Notas sobre um verão longo e quente: Como a Indústria de Energia Enfrentou o desafio deste Verão e o que Vem a Seguir
À medida que o verão no Hemisfério Norte chega ao fim, vem acompanhado de um suspiro de alívio para aqueles que lutaram diariamente com avisos de temperatura excessiva e cúpulas de calor sufocantes. De fato, a Administração Nacional Oceânica e Atmosférica dos EUA prevê que este ano será um dos anos mais quentes já registrados.
Nos EUA, operadores de rede em todo o país alertaram sobre operações de emergência no caso de a demanda exceder a oferta. Em toda a Europa, as redes de energia enfrentaram desafios semelhantes para garantir a confiabilidade diante do calor extremo.
Com o potencial de clima mais quente do que o normal se tornando cada vez mais comum e uma rede elétrica dos EUA em rápida transição para uma maior dependência de energia renovável, os geradores de energia estão sentindo a pressão para garantir que possam acompanhar a demanda por eletricidade segura e confiável.
Conversamos com Jenny Bulach, Consultora da Indústria para Energia da divisão de Asset Lifecycle Intelligence da Hexagon, para falar sobre como as empresas de energia estão lidando com essas oscilações dramáticas nas flutuações sazonais de temperatura que colocam uma demanda anormal nas redes.
P: Este verão, a rede elétrica dos EUA registrou temperaturas recordes e demanda recorde. Apesar de tudo, as luzes permaneceram acesas em todo o país. Como os geradores de energia conseguiram garantir a operação contínua durante um verão tão desafiador?
R: Cada região nos Estados Unidos enfrentou diferentes desafios de confiabilidade na rede elétrica neste verão. A California ISO, operadora da rede elétrica da Califórnia, sobreviveu este verão em parte devido às chuvas excessivas no inverno, que proporcionaram maior disponibilidade de energia hidrelétrica, um aumento nas baterias e programas de resposta à demanda. A ISO-NE (Nova Inglaterra) teve um pico preliminar de verão pela primeira vez em setembro devido a ondas de calor excessivas ocorrendo mais tarde no verão do que o habitual. Ela conseguiu atender às demandas com uma mistura de oferta de energia.
Uma mistura de geração de energia tradicional a gás e carvão, juntamente com solar, eólica e baterias, e em alguns casos, bons programas de resposta à demanda, ajudou do lado da geração. A confiabilidade dos geradores é fundamental durante os horários de pico. Isso é um desafio para todos os geradores, especialmente para as plantas a combustíveis fósseis que estão sendo muito utilizadas. No lado da transmissão, uma preparação adequada para as estações de pico garante que a confiabilidade da rede possa ser mantida.
Não se trata apenas da mistura de oferta de energia, mas também da confiabilidade dos ativos que permite a entrega consistente de eletricidade, no momento certo, especialmente durante picos de demanda. A confiabilidade do desempenho dos ativos tradicionais é ainda mais crítica hoje, com o impulso global para o uso de energia verde, apesar da natureza intermitente das energias renováveis.
Na Hexagon, vemos nossos clientes dando ênfase especial à excelência operacional, aproveitando nossas soluções para melhorar a troca de turnos e transformar digitalmente procedimentos operacionais e processos de trabalho baseados em papel e de alto risco. Esses tipos de investimentos permitem que os clientes sejam mais ágeis e adaptáveis conforme enfrentam novas condições operacionais.
P: Sabendo que as empresas de energia estão focadas em identificar quais lições aprenderam, quais são as principais para a indústria neste verão?
R: Uma mistura de geração e integração e estabilidade de transmissão é fundamental para manter nossos sistemas disponíveis nos horários de pico de demanda. Analisar os picos previstos e reais e estar preparados para as margens adequadas durante esses períodos continuará permitindo que os geradores e a rede elétrica forneçam aos clientes.
Não há uma solução única. Em vez disso, o planejamento adequado e a execução de programas de confiabilidade para todo o sistema - geração, transmissão e distribuição - serão o que manterá a energia ligada.
