradas de máquinas nas usinas hidrelétricas, este projeto de P&D desenvolverá uma solução tecnológica capaz de detectar a movimentação em tempo real de grandes aglomerados de plantas flutuantes e submersas em tempo hábil para se conduzir protocolos de O&M especificados em um Plano de Ações Emergenciais para Macrófitas (PAEM) a ser unificado com o Sistema de Monitoramento de Macrófitas (SMM).

Assim sendo, o reservatório da Usina Jupiá será equipado com tecnologias compostas por câmeras de vídeo localizadas em pontos estratégicos às suas margens, sensores submersos do tipo sonar e geolocalizadores para identificar macrófitas no leito do rio. Trata-se de aprovisionar este ambiente com um conjunto de dispositivos variados e interconectados por uma rede de telecomunicações. Os dados gerados serão submetidos a algoritmos de aprendizado de máquina para reconhecimento de padrões com o objetivo de monitorar, prever e sugerir ações relacionadas à problemática do deslocamento de macrófitas. Este preparo planejado e racionalizado visa antecipar medidas de operações e, com isso, reduzir ao máximo possíveis danos na usina.

O desenvolvimento de dispositivos eletrônicos geolocalizadores, análogos aos utilizados pelo sistema prisional, porém adaptados ao monitoramento da locomoção de bancos de macrófitas, traz em si um caráter original e desafiador perante as adversidades locais e suas características, como robustez, fixação, energização e comunicação de dados.

Previsão Integrada de Demanda e Preços de Energia

Ficha Técnica

TEMA: PL – PLANEJAMENTO DE SISTEMAS DE ENERGIA ELÉTRICA

SUBTEMA: PL04 – Metodologia de previsão de mercado para diferentes níveis temporais e estratégias de contratação

➜ CÓDIGO ANEEL
PD-00367-0318/2018

➜ FASE DA CADEIA
Pesquisa Básica Dirigida

➜ CUSTO TOTAL
R$ 4.014.960,00

➜ PRAZO
30 meses

➜ INÍCIO
03/09/2018

➜ CONCLUSÃO
02/03/2021

➜ ÁREA
Planejamento Energético

➜ GERENTE DO PROJETO
Rodolfo Lima

➜ EXECUÇÃO
PSR - Power System Research Inc., MRTS - Consultoria e Engenharia Ltda; FDTE - Fundação para Desenvolvimento Tecnológico da Engenharia / USP

PREVISÃO INTEGRADA
de demanda e preços de energia e lastro para os mercados livre, regulado e geração distribuída

O objetivo do projeto é desenvolver um modelo matemático e computacional capaz de projetar a evolução da demanda e dos preços da energia e do lastro para os mercados livre e regulado, considerando a inserção de geração distribuída. O modelo permitirá que o usuário faça simulações para analisar a dinâmica de preços entre os dois mercados para distintas hipóteses de oferta e demanda do sistema.

Atualmente, o setor busca a adequação de suprimento de energia elétrica a partir da obrigação de todos os consumidores estarem 100% contratados e de todos os contratos serem respaldados por garantia física. No Ambiente de Contratação Regulada (ACR), as distribuidoras realizam essa contratação por meio de leilões organizados pela Agência Nacional de Energia Elétrica (Aneel), enquanto no Ambiente de Contratação Livre (ACL) os contratos são negociados bilateralmente entre consumidores e geradoras ou comercializadoras.

Diversos fatores aumentaram significativamente a complexidade dos negócios nos últimos anos, como a retração de demanda decorrente da crise econômica, os contratos hidrelétricos em término da concessão transformados em cotas fixadas para ACR, a maior transferência de consumidores para ACL, entre outros. Um desafio crescente é a contratação de geração distribuída pelos consumidores em baixa-tensão, que deverá se tornar um fator adicional de influência nas previsões de demanda e preços.

Lastro e energia

Outro tema em discussão é a separação entre os produtos lastro e energia. O lastro representa a contribuição energética das usinas para a segurança de suprimento do sistema e, portanto, é um bem comum. Já o produto energia representa um hedge financeiro contra a variabilidade do Preço de Liquidação das Diferenças (PLD) e é, assim, um bem privado.

A contratação do produto lastro tem como função garantir o adequado suprimento, permitindo que o gerador obtenha uma renda adicional para compensar a diferença entre a expectativa de venda do produto energia e a necessidade de remunerar o investimento. Ao contratar os produtos de forma conjunta, o preço da energia nova no sistema acaba sendo impactado pelo valor do lastro. Já a contratação separada e de forma centralizada do produto lastro de energia pode resultar em uma mudança na dinâmica entre o mercado livre e o mercado regulado e, consequentemente, na própria formação do preço da energia.

