Uma microrrede de energia é um sistema autônomo e descentralizado de geração e distribuição de energia que atende a uma área geográfica específica, como um edifício, uma comunidade ou uma base militar. Ela é composta por uma combinação de recursos energéticos distribuídos, como painéis solares, turbinas eólicas, baterias de armazenamento de energia e geradores a diesel ou gás natural. Esses recursos são integrados em um único sistema, que pode operar de forma independente ou ser conectado à rede elétrica principal.
As microredes oferecem várias vantagens significativas:
- Resiliência e confiabilidade: Uma das principais vantagens das microredes é a sua capacidade de operar de forma independente da rede elétrica principal durante interrupções no fornecimento de energia. Se ocorrer uma falha na rede, a microrede pode continuar fornecendo eletricidade aos seus usuários, garantindo a continuidade das operações críticas.
- Integração de energias renováveis: As microredes facilitam a incorporação de fontes de energia renovável, como solar e eólica, permitindo que as comunidades reduzam sua dependência de combustíveis fósseis e diminuam suas emissões de carbono. A combinação de diferentes recursos energéticos distribuídos possibilita uma maior flexibilidade e otimização na utilização dessas fontes limpas.
- Eficiência energética: As microredes têm a capacidade de gerenciar e otimizar o fluxo de energia, garantindo que a eletricidade seja gerada e consumida de forma eficiente. Isso ajuda a reduzir desperdícios e aumentar a eficiência geral do sistema, resultando em economia de energia e redução nos custos operacionais.
- Redução de perdas de transmissão: Ao fornecer energia localmente, as microredes reduzem a necessidade de longas linhas de transmissão, que podem apresentar perdas significativas durante o transporte. Isso resulta em maior eficiência na entrega de eletricidade e diminuição das perdas de energia.
- Flexibilidade e escalabilidade: As microredes são projetadas para serem modulares e escaláveis, permitindo que sejam dimensionadas de acordo com as necessidades específicas de uma área ou comunidade. Elas podem ser expandidas facilmente para acomodar o crescimento da demanda de energia ou incorporar novos recursos energéticos.
- Gestão e controle local: Com uma microrede, as comunidades têm maior controle sobre sua própria geração e consumo de energia. Isso permite uma gestão mais eficiente e personalizada, adaptada às necessidades e preferências locais.
- Suporte a sistemas isolados: As microredes são especialmente benéficas em áreas remotas ou isoladas, onde a conexão à rede elétrica principal é limitada ou inexistente. Elas podem fornecer eletricidade confiável e sustentável a comunidades rurais, ilhas, bases militares ou projetos de mineração, melhorando a qualidade de vida e impulsionando o desenvolvimento nessas regiões.
Aqui estão oito projetos de microredes que demonstram a mudança do cenário:
- A Schneider Electric está explorando o uso de correntes de rios como recurso para microredes em áreas remotas, começando com um projeto em Igiugig, Alasca.
- A Scale Microgrid Solutions e a Urban Ingenuity estão construindo uma microrede única em Washington, D.C., que atenderá à Universidade Gallaudet e alimentará um programa de energia solar comunitária.
- A Biblioteca Pública de Oakland, na Califórnia, está testando uma microrede de veículos elétricos (EV) que utiliza veículos elétricos como fontes de energia, incluindo ônibus elétricos a hidrogênio.
- A Duke Energy está demonstrando como as microredes podem ser usadas para carregar frotas comerciais de veículos elétricos tanto de uma microrede quanto da rede em Mount Holly, Carolina do Norte.
- A Estação Aérea do Corpo de Fuzileiros Navais de Miramar aumentou o tempo de isolamento de sua microrede para até 21 dias, permitindo que a base inteira opere de forma independente.
- O Aeroporto JFK, na cidade de Nova York, está construindo uma microrede federada composta por quatro microredes interconectadas que podem operar individualmente ou como uma unidade única.
- A Enchanted Rock está construindo a maior microrede de RNG (gás natural renovável) da Califórnia, que utiliza gás natural renovável derivado de fontes de resíduos, oferecendo opções de energia mais limpas.
- A Horizon Power, na Austrália Ocidental, está implementando um sistema de gerenciamento de recursos energéticos distribuídos (DERMS) em suas microredes para facilitar a integração de recursos energéticos distribuídos de propriedade de clientes e empresas de serviços públicos, possibilitando o aumento da instalação de energia solar em telhados.
Esses projetos demonstram as crescentes capacidades das microredes, incorporando recursos e tecnologias diversas para atender melhor a uma ampla gama de clientes e aumentar a resiliência energética.