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Prof. Dr. Federico Bernardino Morante Trigoso Centro de Engenharia, Modelagem e Ciências Sociais Aplicadas “ELETRIFICAÇÃO RURAL COM RECURSOS ENERGÉTICOS RENOVÁVEIS” CAPÍTULO 3b: Uso do geoprocessamento na eletrificação rural Aplicação do SIG em eletrificação rural Estudo de caso 1 Estudo de caso 2 Outras ferramentas para eletrificação rural Bibliografia PRINCIPAIS TÓPICOS No contexto de projetos de eletrificação rural descentralizada o SIG pode ser de grande utilidade nas tomadas de decisões podendo colaborar de diversas formas. Aplicação do SIG em eletrificação rural 1. Localizar e identificar domicílios a serem eletrificados Informações sobre a localização exata dos domicílios podem ser incorporadas ao SIG, as quais são essenciais para definir o tipo de eletrificação mais apropriada para as condições locais. Conhecimentos sobre localização e distribuição dos domicílios ajudam a eleger entre soluções centralizadas ou descentralizadas e entre sistemas comunitários ou individuais. Tais informações podem ser conseguidas de varias fontes de dados estatísticos: mapas escaneados, fotografias aéreas, posições GPS, etc. Aplicação do SIG em eletrificação rural 2. Monitorar e administrar melhor os sistemas instalados O SIG pode dar as localizações precisas dos domicílios eletrificados e aqueles a serem eletrificados. EXEMPLO Na Tunísia a Agencia Nacional para Energia Renovável (ANER) investiu em softwares SIG e receptores GPS para localizar os sistemas fotovoltaicos instalados e incorporá-los ao SIG. Para cada sistema instalado e localizado pelo GPS fica registrada a data de instalação, o nome do proprietário e diversas informações técnicas, desta forma torna-se mais fácil planejar a reposição de baterias, localizar as falhas e melhorar a gestão e a manutenção. Aplicação do SIG em eletrificação rural 3. Definir a solução para eletrificação economicamente viável Através de um SIG é possível associar dados tabulares com questões processadas. Essas funções são importantes na escolha da solução economicamente mais viável para eletricidade no lugar. Por exemplo, para domicílios próximos a um rio e distantes da rede, a solução hidrelétrica deverá ser a preferida, um grupo denso de domicílios poderá ser eletrificado por solução comunitária. Esse tipo de identificação pode ser feito automaticamente, ser também automatizado e tomar a forma de uma aplicação no SIG. Aplicação do SIG em eletrificação rural As diversas ferramentas de computador ajudam a eleger a solução mais adequada para o atendimento energético das áreas rurais de países em desenvolvimento. Aplicação do SIG em eletrificação rural As ferramentas indicadas na tabela do slide anterior podem ser agrupadas em três categorias: Ferramentas para medição e cálculo, sem dimensão geográfica. Ferramentas com substancial dimensão geográfica, sem medição e cálculo. Ferramentas de medição e cálculo incorporando dimensão geográfica. Essas ferramentas, muito freqüentemente podem tanto dar precedência a critérios técnicos e econômicos, calculando os custos de uma ou mais soluções de geração de eletricidade, quanto localizar recursos potenciais de energia para uma determinada área. Localização espacial das unidades consumidoras; Obtenção de um cadastro que mostre a realidade e que possa ser alterado facilmente; Ajuda a acompanhar o andamento das manutenções e serviços que estão sendo realizado; Tem interfase com Data Logger: identificação da clandestinidade e controle de carga; Aplicação do SIG - Resumo Possibilita a construção de um grande banco de dados georreferenciado permitindo constante atualização; Monitoramento da rede de distribuição de energia; Identificação da estrutura (patrimônio) da rede elétrica que a empresa possui e sua localização geográfica; Monitoramento do fornecimento e continuidade do abastecimento da energia elétrica; Identificação dos postes, visando saber se existe uso indevido das empresas de telefonia sem pagamento de impostos; .... Aplicação do SIG - Resumo Estudo de caso 1: SIG aplicado a gerência de rede de distribuição elétrica rural da área litorânea de Utinga, localizada nos municípios de Conde e Alhandra – Paraíba HELLEN MACLINE DE FARIAS FERREIRA MARCONI ANTÃO DOS