Dessa forma, a ferramenta permitirá também analisar o impacto de mudanças na política energética que afetam a alocação de custos e riscos entre os diferentes mercados como, por exemplo, alternativas de implementação e simulações da separação entre lastro e energia. Será possível ainda avaliar o impacto na taxa de migração para o mercado livre e de socializar os custos da expansão de capacidade do parque gerador entre todos os consumidores, com a separação entre lastro e energia, medida proposta na Consulta Pública MME número 33, de 2017. Outro exemplo é o impacto no mercado livre da redução dos subsídios para as fontes incentivadas.

Impactos da COVID-19

Frente a pandemia do COVID-19, iniciou-se a discussão a respeito das repercussões da quarentena no perfil de consumo de energia no Brasil. Desta forma, foi encontrado nesse projeto um alinhamento de escopo, que proporcionou a busca de diagnósticos dos impactos da COVID-19 no Setor Elétrico Brasileiro. Essa busca foi feita a partir de análises das reduções constatadas no consumido de energia desde março de 2020, das medidas institucionais adotadas para enfrentamento da situação e comparação com o mercado europeu e americano.

Protótipo de unidade servopneumática para regulação de velocidade de turbinas

Ficha Técnica

TEMA: SC – SUPERVISÃO, CONTROLE E PROTEÇÃO DE SISTEMAS DE ENERGIA ELÉTRICA

SUBTEMA: SC01 – Implementação de sistemas de controle (robusto, adaptativo e inteligente).

➜ CÓDIGO ANEEL
PD-00387-0117/2017

➜ FASE DA CADEIA
Desenvolvimento experimental

➜ CUSTO TOTAL
R$ 3.041.834,32

➜ PRAZO
51 meses

➜ INÍCIO
04/01/2017

➜ CONCLUSÃO
03/04/2021

➜ ÁREA
Operação & Manutenção

➜ GERENTE DO PROJETO
Leonardo Leoncini

➜ EXECUÇÃO
Reivax S.A. Automação e Controle

DESENVOLVIMENTO
experimental de protótipo de unidade servopneumática para regulação de velocidade de turbinas de usinas hidrelétricas

O projeto consiste no desenvolvimento de um protótipo de unidade servopneumática para a regulação de velocidade de pequenas turbinas hidráulicas. O modelo foi construído em bancada de testes no laboratório da Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC), onde foram realizados ensaios para consolidar a pesquisa. A validação da aplicação-piloto será realizada na unidade geradora de 438 kVA de serviços auxiliares da Usina Salto Grande, hidrelétrica da CTG Brasil no Rio Paranapanema.

Esse desenvolvimento atende a exigências dos sistemas de automação e controle, nos quais é essencial a operação precisa e segura para manter a qualidade na geração de energia elétrica. Além dessas exigências de desempenho, estão sendo considerados a robustez e o custo-benefício dos equipamentos.

O protótipo é composto por cilindros e servoválvula pneumáticos, compressor, sensores, unidade de potência e controlador digital específico para o sistema servopneumático.

A aplicação do protótipo à unidade geradora auxiliar da Usina Salto Grande consolidará o uso da tecnologia de baixo custo no controle pneumático em turbinas hidrelétricas de pequeno porte, preenchendo uma lacuna existente no mercado brasileiro.

Do ponto de vista operacional, além da energia adicional a ser gerada, haverá melhoria na confiabilidade de reestabelecimento da usina (black-start) e na redução do uso do gerador diesel para a alimentação dos sistemas auxiliares. Contempla-se, dessa forma, o alinhamento a questões de sustentabilidade, com a diminuição de produção de resíduos químicos, o que se traduz em uma operação mais limpa.

Viabilidade

O potencial de aplicação do resultado do projeto engloba usinas hidrelétricas de pequeno porte com turbinas, a princípio, de até 3 MVA, e turbinas cujo acionamento dos dispositivos mecânicos reguladores seja possível de ser realizado diretamente por cilindro pneumático, como anel distribuidor em turbinas Francis ou injetor/defletor em turbinas Pelton, alcançando um parque estimado de 600 unidades geradoras no setor elétrico brasileiro.

Relevância

Capacitação profissional – Dois mestrados pela UFSC, com temas sugeridos Sistemas servopneumáticos e Modelagem e controle não lineares, entre outros.

Capacitação tecnológica – No mínimo dois artigos em publicações técnico-científicas. Um registro de propriedade intelectual submetido ao Instituto Nacional de Propriedade Intelectual (INPI).

Impactos Socioambientais – Substituição de unidades hidráulicas que utilizam óleo por sistemas pneumáticos.

Redução de cavitação em turbinas Francis

Ficha Técnica

TEMA: SC - SUPERVISÃO, CONTROLE E PROTEÇÃO DE SISTEMAS DE ENERGIA ELÉTRICA

SUBTEMA: SC05 - Técnicas de inteligência artificial aplicadas ao controle, operação e proteção de sistemas elétricos

➜ CÓDIGO ANEEL
PD-10381-0517/2017

➜ FASE DA CADEIA
Pesquisa aplicada

➜ CUSTO TOTAL
R$ 6.273.659,00

➜ PRAZO
42 meses

➜ INÍCIO
20/12/2017

➜ CONCLUSÃO
19/06/2021

➜ ÁREA
Operação & Manutenção

➜ GERENTE DO PROJETO
Everthon Santos

➜ EXECUÇÃO
Andritz Hydro S.A. e M&D Monitoração e Diagnose Ltda.

