O que são sistemas de gestão de energia em empresas e como funcionam?

O que é um sistema de gestão de energia (SGE)?

Eficiência energética Autoconsumo fotovoltaico Armazenamento energético

Os sistemas de gestão de energia (SGE) ajudam as organizações a conhecer seu consumo energético e a otimizá-lo através de políticas e planos de ação cujos objetivos são claros e mensuráveis ao longo do tempo. A aplicação desta metodologia permite economizar energia e, consequentemente, dinheiro, mas, acima de tudo, aproxima as empresas da consecução de seus objetivos de sustentabilidade através de um uso mais eficiente da energia.

 
Sistemas de gestión enerética

Aproveitar de forma otimizada os recursos disponíveis traz enormes benefícios e economia para organizações de todos os tipos e tamanhos. Desde uma casa familiar até uma grande empresa com milhares de funcionários, a adoção de práticas simples —como apagar as luzes ao deixar um ambiente ou desconectar aparelhos da rede elétrica quando não estão em uso— já contribui para um uso mais responsável da energia elétrica. Essa é uma pequena parte do que um sistema de gestão energética pode oferecer. 

Os SGEs são ferramentas à disposição das empresas (e também de particulares) para tornar o consumo de energia mais eficiente. Através de sistemas como o ciclo de Deming, também conhecido como PDCA (Plan, Do, Check, Act em inglês), baseados na melhoria contínua, podem estabelecer protocolos de ação cujos resultados são medidos e analisados dentro de um período estabelecido. Com base no seu rendimento, são avaliados para lançar novas ações que consigam melhorar o seu desempenho, apostando assim em um plano de ação que procura estabelecer objetivos cada vez mais ambiciosos e as estratégias para alcançá-los.  

Etapas do ciclo de Deming

Ilustração de uma mesa com um calendário, papéis e canetas

1 Planejar

Para poder começar com o planejamento, é fundamental identificar claramente o problema ou área de melhoria em que se deseja trabalhar e quais objetivos a serem alcançados. Com isso, já é possível estabelecer o plano de ação para atingir as metas propostas.

Ilustração de uma pessoa trabalhando em seu computador

2 Executar

O momento da execução. O plano deve conter ações concretas e mensuráveis para que sua eficácia possa ser controlada. Sua execução deve contar com o compromisso de toda a empresa.

Ícone de uma pessoa verificando dados em seu telefone

3 Verificar

Nesta etapa, os resultados obtidos são revisados e comparados tanto com o ponto de partida quanto com os objetivos estabelecidos para avaliar sua eficácia.

Ícone de uma pessoa subindo uma escada, onde um troféu a espera

4 Agir

Para melhorar o plano e continuar com o ciclo de melhoria contínua, este é o momento de tomar decisões com base nos dados obtidos durante o processo de verificação.

 VER INFOGRÁFICO: Etapas do ciclo de Deming [PDF]

Na aplicação do ciclo de Deming, um protocolo de melhoria contínua, são realizadas quatro ações principais: Planejar, Fazer, Verificar e Agir. Durante o planejamento, são identificados os problemas e as áreas de melhoria que serão trabalhados, bem como os objetivos a serem alcançados. Com base nessas informações, elabora-se um plano que deve ser executado na fase seguinte. Na etapa de Fazer, são realizadas as ações concretas e mensuráveis definidas no plano. É importante contar com o engajamento de toda a empresa nesta fase. Em seguida, chega o momento de verificar os resultados obtidos e avaliar sua eficácia. Por último, com todos esses dados, é hora de agir para melhorar os pontos mais fracos e reforçar aqueles que funcionaram, tomando essas decisões com base nos resultados da etapa de verificação.

Em resumo, um SGE é um conjunto de estratégias que integra diferentes tecnologias e ação individual para obter resultados orientados à otimização dos recursos energéticos de uma empresa.

Benefícios dos sistemas de gestão de energia para empresas

Para qualquer companhia, contar com um sistema de gestão energética deve ser tão importante quanto qualquer outro plano de otimização de seus recursos ou ativos. Adotar essa prática não apenas reforça o compromisso da organização com a sustentabilidade, mas também gera alguns benefícios diretos e mensuráveis para o negócio.

  • Redução de custos

    Ao concentrar esforços para uma gestão energética estruturada, é possível identificar pontos de melhoria que, após a implementação do plano de ação, resultam em economia nas contas de energia e/ou gás. Assim, os gastos com energia são reduzidos, o que permite destinar esse orçamento a outros departamentos ou projetos.