SANTOS Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia da Paraíba – IFPB Curso Superior de Tecnologia em Geoprocessamento hellenmacline@gmail.com Atualmente as atividades relacionadas com a distribuição de energia elétrica rural são dependentes da existência de um cadastro que mostre a representatividade da realidade existente em campo, com dinamismo, pois as alterações são diárias. O geoprocessamento é de grande utilidade nessa área, permitindo atualização de acordo com as modificações ocorridas e de operacionalidade de redes de distribuição de energia elétrica. Utilizando ambiente SIG a produtividade nas atividades de projeto, construção, operação, localização de unidades consumidoras e manutenção da distribuição pode ser acrescida. Introdução Objetivo O projeto teve o objetivo de aplicar um Sistema de Informação Geográfica (SIG) para monitoramento da rede de distribuição energética da área de Utinga, municípios do Conde e Alhandra no estado da Paraíba, para controle de sua distribuição e organização do patrimônio da empresa Cooperativa de Eletrificação Rural do Litoral (CERLI), e a constante atualização do banco de dados a cada modificação ou acrescentar usuários, como acompanhar o andamento de serviços a serem realizados, tendo noção de localização espacial do ponto de estruturas de interesse e de problemas internos. Área geográfica do estudo - Conde A sede do município tem uma altitude aproximada de 112 metros distando 16,85 km da capital. O acesso é feito, a partir de João Pessoa, pela rodovia BPB101. O município é definido pelo sistema de coordenadas 07° 15’ 36” S, 34° 54' 28" O. O município de Conde está localizado na Microrregião Conde e na Mesorregião da Mata Paraibana do Estado da Paraíba. Sua Área é de 172.949 km² representando 0.3064% do Estado, 0.0111% da Região e 0.002% de todo o território Brasileiro. Área geográfica do estudo - Alhandra O município de Alhandra está localizado na Microrregião Alhandra e na Mesorregião Mata Paraibana do Estado da Paraíba. Sua Área é de aproximadamente 183 km² representando 0.3236% do Estado, 0.0118% da Região e 0.0021% de todo o território Brasileiro. A sede do município tem uma altitude aproximada de 49 metros distando 36,44 Km da capital. O acesso é feito, a partir de João Pessoa, pelas rodovias BPB 101/EPB 057. Recursos tecnológicos Os equipamentos operacionais utilizados foram: GPS etrex do fabricante Garmin® Um microcomputador, com processador Intel® de 2.00 GHz, disco rígido de 80 HG, 1022 MB de memória RAM e placa de vídeo de 512 MB, e uma impressora convencional HP. Trena de fibra com 50 metros de comprimento. Como software para construir o banco de dados foram utilizados os seguintes: Quantum GIS (QGIS) um sistema livre de informação geográfica (SIG) multi-plataforma que suporta formatos vetoriais, raster, e de bases de dados. O QGIS permite editar e criar formatos ESRI shapefiles, dados espaciais em PostgreSQL/PostGIS, Gpx, vetores e rasters GRASS, ou ainda GeoTiff. Autocad Map 2004 para desenhos e projetos técnicos: as medidas dos comprimentos dos cabos de rede foram representadas em linhas de acordo com sua metragem. O aplicativo de SIG para utilização na criação do SIG foi o GvSIG 1.1.2 para visualização e localização geográfica dos pontos, como junção do banco de dados com os pontos. Recursos tecnológicosModelo de análise A figura mostra o modelo de análise do desenvolvimento da aplicação desde a coleta dos dados à aplicabilidade do SIG. O modelo descreve as etapas metodológicas dos processamentos e operações destinadas a atingir o objetivo do projeto. O modelo conceitual descreve os dados que serão armazenados no banco de dados e as relações que existem entre eles. Essa modelagem fornece uma visão geral dos dados como representação do mundo real. Para a criação do modelo conceitual e para determinar o DER (Diagrama de Entidade e Relacionamento), foram definidas classes resultando no esquema da figura. Modelo conceitual A partir do modelo conceitual criou-se o modelo lógico do banco de dados que trata da aplicação de regras de derivação sobre um modelo conceitual de dados já construído e descreve os campos armazenados. Modelo lógico Resultado final Com o aplicativo do SIG obteve-se suporte a execução de funções com