Comentário: A tecnologia de painéis inteligentes pode substituir a necessidade de atualizações caras #ÚltimasNotícias

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A eletrificação residencial tem muitos benefícios: é mais limpa, mais eficiente e reduz a degradação ambiental.

Isso também significa que a infraestrutura existente para gerenciar a energia que chega às casas pode precisar ser repensada. Quando os clientes querem mudar de aparelhos a gás para elétricos ou adicionar um carregador de veículo elétrico à sua casa, por exemplo, muitos clientes se deparam com a necessidade de atualizar seu serviço elétrico. Este é um projeto caro, e muitos clientes podem decidir não eletrificar. Felizmente, algumas tecnologias emergentes no mercado da Califórnia são projetadas para equilibrar intencionalmente o uso de energia de uma casa e permitir que os proprietários evitem atualizações caras de painéis, tornando a eletrificação uma opção viável em situações em que os custos de atualização elétrica ou deficiências de infraestrutura local poderiam, de outra forma, interromper o projeto.

Esses dispositivos são conhecidos como “tecnologias inteligentes de gerenciamento de energia” ou IPMTs. Eles dão aos clientes opções para conciliar o uso de diferentes aparelhos e seus requisitos de energia para evitar restrições de capacidade e reduzir os custos de instalação ao buscar eletrificar completamente suas casas.

Eles também têm uma importância muito mais ampla: ajudar as concessionárias a gerenciar e reduzir o impacto de milhões de bombas de calor adicionais, veículos elétricos (VEs) e outros aparelhos inteligentes que a Califórnia espera adicionar à rede. A carga adicional esperada não é insignificante. Por exemplo, a Califórnia planeja ter mais de 12 milhões de VEs nas estradas até 2035.

“Essas tecnologias (IPMT) são uma oportunidade real para as concessionárias na Califórnia”, disse Nick Neverisky, gerente de Consumer Insights na VEIC e um dos autores de um relatório da CalNEXT sobre tecnologias alternativas que podem mitigar a necessidade de uma atualização cara do painel. Para as concessionárias, as tecnologias podem facilitar a participação dos clientes em programas de eficiência energética e resposta à demanda. Será uma ajuda bem-vinda, disse Neverisky, observando que “à medida que a Califórnia se move para eletrificar rapidamente, o estado enfrentará restrições de capacidade em nível de rede, em nível de bairro e em nível de domicílio”.

Com financiamento da CalNEXT — iniciativa de tecnologia emergente da Califórnia — a equipe da VEIC, com o apoio do Ortiz Group, publicou recentemente um relatório, “Market Study of Household Electric Infrastructure Upgrade Alternatives for Electrification” (Estudo de mercado de alternativas de atualização de infraestrutura elétrica residencial para eletrificação). Este relatório analisa quatro tecnologias alternativas e como cada uma delas pode ser usada para reduzir a demanda geral da rede, tanto no nível do cliente quanto do serviço público.

“Essas tecnologias podem ajudar a gerenciar esse problema de capacidade em uma escala maior”, disse Neverisky, observando que a redução da demanda de energia ajuda as concessionárias a evitar a necessidade de infraestrutura de distribuição adicional.

O estudo incluiu tecnologias inteligentes nas quatro categorias a seguir: divisores de tomadas, disjuntores e relés inteligentes, unidades de controle de circuito e painéis elétricos inteligentes.

O divisor de saída é a tecnologia mais básica. É um interruptor de compartilhamento de circuito que divide uma tomada entre duas cargas, ao mesmo tempo que impede que ambas consumam energia ao mesmo tempo. Ele foi projetado para controlar o consumo de energia quando dois grandes dispositivos elétricos estão no mesmo cômodo e podem compartilhar um circuito, como um carregador de VE e uma secadora de roupas, ambos localizados em uma garagem.

Uma grande vantagem do divisor de saída é que ele não requer instalação ou configuração profissional para atender aos requisitos do código. É uma solução que pode ser facilmente utilizada por um proprietário ou residente. Seu baixo custo e portabilidade o tornam uma boa opção para unidades de aluguel.

Uma unidade de controle de circuito é outra opção de tecnologia inteligente mais abrangente. Este é um dispositivo de gerenciamento de carga autônomo que impede que um dispositivo opere dependendo da energia disponível em um circuito.