CRIAÇÃO DE SISTEMA
inteligente de redução de cavitação por injeção de ar em turbinas Francis

O objetivo do projeto é desenvolver um sistema inteligente e inovador para acionar a injeção de ar em turbinas do tipo Francis e, assim, reduzir a cavitação que afeta a operação dessas turbinas. A cavitação é criada a partir de bolhas que se formam por efeito da redução da pressão quando a água passa pela turbina da unidade geradora. Quando as bolhas implodem, causam a erosão do metal, prejudicando a eficiência e diminuindo a vida útil das turbinas, além de provocar vibrações e ruídos excessivos, trincas e, consequentemente, queda de potência e risco de colapso do equipamento.

O estudo utiliza uma nova técnica de monitoramento e diagnóstico de tipo de cavitação na turbina, com acionamento ativo de aeração em diferentes pontos pré-definidos, quantidades e pressões. Estudos já existentes indicam que a injeção de ar pode ser eficiente em eliminar ou mitigar as consequências de diversas instabilidades das turbinas, proporcionando melhoria no desempenho, aumento da flexibilidade operacional e diminuição no intervalo entre paradas de máquinas devido a danos cavitacionais.

O projeto irá equipar a turbina com diversos sensores, de modo que serão captadas as variações de diferentes parâmetros decorrentes das bolhas formadas nos vórtices. Para garantir que os sinais recebidos sejam efetivamente de bolhas que causem as cavitações, serão utilizadas câmeras especiais capazes de identificar os diferentes vórtices em alta velocidade.

Com esse sistema de monitoramento, a identificação dos tipos de cavitação e a possibilidade de reconhecer alterações na operação das turbinas permitirão que se atue de forma mais eficiente para minimizar esses efeitos, buscando a melhor solução que considere a eficiência do sistema e a redução dos desgastes causados.

O desenvolvimento de melhores técnicas de monitoramento e análise da operação, a construção de protótipos e o aumento da disponibilidade ampliam a relevância desse tema.

Durante o andamento do projeto, as diversas fases incluem pesquisa acadêmica, testes e análises, ensaios e validação em usinas, possibilitando que a solução seja adaptada e aplicada em outras turbinas hidráulicas semelhantes.

Reserva de potência operativa e operação estocástica horária do SIN

Ficha Técnica

TEMA: OP – OPERAÇÃO DE SISTEMAS DE ENERGIA ELÉTRICA

SUBTEMA: OP08 – Desenvolvimento de modelos para a otimização de despacho hidrotérmico

➜ CÓDIGO ANEEL
PD-07267-0013/2018

➜ FASE DA CADEIA
Pesquisa básica

➜ CUSTO TOTAL
R$ 3.293.160,00

➜ CUSTO CTG
1.822.329,00

➜ PRAZO
30 meses

➜ INÍCIO
30/04/2018

➜ CONCLUSÃO
29/10/2020

➜ ÁREA
Planejamento Energético

➜ GERENTE DO PROJETO
Rodrigo Mello

➜ EXECUÇÃO
Power System Research Inc., MRTS Consultoria e Engenharia Ltda., Fundação de Apoio à Universidade de São Paulo (Fusp)

RESERVA DE POTÊNCIA
operativa e operação estocástica horária do SIN, com o suporte de processo de cootimização e considerando incertezas na previsão da produção renovável, demanda e geração distribuída

O desenvolvimento de metodologia e modelo matemático computacional que contribuam para a maior eficiência na formação de preços e sinalização mais correta para o despacho hidrotérmico é o principal objetivo deste projeto. Desenvolvido pela CTG Brasil, em conjunto com a EDP, aborda Reserva de Potência Operativa (RPO) e operação estocástica horária do Sistema Interligado Nacional (SIN) com o suporte de processo de cootimização, considerando incertezas na previsão da produção renovável, demanda de energia e geração distribuída.

O modelo atual de despacho hidrotérmico brasileiro utiliza como cenário somente um horário de demanda e produção renovável ao longo do período de estudo de uma semana. Devido à inserção de geração distribuída, entretanto, há incerteza crescente com relação à produção renovável intermitente (solar e eólica). Como consequência, a operação de curto prazo do sistema pode fazer menor uso de recursos preventivos, como a geração térmica. Além disso, os atuais critérios de cálculo de reserva de geração não representam a variabilidade da demanda e da produção renovável, não sendo possível garantir que há uma cootimização da reserva de geração e da operação de curto prazo.

Este projeto surge no contexto da adoção da precificação horária no Brasil. O produto final incorporará a modelagem de geração e transmissão do Modelo de Despacho Hidrotérmico de Curto Prazo (Dessem), com resolução horária, porém representando a operação sob incerteza da demanda e da produção renovável, que é cada vez mais intermitente. Busca ainda uma otimização estocástica conjunta da geração e reserva de potência operativa.