objetivo de: Acompanhar o andamento de serviços a serem realizados identificar dispositivos com a intenção de interromper a clandestinidade e a utilização irregular privada ainda com noção espacial e quantitativa estrutural. Dispor de um banco de dados georreferenciado com acesso rápido evitando assim trabalho desnecessário nas áreas onde devem ser feitas manutenções ou inserções, podendo ainda analisar cada trabalho a ser feito baseado nas áreas e dados geográficos, embasados no levantamento realizado e consultas espaciais. Visualização da linha de transmissão e dos pontos no GvSIG Resultado final Estudo de caso 2: Condomínio de agroenergia para agricultura familiar Ajuricaba, município Marechal Cândido Rondon - Paraná A implantação do Condomínio de Agroenergia Ajuricaba é resultado da parceria firmada entre: Itaipu Binacional, Secretaria de Estado da Agricultura e Abastecimento do Paraná, Copel, Prefeitura de Marechal Rondon, Embrapa (Centro Nacional de Pesquisa em Suínos e Aves), Iapar, Emater/PR, Fundação Parque Tecnológico Itaipu, Instituto de Tecnologia Aplicada e Inovação (Itai). A iniciativa envolve propriedades rurais de agricultura familiar da Bacia do Rio Ajuricaba e têm como representantes operacionais Pedro Mateus e Paulo André Köhler, da empresa Bioköhler. Informações gerais O principal objetivo é gerar energia a partir de dejetos da agropecuária, ou seja, materiais necessários para a produção de biogás que são os resíduos e dejetos de bovinos e suínos produzidos nas propriedades que compõem o sistema. Além disso, a instalação, construção e operacionalidade da produção de energia renovável, a partir do biogás em sistema de condomínio, está integrado ao Programa Cultivando Água Boa da Itaipu sendo que a Microbacia do Ajuricaba é a primeira a ser trabalhada pelo programa. Objetivo do projeto Do ponto de vista estritamente econômico o projeto é viável: Alternativa para pequenos produtores, Ganho na qualidade de vida dos produtores, Solução para um problema ambiental, Produtos com selo de sustentabilidade, Gera desenvolvimento tecnológico, Ganho para economia local. Benefícios Os produtores têm a oportunidade de adequar a sua propriedade de acordo com as exigências ambientais. O gás será utilizado na produção de energia e o excedente comercializado com uma concessionária de energia, sendo que os produtores terão participação direta no lucro obtido com a venda. Benefícios o projeto também irá ativar o secador comunitário de grãos. Os dejetos, depois que passarem pelo tratamento anaeróbico, poderão ser utilizados na agricultura como fertilizantes. Benefícios Localização da microbacia Ajuricaba Localização da microbacia Ajuricaba Cadastro técnico Cadastro técnico 1° Passo: Aquisição da imagem Utilização do SIG no projeto 2° Passo: Georreferenciamento da imagem Utilização do SIG no projeto 3° Passo: Delimitação da área de estudo Utilização do SIG no projeto 4° Passo: Identificação das propriedades rurais Utilização do SIG no projeto 5° Passo: Identificação das propriedades rurais participantes Utilização do SIG no projeto 6° Passo: Levantamento de campo: • Plantel de animais; • Dados gerais da propriedade e do produtor; • Cadastro da propriedade; • Levantamento das instalações; • Intenções futuras; • Audiências públicas; • Execução. Utilização do SIG no projeto 7° Passo: BIODIGESTORES / GASODUTO / MCT Utilização do SIG no projeto Configuração final Outras ferramentas para eletrificação rural Permite gerenciamento dos serviços e equipamentos (Lâmpadas); Base cartográfica de postes; Ordem de serviço; Prestadores de serviço; Controle de estoques; Relatórios gerenciais. http://www.unidesk.com.br/ UNIDESK – Gestão de iluminação pública UNIDESK – Gestão de iluminação pública FERREIRA, Nilson Clementino. Apostila de sistema de informações geográficas. Centro Federal de Educação Tecnológica de Goiás, 2006. GOUVELLO, Christopher De. & MAIGNE, Yves. Eletrificação Rural Descentralizada: uma oportunidade para a humanidade, técnicas para o planeta. Rio de Janeiro: CEPEL-CRESESB, 1ª edição, 2002. Página do Prof. Dr. Alexandre Rosa dos Santos, http://www.mundogeomatica.com.br/, Universidade Federal do Espírito Santo, CCA, UFES Bibliografia
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