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A Tecnologia PLC:Power Line Communication



tinhualves enviou: Também conhecida como Broadband Power Line – BPL, a tecnologia PLC surgiu experimentalmente na Inglaterra no ano de 1991 quando a NORWEB, concessionária responsável pela distribuição de energia na cidade de Manchester, iniciou testes com comunicação digital utilizando linhas de energia.

Em outubro de 1997, em parceria com a NORTEL, foi realizado o primeiro teste de acesso à internet em uma escola de Manchester e em março de 1998, a NORWEB e a NORTEL criaram uma nova empresa denominada NOR.WEB DPL com o objetivo de comercializar a tecnologia.

Diante da perspectiva de múltiplas aplicações desta tecnologia, as concessionárias de distribuição de energia européias criaram em 1997 o PLC FORUM, sendo seguidas pelas empresas americanas que lançaram o POWER LINE TELECOMMUNICATION FORUM em 1998.

Desafios técnicos ligados à adequação da tecnologia às redes aéreas (as linhas de distribuição na Inglaterra são subterrâneas) e à própria natureza da rede de distribuição de energia, repleta de fontes de ruídos e de interferências, levaram o PLC a um desenvolvimento mais lento do que o de outras tecnologias de transmissão que utilizam meios físicos tais como o ADSL e o Cable Modem.

A NORWEB foi descontinuada e os investimentos de pesquisa ficaram restritos às próprias concessionárias e a empresas voltadas para o fornecimento de equipamentos de telecomunicações para este setor. Posteriormente, surgiu na Califórnia, um grupo de fabricantes interessados em explorar a tecnologia para aplicações utilizando a rede elétrica interna das residências e escritórios, a chamada linha “indoor”.

Este desenvolvimento resultou em uma série de produtos que determinaram um padrão tecnológico dominante no mercado americano denominado Home Plug. Paralelamente, na Europa, vários fabricantes continuaram investindo na evolução da tecnologia para aplicação nas redes externas, aéreas e subterrâneas, visando proporcionar o acesso às unidades consumidoras e conectar a “última milha”.

Ambos os grupos avançaram na superação dos desafios tecnológicos e com a utilização de sistemas de modulação mais complexos conseguiram elevar significativamente a taxa de transmissão atingindo valores comparáveis às tecnologias concorrentes. O último desafio que restava era a interoperabilidade entre os sistemas “indoor” e “outdoor”.

Em 2004, um grupo de fabricantes europeus anunciaram o lançamento de uma nova geração da tecnologia com taxas de transmissão de até 200Mbps voltadas para aplicações de vídeo digital e com uma linha de produtos para uso tanto interno às residências como para o acesso externo ás mesmas. No ano seguinte a Home Plug Alliance anunciou o lançamento do seu novo padrão com características similares. Atualmente, tanto a linha européia quanto a americana já dispõem de produtos comerciais com aplicações em vários países do mundo.

No Brasil, a Associação das Empresas Proprietárias de Infra-Estrutura e Sistemas Privados de Telecomunicações – APTEL, lançou em junho de 2004, o Fórum APTEL PLC Brasil com o objetivo de disseminar informações sobre a tecnologia e fomentar discussões sobre a sua aplicação no país.

Os desafios que se apresentam à aplicação desta tecnologia se revelam de várias naturezas que abramgem desde às questões técnicas (características construtivas das redes elétricas; fontes de ruído; níveis de interferência; etc) aos temas empresarias (gama de aplicações; modelos de negócios; etc) passando necessariamente pelos aspectos de regulação ( modalidades de serviço; tarifas; universalização etc).

Este último aspecto reveste-se de maior relevância no Brasil, a partir do fato da infra-estrutura de distribuição de energia elétrica constituir-se em um ativo afeto a uma concessão pública. Este ativo tem recebido significativos investimentos públicos através do Programa Luz Para Todos com o objetivo de garantir a universalidade do acesso para toda a população brasileira até o horizonte de 2008.

Como nos demais casos de desenvolvimento tecnológicos, a necessidade e a prática se antecipam aos regulamentos e vão definindo paulatinamente os nichos de aplicação. No mundo inteiro começam a surgir exemplos de utilizações bem sucedidas da tecnologia PLC: na Espanha a Telefônica aplica modens PLC indoors para distribuição dos sinais da sua aplicação iPTV – Imagenio; diversas concessionárias de distribuição de energia, inclusive no Brasil, utilizam a tecnologia na construção dos seus sistemas privados e no desenvolvimento de aplicações de controle e observação de suas redes; plantas industriais em vários países do mundo utilizam esta tecnologia como forma de redução de custos pela utilização múltipla da rede elétrica.

