Com o objetivo de resolver problemas crônicos de qualidade e confiabilidade no fornecimento de energia elétrica em Serra da Saudade, município menos populoso do Brasil, localizado em Minas Gerais, a Cemig implementou uma microrrede composta por uma usina fotovoltaica e um sistema de armazenamento de baterias (BEES), integrada a soluções de medição inteligente e automação da rede. O projeto recebeu investimento de R$ 7 milhões e conta com 800 módulos solares (500 kWp), geração média mensal de 67,4 mil kWh, e capacidade total de armazenamento de 2,0 MWh, suficiente para sustentar a demanda energética do município por até 48 horas em caso de falhas no sistema elétrico principal. 

Devido a limitações estruturais da rede que alimenta o município, Serra da Saudade enfrentava interrupções frequentes e prolongadas, com um DEC anual em torno de 24 horas e entre 20 e 27 ocorrências por ano. Segundo a companhia, a microrrede permite reduzir significativamente esses indicadores. “Estamos prevendo um DEC mínimo em Serra da Saudade. Nos testes realizados, o tempo de operação entre a bateria e a fonte principal — ou seja, o chaveamento do sistema — ocorre em cerca de 32 segundos”, afirmou Henrique Parreiras, engenheiro de gestão de ativos da Cemig.

Na prática, a energia gerada pela usina fotovoltaica é armazenada nas baterias. Em caso de interrupção no fornecimento convencional da Cemig, o sistema realiza automaticamente o chaveamento, e as baterias passam a alimentar a cidade, sendo recarregadas pela própria geração solar. De acordo com a distribuidora, essa autonomia de até 48 horas é suficiente para que as equipes de manutenção atuem na correção das falhas na rede principal.

Quando o sistema de armazenamento atinge sua carga máxima, a usina fotovoltaica é desligada. A decisão está relacionada às características da rede local, que não suporta a injeção da totalidade da geração instalada, estimada em 500 kW, em função de sua fragilidade estrutural e da baixa demanda média do município, em torno de 150 kW. Além disso, a empresa ressalta que há restrições regulatórias que impedem a distribuidora de injetar energia excedente na rede de distribuição.

Além da função de backup, o sistema de baterias atua na estabilização da rede elétrica, contribuindo para o controle de tensão e a mitigação de variações. De acordo com Parreiras, nesse papel, o BESS funciona de forma semelhante a um compensador síncrono, com a vantagem adicional de fornecer potência ativa. “Os mesmos inversores utilizados para injetar potência também ajudam a regular a tensão, reduzir variações e estabilizar o sistema dentro dos limites regulatórios”, explicou.

Para a Cemig, a microrrede representa uma mudança de paradigma no atendimento a regiões com desafios estruturais. “A microrrede de Serra da Saudade é um verdadeiro ‘canivete suíço’ tecnológico, que reúne múltiplas funções: backup, regulação de tensão e frequência, além de suporte às atividades de manutenção”, destacou William Alves, superintendente de operações de distribuição da Cemig.

O sistema de armazenamento está conectado ao centro de operações da distribuidora, permitindo o monitoramento contínuo do desempenho da microrrede. Todos os equipamentos da rede elétrica local foram modernizados, incluindo religadores e dispositivos de proteção, possibilitando o chaveamento automático e remoto em caso de ocorrências, sem a necessidade de intervenção manual.

Como parte do projeto, foram instalados medidores inteligentes em todas as unidades consumidoras do município. A tecnologia permite que os consumidores acompanhem seu consumo de energia em tempo real por meio de aplicativos, além de solicitar desligamentos e religamentos de forma remota.

A análise técnica e econômica conduzida pela Cemig indicou que a microrrede é uma alternativa mais viável do que soluções convencionais de expansão da rede. Segundo a companhia, reforços estruturais e a construção de novos alimentadores para garantir dupla alimentação ao município exigiriam investimentos da ordem de R$ 30 milhões. “Em vez de uma obra cara, complexa e demorada, optamos por uma solução técnica de rápida implantação e alta eficiência para a população”, afirma Marney Antunes, vice-presidente de Distribuição da empresa.

Diante dos resultados obtidos, a Cemig planeja replicar o modelo adotado em Serra da Saudade em outros dez municípios ainda este ano, com investimento estimado em R$ 80 milhões. A prioridade será dada a localidades com maior vulnerabilidade no fornecimento de energia elétrica e onde a implantação de infraestrutura convencional se mostra técnica ou economicamente inviável.