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Novo cabo desenvolvido pela Unidade EMBRAPII CPqD com a Furukawa permite transmitir energia elétrica e dados ao mesmo tempo

As redes de distribuição de energia elétrica estão ficando cada vez mais sofisticadas – especialmente em função de avanços como a introdução de smart grids e da geração distribuída -, o que aumenta a necessidade de automação e controle para garantir a qualidade do serviço prestado pelas concessionárias. Ao mesmo tempo, a tendência de implantação de aplicações de cidades inteligentes e de Internet das Coisas (IoT) deverá provocar um crescimento explosivo da demanda por comunicação em banda larga – que exigirá a expansão das redes de fibra óptica das operadoras de telecomunicações.

Nesse cenário, a Unidade EMBRAPII CPqD e a Furukawa desenvolveram uma solução inédita no Brasil – e no mundo -, destinada a atender às duas necessidades. Trata-se de um cabo híbrido, metálico com fibra óptica no interior, capaz de conduzir energia elétrica e, ao mesmo tempo, fazer a transmissão de dados em banda larga. A nova tecnologia, chamada de OPDC (Optical Distribution Cable), já está disponível e vem servindo de base para outro projeto inovador no país: a implantação de uma rede sinérgica, desenvolvida pela Cemig em parceria com o CPqD, com o apoio dos programas de P&D da Agência Nacional de Energia Elétrica (ANEEL) e da Fapemig.

“O mundo das smart grids e smart cities, com seus semáforos e iluminação pública inteligentes, sensores, carros elétricos, geração distribuída etc., vai exigir o uso de redes de fibra óptica para garantir altíssima qualidade e confiabilidade das aplicações e serviços”, destaca Luiz Obara, da Gerência Técnica de Energia da Furukawa. “A Cemig enxergou essa necessidade de preparar sua rede do futuro, quando lançou a ideia da rede sinérgica. E a Furukawa, em parceria com o CPqD e a EMBRAPII, desenvolveu a solução que tornou viável a implantação desse novo conceito, em sinergia com a Cemig D e a Cemig Telecom”, acrescenta.

Obara revela que o projeto com a Unidade EMBRAPII CPqD resultou em um sistema completo para redes sinérgicas, constituído de vários tipos de cabos – para diferentes aplicações -, além dos acessórios. Alguns deles já estão em uso na UniverCemig – uma espécie de laboratório vivo da distribuidora de energia instalado em Sete Lagoas, na Região Metropolitana de Belo Horizonte (MG) -, onde um projeto piloto da rede sinérgica está funcionando em escala real. “Instalamos na UniverCemig quatro tipos de cabo: mensageiro, neutro, condutores cobertos com XLPE e cabos condutores nus. Todos são cabos de energia com fibra óptica no seu interior e podem ser usados tanto em zonas urbanas como rurais”, afirma Obara.

Claudio Antonio Hortencio, pesquisador do CPqD que participou do projeto com a Furukawa, enfatiza que o diferencial dessa nova tecnologia é o uso da fibra óptica dentro do cabo energizado, em redes de média tensão (os cabos OPGW – Optical Ground Wire são utilizados em torres de transmissão de energia de alta tensão, como um cabo para-raios). “O acesso às fibras ópticas no cabo condutor exige uma proteção elétrica, por meio de um dispositivo isolador que é um resultado importante e inovador desse projeto”, explica.

Esse isolador foi desenvolvido pelo CPqD e a Balestro, empresa de Mogi Mirim (SP) que atuou como parceira no projeto. “O envolvimento da indústria nacional, para atender uma necessidade do mercado, é um dos pontos positivos desse trabalho que tornou viável a implantação do conceito de redes sinérgicas no Brasil”, acrescenta o pesquisador do CPqD.

Carlos Alexandre Meireles Nascimento, engenheiro de tecnologia e normatização da Cemig e um dos desenvolvedores da tecnologia de redes sinérgicas, destaca que o novo cabo híbrido – que vem sendo utilizado com sucesso em um trecho da rede de distribuição da concessionária em Sete Lagoas – é um elemento importante na construção das smart grids (redes elétricas inteligentes). “Uma das vantagens é que, se houver rompimento desse cabo, a fibra óptica permite detectar o ponto exato em que isso ocorreu, o que facilita o bloqueio da rede de energia para evitar acidentes e reduz muito o tempo de reparo do problema”, explica.

Além disso, ele ressalta que a nova tecnologia permitirá o compartilhamento da infraestrutura de comunicação em banda larga entre as diversas operações da concessionária de energia e, também, com operadoras de telecomunicações e provedores de serviços de internet, por exemplo. “Dessa forma, será possível ampliar a oferta de banda larga aos usuários e, ao mesmo tempo, reduzir drasticamente a poluição visual hoje existente nos postes das redes aéreas de distribuição de energia”, completa Nascimento.