Nova modelagem

A modelagem adequada da operação, em especial do curto prazo, é prioridade na agenda do setor elétrico brasileiro, pois impacta os custos do sistema, bem como o processo de formação de preços, contabilização e liquidação das transações de energia.

Os produtos finais do projeto serão:

Modelo de despacho hidrotérmico com código aberto para colaboração com a academia;
Metodologia para cálculo probabilístico da reserva de potência operativa, garantindo cootimização de reserva e operação horária;
Análise comparativa dos modelos de despacho horário determinísticos;
Recomendação de dados de entrada e restrições para modelos;
Avaliação do impacto da precificação do mercado spot com granularidade horária nos diferentes agentes do sistema.
Os resultados esperados do projeto trarão benefícios para todo o setor elétrico brasileiro e, consequentemente, para a sociedade. São eles:
Sinalização correta dos custos marginais horários, permitindo induzir comportamento eficiente dos agentes;
Aprimoramento da operação horária e da formação de preços do sistema;
Maiores receitas para geradores com capacidade de modular a carga (por exemplo, hidrelétrica);
Redução de custos de Operação & Manutenção como efeito da modelagem das restrições operacionais; e
Capacitação da equipe de comercialização, permitindo melhor gerenciamento de riscos em um ambiente de precificação horária. Capacitação da equipe de comercialização, permitindo melhor gerenciamento de riscos em um ambiente de precificação horária.

Segurança 4.0 - novas tecnologias para inspeção e análise de riscos

Ficha Técnica

TEMA: SE – Segurança

SUBTEMA: SE0X - Novas tecnologias para inspeção e análise de riscos em ambientes de usina

➜ CÓDIGO ANEEL
PD-10381-0520/2020

➜ FASE DA CADEIA
Desenvolvimento Experimental

➜ CUSTO TOTAL
R$ 3.869.440,00

➜ PRAZO
24 meses

➜ INÍCIO
29/04/2020

➜ CONCLUSÃO
29/04/2022

➜ ÁREA
Saúde e Segurança

➜ GERENTE DO PROJETO
Aljan Machado

➜ EXECUÇÃO
Instituto Senai de Inovação em Sistemas embarcados

Segurança 4.0 - Novo conceito de adoção de novas tecnologias para inspeção e análise de riscos em ambientes de usina

Atualmente o monitoramento de risco sobre as atividades desempenhadas pela CTG Brasil é realizada por meio de inspeções da equipe de técnicos de segurança, logo, o monitoramento é por amostragem, não cobrindo todas as atividades das usinas.

Esse procedimento de inspeção acontece ao longo de uma jornada de trabalho, onde o técnico percorre por diversas áreas do ambiente monitorando a segurança e potenciais riscos existentes aos trabalhadores do local. Devido a impossibilidade (ou inviabilidade de ter um técnico por ambiente de produção de inspecionar todas as áreas de trabalho simultaneamente) o projeto visa auxiliar no monitoramento de riscos aos trabalhadores de maneira contínua e inteligente. O principal desafio é interpretar, utilizando a tecnologia de visão computacional associada a inteligência artificial, imagens fornecidas por câmeras fixas e móveis para inferir matematicamente a existência de uma alta probabilidade de risco ao trabalhador, de acordo com as ações tomadas pelos colaboradores que estão aparecendo na filmagem.

O produto final será o sistema de Segurança Operacional 4.0, uma plataforma de software composta por uma central responsável pela integração da informação das diversas soluções tecnológicas previstas para Saúde e Segurança do Trabalho presente nas diversas localidades. Essa plataforma disponibilizará de forma segura diversas informações críticas, em tempo real, à equipe de Segurança, provendo informações para a prevenção de eventos indesejados e para a tomada de decisão assertiva quanto aos programas e projetos que devem ser implementados, propiciando um ambiente seguro.

A plataforma será composta pelo desenvolvimento de cinco subprojetos:

Plataforma de Integração e Visualização;
Sistema de identificação de presença de movimentação de objetos ou máquinas pesadas com a presença de trabalhadores;
Sistema de identificação de EPI em computação embarcada;
Sistema de Identificação por imagens de armazenamento de objetos em lugar indevido
Sistema de identificação de aglomeração e medição de temperatura.

A pesquisa aplicada abordará temas como Integração de Sistemas Complexos, Sistema Distribuído de Armazenamento de Dados (BigData), UI/UX para painéis, cenários e dashboards, Aprendizagem de máquina, Análise de Dados e Visão Computacional.

Sistema de limpeza das tomadas d’água

Ficha Técnica

TEMA: OP – OPERAÇÃO DE SISTEMAS DE ENERGIA ELÉTRICA

SUBTEMA: OP01 – Ferramentas de apoio à operação de sistemas elétricos de potência em tempo real.

