Smart Power- Optimização do consumo energético em edifícios através de Redes de Sensores
Enquadramento: A utilização de energias renováveis é um tópico de grande actualidade. Para que a introdução deste tipo de energia seja feita eficientemente, é essencial compreender de que forma a energia é utilizada, ajustando a procura à oferta, de forma a optimizar a produção de energia e reduzindo as perdas e o desperdício. Uma parte importante deste desafio é o consumo de energia nos edifícios. A título de exemplo, na Europa, os edifícios consomem 40% da energia primária. Os países europeus têm vindo a implementar regulamentação específica para a construção e reabilitação de edifícios de forma melhorar a eficiência energética, contribuindo certamente para a redução significativa do consumo energético. No entanto, uma parte significativa do consumo de energia está directamente relacionada com a utilização dos edifícios e aí todo o potencial de eficiência ainda não foi explorado. Isto só poderá ser atingido incorporando inteligência na rede de distribuição de energia dos edifícios.
Numa perspectiva em que um terço da energia gasta é nos edifícios, é necessário desenvolver dispositivos que permitam detectar onde é gasta essa energia para depois poder realizar alterações que permitam poupar electricidade. Por outro lado com o advento das smart grids onde será possível ter valores de electricidade diferentes ao longo do dia, também é necessário desenvolver dispositivos que permitam tirar partido dessa realidade.
Objectivos: Desenvolver um sistema baseado em sensores inteligentes capaz de monitorar e caracterizar o gasto de energia numa casa, bem como permitir corrigi-lo através de acções de controlo sobre diferentes zonas de distribuição de energia. Acresce, que a crescente implantação da tecnologia de "smart grids" vai confrontar os consumidores com diferentes tarifas ao longo de períodos de 24 horas, sendo interessante disponibilizar mecanismos que lhes permitam tirar partido dos períodos com tarifas mais favoráveis. Nesta perspectiva, a rede de sensores deverá suportar e automatizar as escolhas de períodos de maior e menor carga de acordo com o perfil de consumo definido pelo utilizador.
Descrição: Partindo das arquitecturas desenvolvidas no GEMS, pretende-se a concepção de um sistema que realize os objectivos acima, implicando:
- Pesquisa bibliográfica;
- Análise de requisitos;
- Especificação de parâmetros energéticos relevantes para o modelo de consumo;
- Desenvolvimento dos módulos de sensores e actuadores necessários nesta aplicação;
- Desenvolvimento da aplicação de monitorização e controlo;
- Testes e validação em demonstrador de "Home Networking" do grupo.
Orientação: Rui M. Rocha, Carlos Almeida