Olhar para trás sempre pode ajudar, mas investimentos de capital de longo prazo e decisões exigirão uma visão mais ampla sobre quais investimentos em toda a cadeia de valor são necessários para garantir que a demanda seja atendida. Vimos clientes neste setor aproveitando da solução de desempenho de projetos empresariais da Hexagon para otimizar melhor seu portfólio de projetos, estabelecendo planos de capital de longo prazo sobre onde investir melhor para o futuro, ao mesmo tempo em que ganham visibilidade para se adaptar rapidamente quando choques externos - econômicos, regulatórios, etc. - forçam mudanças no plano.
P: À medida que os operadores das plantas de energia buscam gerenciar condições climáticas mais extremas e imprevisíveis, quais são as melhores práticas ou ferramentas que geradores de energia devem ter em mente, especialmente em relação às operações e manutenção da planta?
R: Todos os geradores precisam estar preparados para os extremos. A ERCOT, operadora da rede elétrica do Texas, aprendeu muito com o evento Winter Storm Uri 2021. As melhores práticas de ter planos de preparação para o inverno, planos de preparação para o verão, listas de verificação ou ordens de trabalho de manutenção preventiva configuradas para garantir que nada seja esquecido durante a preparação para os períodos de pico que continuarão a impulsionar a confiabilidade e reduzir os desafios.
Olhar para trás a curto prazo pode ajudar a evitar a recorrência de problemas, mas com a rede e os requisitos de geração mudando com o impulso para mais veículos elétricos, olhar para trás não será suficiente. Nos últimos 30 anos, o crescimento da energia nos EUA diminuiu à medida que a conservação elétrica e a tecnologia mudaram. Isso não será o caso no futuro, à medida que o crescimento aumenta em taxas mais altas do que nas décadas recentes. Métodos adequados de previsão e preparação também precisarão mudar para atender à necessidade de mais geração nos picos mais altos com mais frequência do que vimos nos últimos anos.
Com ativos envelhecidos, a diversidade da mistura de geração continuará sendo importante, assim como os investimentos de capital na rede e na geração para garantir que as novas demandas possam ser atendidas. De acordo com a Perspectiva Anua de Energia da Administração de Informações de Energia dos EUA, ponderar sobre quais e onde esses investimentos podem ser feitos se tornará mais imperativo, utilizando informações existentes e dados preditivos para melhorar a confiabilidade.
Avanços em tecnologia, como o mais recente software de gerenciamento de ativos empresariais, são cruciais para melhorar o desempenho geral dos ativos à medida que a mudança invade a indústria de energia. Ao possibilitar uma manutenção mais preditiva, a tecnologia ajuda a garantir que as empresas de energia alcancem a vida útil mais longa possível de seus ativos e minimizem interrupções disruptivas durante momentos críticos.
P: A resiliência é uma iniciativa crítica para muitos no setor de energia. Resiliência em relação a condições climáticas extremas, resiliência em torno de uma mistura de gerações em mudança. Quais são alguns componentes críticos que as empresas devem considerar ao pensar sobre a resiliência na geração de energia?
R: A confiabilidade ao mesmo tempo em que se mantém ou reduz os custos é fundamental para a longevidade da produção e distribuição de eletricidade. Conforme a tecnologia avançou, também aumentou a quantidade de dados coletados. Organizar os dados e transformá-los em informações significativas pode ser desafiador. Utilizar software para acelerar esse processo e desenvolver visões onde decisões possam ser tomadas mais rapidamente com melhores resultados.
Um melhor acesso aos dados em todo o sistema elétrico desempenhará um papel importante no aumento da resiliência do sistema elétrico.
A visão da Hexagon de uma Realidade Digital Inteligente™ elimina os silos de informações, permitindo melhor acesso aos dados. As fontes de dados são facilmente interconectadas, permitindo um gêmeo digital mais avançado - conectando os mundos digital e físico através de engenharia e operações. O resultado é uma maior eficiência, produtividade, segurança e qualidade das instalações de energia.
Ao aumentar essa digitalização em todo o setor de energia, as empresas estarão mais bem preparadas para revisar o histórico de equipamentos e gastos e prever falhas para corrigir antecipadamente. Não é uma única coisa que manterá a entrega de eletricidade consistente e confiável. Continuará sendo uma combinação de tipos de geração fornecidos com a confiabilidade desses ativos.