Os reguladores, em todo o mundo, vão absorvendo pouco a pouco estas práticas e adaptando a regulação para comportar a nova tecnologia. Foi notória a resistência oferecida pelos radioamadores americanos à introdução do PLC com o receio alegado de que as redes elétricas passariam a oferecer um nível de interferência intolerável para a prática daquela atividade. A FCC, órgão regulador americano para o setor de telecomunicações, em conjunto com a FERC, seu correspondente para o setor de energia, lançaram no final de 2004 uma resolução conjunta pacificando a questão e lançando as bases para a disseminação da tecnologia naquele país.

Duas questões se destacam quando tentamos projetar o futuro da tecnologia PLC:

Quais serão as primeiras aplicações que permitirão elevar a escala de produção além dos nichos atuais?

Qual será o nível de interação desta tecnologia com as demais tecnologias emergentes e como ela se integrará ao processo de convergência tecnológica que verificamos atualmente?

Algumas tendências apontam para respostas a estas perguntas. A tecnologia associada à rede de distribuição de energia elétrica é basicamente a mesma desde os últimos cem anos. Estas redes, praticamente no mundo todo, foram construídas sob o comando de empresas controladas pelo estado financiadas por regimes de tarifas baseadas no custo.

As empresas, via de regra, eram verticalizadas onde a distribuição era apenas um estágio da cadeia produtiva sob o seu controle. A partir da década de 90 o setor elétrico mundial passou a sofrer uma série de reestruturações que introduziram, dentre outras inovações, a desverticalização da cadeia produtiva nos segmentos de geração; transmissão e distribuição. Desta forma, a distribuição de energia deixou de ser um estágio para ser um negócio em si mesmo.

Considerando que a energia propriamente dita passou, para a distribuidora, a ser um insumo, o seu “core business” tornou-se a gestão da rede e o relacionamento com a base de clientes. Esta nova abordagem determinou uma guinada nos programas de pesquisas das concessionárias. Começa a surgir um novo conceito tecnológico associado ao futuro das redes de distribuição de energia elétrica: a Rede Inteligente ou “Smart Grid”.

O conceito de Rede Inteligente incorpora funcionalidades e características que permitirão ampliar a eficiência da distribuição de energia além de permitir a evolução nas demais camadas da cadeia como a transmissão e a geração de energia. A nova rede incorporará propriedades tais como: comunicação bi-direcional; topologia de rede; auto monitoramento; restauração automática; sistemas de controle distribuídos; sistemas de proteção adaptativos, dentre outras.

Estas características permitirão a utilização de geração distribuída; aumento do nível de informação dos consumidores e ampliação de alternativas de comercialização como a adoção de tarifas flexíveis. A evolução tecnológica das redes de distribuição de energia se constituirá em um investimento inevitável frente aos benefícios incorporados.

Para citar um exemplo bem próximo, estima-se no Brasil que as perdas comerciais decorrentes de ações de furto de energia remontem ao valor de R$ 5 bilhões por ano. Outros aspectos positivos com relação a esta migração encontram-se explicitados nos impactos relativos à eficiência energética decorrente da melhora da gestão da rede e do aumento de informações sobre o consumo.

A questão que se coloca agora é: Qual sera o caminho a ser tomado neste processo de migração tecnológica da rede de distribuição de energia elétrica no Brasil ? Considerando-se que:

* A rede elétrica é a infra-estrutura pública mais capilar com relação ao acesso a residências; estabelecimentos comerciais; industriais e demais instalações públicas e privadas em comparação às redes físicas convencionais de acesso como a telefonia fixa e a TV a cabo; * O país apresenta dimensões continentais que deverão ser consideradas na adoção de qualquer alternativa de tecnologia wireless ou satelital; * O acesso à banda larga encontra-se restrito às grandes cidades e mesmo nelas existem áreas onde o serviço não é acessível; * O serviço de distribuição de energia elétrica constitui-se de um conjunto de facilidades (rede física; billing; atendimento etc) que estarão disponíveis a toda a população até o ano de 2008.

Cumpre-nos perguntar se os demais movimentos setoriais, governamentais e privados, em prol da universalização dos serviços de informação e comunicação, associados às novas tecnologias digitais convergentes, tais como a TV Digital, poderão excluir o uso destas facilidades na montagem dos seus modelos de disseminação e qual será o preço a ser pago pela sociedade por esta exclusão ?.


Postado em Segunda, fevereiro 26 @ 12:31:10 BRT por d4nk0
 
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