“Digamos que seu painel elétrico não tenha espaço suficiente para colocar outro circuito para o carregador de carro elétrico”, disse Alex Pine, consultor de energia da VEIC e coautor do relatório. “O eletricista instala um desses dispositivos de controle de circuito em um circuito existente, por exemplo, um fogão elétrico. Isso permite que o fogão e o carregador de carro elétrico compartilhem o mesmo circuito existente. Quando você chega em casa, você conecta o carro e ele começa a carregar. Quando você começa a cozinhar, o carregador de carro desliga e retoma assim que você termina.”

É mais adequado para um sistema de baixa prioridade e um sistema de alta prioridade, ou para dois sistemas (como aquecimento e ar condicionado) que não funcionarão ao mesmo tempo.

“Eles são baratos e muito fáceis de instalar para um dispositivo com fiação fixa”, disse Pine. “Essas unidades de controle de circuito podem ser usadas em uma aplicação em que o proprietário ou residente está procurando adicionar uma nova carga elétrica e precisa de uma solução simples.”

Uma possível opção futura atualmente em desenvolvimento é um disjuntor inteligente. Um disjuntor inteligente fornece a mesma proteção contra sobrecorrente que um disjuntor convencional e é instalado em um painel de disjuntores convencionais. Os disjuntores inteligentes, no entanto, também podem coletar dados de uso do sistema elétrico e controlar o circuito em que estão instalados. Os disjuntores inteligentes estão atualmente no mercado, mas no momento do relatório não ofereciam gerenciamento inteligente de energia.

Quando estiverem no mercado, esses recursos podem abrir a porta para um gerenciamento de energia escalável, permitindo que um cliente faça malabarismos com a energia entre circuitos individuais em seu painel de disjuntores. Isso é especialmente importante para casas onde uma gama de equipamentos elétricos adicionais está sendo adicionada.

Um painel inteligente é a solução mais ampla. Um painel inteligente substitui totalmente um painel elétrico tradicional e é totalmente integrado à funcionalidade da casa. Ele normalmente permite o controle, monitoramento e gerenciamento de todos os circuitos dentro da casa, com recursos como monitoramento do consumo de energia e recursos de acesso remoto. Ele permite que os clientes entendam melhor como e quando usam eletricidade, o que pode incentivá-los a reduzir o consumo geral de energia e/ou mudar o consumo de energia para horários de menor demanda para clientes com tarifas de uso por horário. Como um painel inteligente gerencia todos os circuitos em um edifício, há mais flexibilidade no gerenciamento de circuitos, incluindo os de menor capacidade.

Um grande desafio para todas essas tecnologias é divulgá-las — para os clientes que se beneficiariam ao poder pagar o custo inicial da eletrificação, para as concessionárias de serviços públicos que poderiam se beneficiar com os clientes gerenciando sua crescente demanda de eletricidade diretamente na fonte, e para os empreiteiros e eletricistas, que são essenciais para facilitar sua adoção em residências.

“Demonstrar como os IPMTs podem ajudar os proprietários a atingir suas metas de energia, seja eletrificação ou economia, é necessário para obter o suporte do cliente para essas tecnologias”, escreveram os autores no relatório.

A adesão do cliente, enfatizam os autores, ajudará muito a Califórnia a atingir suas ambiciosas metas de redução de carbono.

“Temos casas antigas que não têm tanta capacidade, com moradores que não têm renda para pagar por atualizações de serviços de retrofit”, disse Neverisky. “Se quisermos continuar a descarbonizar, e fazer isso de forma equitativa, essas tecnologias inteligentes farão parte da solução.”

À medida que os clientes de serviços públicos consideram trocar aparelhos antigos por eletricidade mais limpa em suas casas ou adicionar carregadores de VE em suas garagens, essas tecnologias oferecem uma ponte para superar a barreira do primeiro custo e ajudar a facilitar o sucesso. Os incentivos de serviços públicos podem atrair clientes e dar a eles o aumento de confiança de que precisam para tomar a decisão de se tornarem elétricos e fazer parte da solução para descarbonizar a Califórnia.

Para saber mais sobre este projeto, leia o relatório no site da CalNEXT ou envie um e-mail para info@calnext.com para continuar a discussão.

Escrito por Emily Pickrell, este artigo foi enviado pela CalNEXT. CalNEXT é uma iniciativa estadual para identificar, testar e desenvolver tecnologias elétricas e métodos de entrega para dar suporte ao futuro descarbonizado da Califórnia. O CalNEXT é financiado pelos contribuintes de serviços públicos de propriedade de investidores da Califórnia e fornece um meio para estudar tecnologias emergentes e inovações de eficiência energética que têm o potencial de economizar energia por meio de programas de serviços públicos e/ou suporte de mercado.

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