Internacional - Universidade de Coimbra é a primeira instituição portuguesa a participar na maior conferência mundial de Segurança Elétrica

Evandro Garcia, aluno de doutoramento da Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade de Coimbra (FCTUC) e investigador do Instituto de Sistemas e Robótica (ISR), foi um dos seis estudantes internacionais selecionados para apresentar o seu projeto no Industrial Applications Society (IAS) Electrical Safety Workshop (ESW) 2024, do Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE), considerada a maior conferência mundial de Segurança Elétrica, realizada nos Estados Unidos.

Esta foi a primeira vez que um projeto de uma universidade de Portugal foi selecionado, fazendo com que a Universidade de Coimbra entre para o seleto grupo de instituições representadas na história do evento.

O estudante de doutoramento em Sistemas Sustentáveis de Energia, da Iniciativa Energia para a Sustentabilidade, foi selecionado pela IEEE Electrical Safety Prevention Through Design Engineering Education Initiative e teve a oportunidade de apresentar o projeto “Energy-Efficient  Solar Off-Grid Refrigerators for Africa Rural Electrification”, que tem como objetivo desenvolver frigoríficos e arcas congeladoras eficientes e de baixo custo alimentados através de painéis fotovoltaicos, para zonas sem acesso a eletricidade.

Na apresentação, Evandro Garcia focou-se mais na questão da conectividade elétrica. «A preocupação é não só fazer os frigoríficos e arcas mais eficientes energeticamente, mas também com conexões elétricas mais seguras. Justamente, porque são para sistemas fotovoltaicos isolados em zonas rurais de países em desenvolvimento, onde as pessoas não possuem tantos conhecimentos técnicos e é fundamental garantir a segurança dos utilizadores e funcionamento adequado dos equipamentos», explica o estudante.

«Esta participação é muito importante para a minha carreira, tanto como engenheiro como investigador. É um reconhecimento do trabalho que tenho vindo a desenvolver ao longo destes quatro anos e demonstra que projetos focados em inovação e sustentabilidade estão cada vez mais em evidência, não só pela academia, mas também pela indústria», considera.

Este programa estudantil premia estudantes talentosos e promissores a nível mundial que têm interesse e avanços na área da segurança elétrica, subsidiando viagens, hospedagem e inscrição para participação no Workshop de Segurança Elétrica IEEE IAS.

O IEEE é uma organização profissional sem fins lucrativos fundada em 1963, nos Estados Unidos, e apresenta-se como a maior organização profissional do mundo dedicada ao avanço da tecnologia em benefício da humanidade. O evento ocorre anualmente desde 1991 e a edição de 2024, que reuniu perto de 600 personalidades da área da Segurança Elétrica, pretendeu estabelecer uma ligação entre a academia e a indústria, para além de fomentar discussão e inovação de sistemas cada vez mais seguros para toda a sociedade. Universidade de Coimbra - Portugal

Portugal - Equipa da Universidade de Coimbra desenvolve frigoríficos e arcas congeladoras para zonas sem acesso a eletricidade

Uma equipa de investigadores da Universidade de Coimbra (UC) desenvolveu um conjunto de protótipos eficientes e de baixo custo para refrigeração – frigoríficos e arcas congeladoras – alimentados a energia solar (painéis fotovoltaicos), para zonas onde não existe acesso a eletricidade.

Estes protótipos foram desenvolvidos ao longo dos últimos dois anos no âmbito do projeto “Energy-Efficient Off-Grid Refrigerators for Africa Rural Electrification”, liderado por investigadores do Instituto de Sistemas e Robótica (ISR) da UC e financiado pela Efficiency for Access Coalition (UK Aid, Governo do Reino Unido) e a IKEA Foundation, após ter sido selecionado num concurso internacional competitivo.

A equipa está também a desenvolver um controlador inteligente que monitoriza e controla as temperaturas dentro dos equipamentos, bem como a velocidade variável do compressor e os fluxos energéticos consumidos pelo sistema e gerados pelos painéis solares, visando que a temperatura interna seja estável, de modo a consumir a menor quantidade de energia possível.

Em particular, este projeto pretende implementar os resultados na África Subsariana, considerando que, «nesta parte do continente africano, cerca de 600 milhões de pessoas não têm acesso a eletricidade, o que impacta diretamente na qualidade de vida dessas pessoas. Os sistemas de refrigeração são essenciais para minimizar os desperdícios de alimentos e para melhorar a nutrição das populações, enquanto a refrigeração de vacinas garante a imunização necessária das comunidades, especialmente nas zonas rurais», explica Evandro Garcia, investigador principal do projeto e aluno de doutoramento, orientado pelo professor catedrático Aníbal Traça de Almeida.

Assim, salienta o investigador do ISR, este projeto terá impactos «muito significativos a nível económico, social e ambiental, especialmente em países em vias de desenvolvimento, onde o nível de desperdício de alimentos é elevado, os rendimentos são baixos, os serviços de saúde têm uma cobertura insuficiente e as condições de vida são bastantes precárias. Em zonas onde não há acesso a eletricidade, os sistemas de refrigeração eficientes e de baixo custo permitem melhorias significativas das condições de vida das famílias, por exemplo, o acesso a vacinas e a alimentos em mais quantidade e em melhores condições de conservação».

Tendo em conta que as regiões em desenvolvimento se encontram, em grande parte, em zonas tropicais, a abundância de radiação solar «faz com que o uso de painéis fotovoltaicos seja o melhor caminho para a geração de eletricidade. A utilização de energia solar em frigoríficos adaptados para estas regiões permitiu que a equipa integrasse módulos para acumulação de energia sob forma de frio ao sistema. Estes módulos foram projetados e fabricados através de sistemas de impressão 3D e funcionam como “baterias térmicas”», detalha Evandro Garcia.

Desta forma, prossegue o investigador, «durante o dia, o protótipo utiliza a energia gerada pelo sistema solar fotovoltaico para refrigeração do seu interior e para acumulação de frio nos módulos acima referidos. Durante a noite a temperatura é mantida devido à libertação do frio acumulado nos módulos, e o ciclo reinicia-se diariamente».

Perante os resultados já obtidos, a Fundação para a Ciência e a Tecnologia (FCT) concedeu uma bolsa de doutoramento para que Evandro Garcia, natural do Brasil, possa avançar ainda mais com a investigação e desenvolvimento dos protótipos.

Embora a solução criada pela equipa da UC tenha sido projetada para implementação em países em vias de desenvolvimento, na realidade, também pode ser adaptada a países industrializados: «frigoríficos com módulos de acumulação de frio podem ser usados em cidades, durante as horas em que a energia da rede elétrica é mais cara,  passando a refrigerar os alimentados através da libertação do frio acumulado nos referidos módulos de acumulação, proporcionando assim uma economia significativa às famílias, mas possibilitando também uma otimização do planeamento de energia na rede elétrica», conclui o investigador.

Devido à conclusão bem-sucedida do projeto, a agência financiadora fez uma publicação na sua série de inovação, intitulada “Efficiency for Access Research and Develpment Fund: Innovator Series – ISR-UC”, detalhando mais o projeto. Também foram colocadas publicações em redes sociais para o público em geral, tanto pela Efficiency for Access como pela IKEA Foundation. Universidade de Coimbra - Portugal