➜ CÓDIGO ANEEL
PD-00387-0218/2018

➜ FASE DA CADEIA
Desenvolvimento Experimental

➜ CUSTO TOTAL
R$ 9.107.000,00

➜ PRAZO
24 meses

➜ INÍCIO
01/07/2018

➜ CONCLUSÃO
30/06/2020

➜ ÁREA
Operação & Manutenção

➜ GERENTE DO PROJETO
Eugenio Claret Ribeiro

➜ EXECUÇÃO
Voith Hydro Ltda.

DESENVOLVIMENTO
de um sistema de limpeza da tomada d’água para usinas hidrelétricas

O objetivo deste projeto é desenvolver um novo equipamento para a limpeza de grades de usinas hidrelétricas capaz de executar a remoção eficiente de detritos, plantas aquáticas e mexilhões-dourados, tanto aqueles que estão na superfície como os submersos em frente das tomadas d’água de unidades geradoras.

Essas grades têm a função de prevenir a passagem desses detritos, flutuantes, que podem causar danos ao circuito hidráulico. Ao longo do tempo, esses elementos são arrastados até a tomada d’água das unidades geradoras, onde são sugados e se acumulam nas estruturas. Existem atualmente diversas concepções de máquinas para a limpeza de grades, todas praticamente com o mesmo princípio de funcionamento, mas que são ineficientes para remover os resíduos acumulados, especialmente os que aderem às grades, como os mexilhões-dourados.

O equipamento será desenvolvido em módulos independentes, sendo composto por braço articulado, garras e carro para transportar esses elementos para o vertedouro ou para o local onde será feita a remoção. Detritos submersos impregnados nas grades serão removidos por garras de borracha acopladas ao limpa-grades. A intenção é usar esse equipamento em todos os tipos de usinas hidrelétricas, beneficiando especialmente aquelas com elevado número de detritos flutuantes e infestação de mexilhão-dourado.

Foram feitos ensaios de durabilidade e eficiência dos componentes utilizados nas garras de borracha, além da verificação da operação e funcionalidade do equipamento em campo na Usina Rosana, no Rio Paranapanema, onde será montado um protótipo-piloto utilizando parte da infraestrutura já existente na usina.

Benefícios

Como resultado deste projeto, espera-se o aprimoramento, o desenvolvimento e a comercialização do equipamento e que ele atenda às necessidades de remoção de plantas aquáticas, mexilhões-durados e outros tipos de detritos acumulados nas tomadas d’água e impregnados nas grades de proteção de unidades geradoras.

Os benefícios econômicos esperados são:

Redução do custo com reparos nas grades da tomada d’água e com serviços de mergulho para limpeza das grades;
Aumento da disponibilidade de geração da usina pela redução do tempo de parada da turbina;
Diminuição da perda de carga na grade;
Maior eficiência das máquinas; e
Aumento da segurança pela prevenção do colapso da grade devido à sua obstrução.

Tecnologias reprodutivas e mecanismos de determinação sexual em piracanjuba

Ficha Técnica

TEMA: MA – MEIO AMBIENTE

SUBTEMA: OUTROS

➜ CÓDIGO ANEEL
PD-00387-0418/2019

➜ FASE DA CADEIA
Pesquisa básica dirigida

➜ CUSTO TOTAL
R$ 4.892.844,00

➜ PRAZO
48 meses

➜ INÍCIO
17/06/2019

➜ CONCLUSÃO
16/06/2023

➜ ÁREA
Meio Ambiente

➜ GERENTE DO PROJETO
Norberto Castro Vianna

➜ EXECUÇÃO
Instituto Chico Mendes de Conservação da Biodiversidade, Centro Nacional de Pesquisa e Conservação de Peixes Continentais, Laboratório de Biotecnologia de Peixes

TECNOLOGIAS REPRODUTIVAS
e mecanismos de determinação sexual em piracanjuba (Brycon orbignyanus) para aplicação em programas de repovoamento

A piracanjuba (Brycon orbignyanus) está listada no Livro Vermelho das Espécies Ameaçadas de Extinção, elaborado pelo Instituto Chico Mendes de Conservação da Biodiversidade (ICMBio). Sua reprodução é considerada crítica, pois pode haver mortalidade de grande parte das fêmeas por hemorragia ou estresse, e a maturação sexual é tardia, já que para a formação de uma boa matriz são necessários mais de dois anos de manejo intensivo. Mas, o principal desafio é o desvio na proporção sexual dos reprodutores em cativeiro (90% machos, 10% fêmeas), comprometendo a reprodução e programas de repovoamento.

Uma das alternativas para contornar a dificuldade de reforço de estoque da piracanjuba é empregar a técnica de propagação mediada, também conhecida como “barriga de aluguel”, que possibilita que um peixe produza gametas de outro peixe. Para isso, é utilizado o quimerismo, fenômeno em que células de um indivíduo doador podem coexistir em outros indivíduos.

Por meio da aplicação dessa técnica, o produto final desse projeto serão protocolos e procedimentos destinados à reprodução artificial em larga escala da piracanjuba, assim como para elucidar o mecanismo de determinação sexual dessa espécie. Fazem parte do estudo os processos de coleta, domesticação e reprodução, estudos de determinação do sexo fenotípico e genotípico, e a propagação artificial em larga escala empregando biotecnologias da reprodução como o quimerismo e ginogênese.

Ineditismo

Com o uso dessas metodologias, peixes de fácil manejo reprodutivo podem ser usados para produzir gametas de espécies em que a reprodução é considerada crítica, como é o caso da piracanjuba. Para obter a propagação mediada, o projeto inclui transplante de células germinativas de piracanjubas para adultos estéreis - um procedimento inédito na literatura e no setor hidrelétrico brasileiro - de outras duas espécies também da ordem characiformes: o matrinxã (Brycon amazonicus) e o lambari (Astyanax altiparanae).

Também faz parte do projeto a realização de uma série de estudos para entender as causas no desvio da proporção sexual da piracanjuba, de modo a estabelecer ações para aumentar a produção de fêmeas nessa espécie.

O sucesso do peixamento da piracanjuba deve trazer importantes avanços nos aspectos econômicos e socioambientais, uma vez que se trata de uma espécie em extinção, que atua como propagadora de sementes de plantas importantes de matas ciliares e que é, ainda, apreciada na culinária.

Além disso, a aplicação com sucesso da técnica de propagação mediada poderá, depois, otimizar a reprodução de outras espécies críticas, consolidando estratégias potencialmente aplicáveis ao setor hidrelétrico como forma de desenvolvimento sustentável.

Valoração de Serviços Ecossistêmicos Culturais Associados à Restauração Florestal

Ficha Técnica

TEMA: MA – Meio Ambiente

SUBTEMA: Metodologias para mensuração econômico-financeira de externalidades em sistemas de energia elétrica

➜ CÓDIGO ANEEL
PD-00387-0120/2020

➜ FASE DA CADEIA
Pesquisa Aplicada

➜ CUSTO TOTAL
R$ 7.436.233,00

➜ PRAZO
40

➜ INÍCIO
30/04/2020

➜ CONCLUSÃO
30/08/2023

➜ ÁREAS
Meio Ambiente

➜ GERENTE DO PROJETO
Leandro Barbieri

➜ EXECUÇÃO
IPE, ESCAS, FGV

Desenvolvimento de Procedimentos para a Valoração Econômico-monetária de Serviços Ecossistêmicos e valoração não monetária de Serviços Ecossistêmicos Culturais Associados à Restauração Florestal

O objetivo deste projeto é definir critérios e ferramentas que auxiliem na tomada de decisão relacionados às atividades de restauração florestal, considerando também impactos financeiros e econômicos. A importância de serviços ecossistêmicos para os negócios já é amplamente reconhecida e empresas vêm considerando em seus processos de tomada de decisão as implicações e os impactos de seus negócios no ambiente natural.

Para melhor lidar com essa dificuldade, empresas têm se organizado para desenvolver diretrizes que orientem a aplicação adequada e consistente de técnicas de valoração econômica ambiental, de forma a obter estimativas de valor para serviços ecossistêmicos, em especial na forma de valores monetários. A valoração econômica ambiental, quando produz estimativas na métrica monetária, facilita o uso dessas estimativas por técnicas tradicionais de análise corporativa de viabilidade de projetos, políticas e investimentos em geral, objetivando ter uma ideia mais clara de sua importância tanto no que se refere a riscos operacionais e novas oportunidades de negócios, como no que se refere à relação da empresa com a sociedade, ou seja, sua licença social para operar.

Assim, o avanço esperado com este P&D é que as ferramentas por ele geradas sejam capazes de valorar aspectos de particular interesse para a gestão de reservatórios de hidrelétricas, de forma suficientemente simplificadas e de baixo custo para que possam ser aplicadas pela equipe técnica da empresa, sem a necessidade de contratação de analistas externos especialistas para cada rodada de análise.

A forma de aplicação dos métodos é também inovadora. Em vez de estruturar a análise a partir de diferentes benefícios ambientais individualmente, a análise é focada em um ativo ambiental: a floresta. São, então, avaliados e valorados os diversos benefícios ambientais, na forma de serviços ecossistêmicos, gerados por florestas e que são considerados relevantes para o contexto de reservatórios de geração de energia hidrelétrica. O foco a partir do ativo ambiental permite uma visão mais integrada do valor econômico dos serviços ecossistêmicos relacionados a esse ativo; e essa visão integrada facilita o planejamento e a gestão corporativa, pois uma mesma ação voltada à conservação, manejo ou restauração florestal pode impactar diferentes serviços ecossistêmicos ao mesmo tempo.

Este projeto conta também com a originalidade da aplicação da valoração não monetária de serviços ecossistêmicos culturais, com o objetivo de captar os benefícios intangíveis que a restauração florestal provê para as relações sociais das comunidades de interesse das ACAs (Áreas de Conservação Ambiental).

Os resultados obtidos com esse projeto P&D podem indicar que investimentos em infraestrutura verde, como restauração de ecossistemas florestais nativos, sejam uma ferramenta para reduzir custos operacionais de manutenção de reservatórios, dentre outros potenciais benefícios para a empresa e para a sociedade. À medida que valores econômico-monetários forem atribuídos, a partir deste estudo, passarão a ter importância econômica para a empresa. Porquanto essa valoração de Capital Natural reflete outros benefícios gerados por ecossistemas, que contribuem para a qualidade de vida de comunidades locais ou outros segmentos sociais, eles têm importância econômica para a sociedade (Licença Social).

RESULTADOS ESPERADOS DO PROJETO

Elaboração de procedimentos simplificados para estimar valor econômico-monetário associado aos impactos da restauração florestal nos negócios da empresa. Diz respeito, por exemplo, a custos evitados com manutenção de ativos e mitigação ou com compensação de danos ambientais, bem como potenciais receitas com novos negócios baseados em serviços ecossistêmicos.
Elaboração de procedimentos simplificados para estimar valor econômico-monetário associado aos impactos da restauração florestal em diferentes atores sociais. Diz respeito, portanto, às externalidades produzidas por tais ações de restauração florestal, as quais influenciam diretamente a Licença Social da empresa para operar.
Elaboração de procedimentos simplificados para estimar valor não monetário de serviços ecossistêmicos culturais associados à existência e manutenção das Áreas de Conservação Ambiental (ACAs) para diferentes atores sociais. Diz respeito à indicadores qualitativos, que representam às contribuições geradas por ações de restauração florestal para as relações sociais das comunidades locais, que influenciam diretamente a Licença Social da empresa para operar.

P&D

Pesquisa & Desenvolvimento – Projetos 2020

Mapa do Site

Sobre a CTG

Contato

P&D

Pesquisa & Desenvolvimento – Projetos 2020

Análise do risco financeiro na comercialização descentralizada de energia elétrica

Aproveitamento energético de macrófitas aquáticas

Conservação e Recuperação do Estoque Pesqueiro do Rio Paranapanema - Fase 2

Controle do mexilhão dourado por indução genética da infertilidade - Fase 2

Controle do mexilhão dourado por indução genética da infertilidade - Fase 3

Desafio de Inovações para o Turismo Sustentável

Desenvolvimento de testes para COVID-19

Desenvolvimento socioeconômico, cultural e ambiental de reassentamento de populações em empreendimentos hidrelétricos

Desinfecção por aspersão utilizando água ozonizada como agente biocida

Digital Innovation Lab: soluções em TI para suporte à gestão operacional, corporativa e de ativos

Divulgação sobre a operação de reservatórios por mídias sociais – Fase 2

Geradores fotovoltaicos bifaciais de última geração: Maximização de desempenho e vida útil – Fase I

Gestão, Monitoramento e Diagnóstico Automático de Ativos

Metodologia de seleção de locais para usinas hidrelétricas reversíveis

Mobilidade elétrica inter-UHE’s

Monitoramento do desenvolvimento e deslocamento de bancos de macrófitas

Plano de Ações Emergenciais para Macrófitas

Plataforma de Comercialização Aberta para inserção de fontes renováveis na mobilidade elétrica

Previsão Integrada de Demanda e Preços de Energia

Protótipo de unidade servopneumática para regulação de velocidade de turbinas

Redução de cavitação em turbinas Francis

Reserva de potência operativa e operação estocástica horária do SIN

Segurança 4.0 - novas tecnologias para inspeção e análise de riscos

Sistema de limpeza das tomadas d’água

Tecnologias reprodutivas e mecanismos de determinação sexual em piracanjuba

Valoração de Serviços Ecossistêmicos Culturais Associados à Restauração Florestal

Mapa do Site

Sobre a CTG

Contato

Análise do risco financeiro na comercialização descentralizada de energia elétrica

Ficha Técnica

Análise de difusão do risco de default financeiro de contraparte e investigação de medidas mitigadoras na comercialização descentralizada de energia elétrica no mercado brasileiro

Aproveitamento energético de macrófitas aquáticas

Ficha Técnica

APROVEITAMENTO ENERGÉTICOde bio-óleo pirolítico de macrófitas aquáticas para a produção de biocombustível

Eficiência

Conservação e Recuperação do Estoque Pesqueiro do Rio Paranapanema - Fase 2

Ficha Técnica

DESENVOLVIMENTO E APLICAÇÃO DE UM PROGRAMA INOVADOR PARA A CONSERVAÇÃO E RECUPERAÇÃO DO ESTOQUE PESQUEIRO DO RIO PARANAPANEMA – FASE 2

Controle do mexilhão dourado por indução genética da infertilidade - Fase 2

Ficha Técnica

CONTROLE DA INFESTAÇÃO DO MEXILHÃO-DOURADOpor indução genética da infertilidade – Fase 2

Benefícios

Controle do mexilhão dourado por indução genética da infertilidade - Fase 3

Ficha Técnica

CONTROLE DA INFESTAÇÃOpor mexilhão dourado por indução genética da infertilidade - Fase 3

Desafio de Inovações para o Turismo Sustentável

Ficha Técnica

DESAFIO DE INOVAÇÃOpara o desenvolvimento local por meio do Turismo Sustentável nos territórios das hidrelétricas

Impactos da COVID-19

Desenvolvimento de testes para COVID-19

Ficha Técnica

Desenvolvimento de testes em ELISA e Lateral Flow para diagnóstico do COVID-19

Benefícios

Desenvolvimento socioeconômico, cultural e ambiental de reassentamento de populações em empreendimentos hidrelétricos

Ficha Técnica

PROTOCOLOpara definição e acompanhamento de ações necessárias ao desenvolvimento socioeconômico, cultural e ambiental de reassentamento de populações em empreendimentos hidrelétricos

Desinfecção por aspersão utilizando água ozonizada como agente biocida

Ficha Técnica

Desenvolvimento de tecnologia de desinfecção por aspersão utilizando água ozonizada como agente biocida: definição de parâmetros técnicos-experimentais

Digital Innovation Lab soluções em TI para suporte à gestão operacional, corporativa e de ativos

Ficha Técnica

DESENVOLVIMENTOde uma metodologia ágil e adaptativa para desenvolvimento e construção de soluções em TI para suporte à gestão operacional, corporativa e de ativos de geração

Mapeamento e solução para desafios

Divulgação sobre a operação de reservatórios por mídias sociais – Fase 2

Ficha Técnica

DIVULGAÇÃO DE INFORMAÇÕESsobre a operação de reservatórios por meio de mídias sociais – Fase 2

Ferramentas

Geradores fotovoltaicos bifaciais de última geração Maximização de desempenho e vida útil – Fase I

Ficha Técnica

Geradores fotovoltaicos bifaciaisde última geração: Maximização de desempenho e vida útil para geração centralizada em usinas solares e distribuída em uso urbano – Fase I

Gestão, Monitoramento e Diagnóstico Automático de Ativos

Ficha Técnica

DESENVOLVERSistema Inteligente e Integrado para a Gestão, Monitoramento e Diagnóstico Automático de Ativos (EAMon)

Metodologia de seleção de locais para usinas hidrelétricas reversíveis

Ficha Técnica

Proposição de metodologia para seleção de locais para a implantação de usinas hidrelétricas reversíveis

Mobilidade elétrica inter-UHE’s

APROVEITAMENTO ENERGÉTICO
de bio-óleo pirolítico de macrófitas aquáticas para a produção de biocombustível

CONTROLE DA INFESTAÇÃO DO MEXILHÃO-DOURADO
por indução genética da infertilidade – Fase 2

CONTROLE DA INFESTAÇÃO
por mexilhão dourado por indução genética da infertilidade - Fase 3

DESAFIO DE INOVAÇÃO
para o desenvolvimento local por meio do Turismo Sustentável nos territórios das hidrelétricas

PROTOCOLO
para definição e acompanhamento de ações necessárias ao desenvolvimento socioeconômico, cultural e ambiental de reassentamento de populações em empreendimentos hidrelétricos

DESENVOLVIMENTO
de uma metodologia ágil e adaptativa para desenvolvimento e construção de soluções em TI para suporte à gestão operacional, corporativa e de ativos de geração

DIVULGAÇÃO DE INFORMAÇÕES
sobre a operação de reservatórios por meio de mídias sociais – Fase 2

Geradores fotovoltaicos bifaciais
de última geração: Maximização de desempenho e vida útil para geração centralizada em usinas solares e distribuída em uso urbano – Fase I

DESENVOLVER
Sistema Inteligente e Integrado para a Gestão, Monitoramento e Diagnóstico Automático de Ativos (EAMon)

MONITORAMENTO
do desenvolvimento e deslocamento de bancos de macrófitas aquáticas em reservatórios empregando geotecnologias e técnicas de sensoriamento remoto

PREVISÃO INTEGRADA
de demanda e preços de energia e lastro para os mercados livre, regulado e geração distribuída

DESENVOLVIMENTO
experimental de protótipo de unidade servopneumática para regulação de velocidade de turbinas de usinas hidrelétricas

CRIAÇÃO DE SISTEMA
inteligente de redução de cavitação por injeção de ar em turbinas Francis

RESERVA DE POTÊNCIA
operativa e operação estocástica horária do SIN, com o suporte de processo de cootimização e considerando incertezas na previsão da produção renovável, demanda e geração distribuída

DESENVOLVIMENTO
de um sistema de limpeza da tomada d’água para usinas hidrelétricas

TECNOLOGIAS REPRODUTIVAS
e mecanismos de determinação sexual em piracanjuba (Brycon orbignyanus) para aplicação em programas de repovoamento