  • Maior sustentabilidade

    Utilizar os recursos energéticos da empresa de forma mais eficiente é sinônimo de uma empresa mais sustentável. Políticas de redução de gastos, tecnologias que otimizam o consumo de energia ou sistemas de armazenamento de energia contribuem para a diminuição do consumo direto, reduzindo consequentemente as emissões de CO2.

  • Melhora a imagem da empresa

    Colaborar com empresas sustentáveis e que compartilham valores tem um peso relevante no mundo dos negócios. Por isso, implementar sistemas que ajudem a economizar energia e a ser mais sustentável pode repercutir na percepção da marca e em sua capacidade de gerar novos negócios.

  • Empresas mais competitivas

    Economizar em custos operacionais por meio de estratégias de eficiência energética pode ter um impacto positivo nos rendimentos da empresa, já que a redução de seus custos de produção amplia a margem de lucro final.

  • Maior longevidade dos equipamentos

    Os sistemas de gestão de energia geralmente incluem planos para cuidar e usar de forma mais eficiente todos os tipos de aparelhos. Desligar os equipamentos quando não estão em uso ou ter um plano de manutenção regular pode contribuir para prolongar a vida útil de muitos equipamentos e máquinas.

  • Acesso a ajudas e subsídios

    Muitos governos oferecem subsídios para promover a eficiência energética. Trabalhar em prol de um consumo mais responsável de energia em uma empresa pode torná-la candidata a esses subsídios para continuar seu trabalho.

  • Desenvolvimento tecnológico

    Conhecer os desafios energéticos que uma empresa enfrenta pode promover a inovação e o desenvolvimento de tecnologias que permitam consumir energia de forma mais sustentável. Desta forma, impulsiona-se todo o ecossistema empresarial dedicado à I+D+i energética.

Tipos de tecnologias avançadas para utilizar em um SGE

Ao trabalhar em um sistema de gestão de energia, é importante incorporar as tecnologias adequadas para atingir os objetivos propostos. Com essas ferramentas, qualquer organização será capaz de obter dados mais precisos sobre seu consumo, automatizar ou otimizar os processos mais críticos e tomar decisões muito mais informadas para que o plano traçado seja executado com sucesso. 

Ilustração de um aparelho de ar condicionado

Ferramentas de automação

Algo tão simples como um termostato programado já constitui uma automatização. Optar por sistemas que se ajustam a necessidades pré-estabelecidas pode significar uma importante economia de energia. Um claro exemplo é sua aplicação em sistemas de climatização. 

Ilustração de um tablet exibindo gráficos

Sensores e medidores inteligentes

Servem para capturar informações em tempo real, fornecendo informações valiosas sobre as necessidades energéticas de diferentes ambientes e sistemas. A análise dessas informações facilita a tomada de decisões baseada em dados concretos.

Ilustração de um celular com aplicativos de controle doméstico

Internet das Coisas (IoT)

Os dispositivos IoT, com capacidade para se conectar a um ou vários sistemas, transmitir dados e ser configurados remotamente, são uma ferramenta muito útil em qualquer sistema de gestão de energia.

Ilustração de um servidor funcionando na nuvem

Big Data

A coleta, armazenamento e processamento de grandes volumes de informações pode parecer complexos, mas são de vital importância. Analisar adequadamente o Big Data da empresa facilita uma gestão mais inteligente da energia.

Ilustração de uma cabeça com um quebra-cabeça e conexões no cérebro

Inteligência artificial (IA) e Machine Learning (aprendizado automático)

A inteligência artificial permite processar uma grande quantidade de dados de forma rápida e eficiente. Assim, é possível extrair informações de máxima utilidade, como a detecção de padrões, e com elas prever a demanda e otimizar de maneira automática o mix energético a cada momento. Esse aprendizado automático faz com que esses ajustes sejam cada vez mais precisos e personalizados.

Ilustração de um braço mecânico conectado a um aplicativo

Sistema SCADA

Os sistemas SCADA (Supervisory Control and Data Acquisition, na sigla em inglês) são uma solução que combina hardware e software para realizar a supervisão, o controle e a aquisição de dados em tempo real em infraestruturas industriais. São compostos por sensores e atuadores; unidades terminais remotas (RTU) e controladores lógicos programáveis (PLC) que atuam como microprocessadores; interfaces homem-máquina para visualizar dados e gerenciar processos; e servidores para armazenar todas as informações. 

Ilustração de um aplicativo conectado a uma nuvem, um processador e um cérebro

Energy Management System (EMS)

Trata-se de um software que combina dispositivos IoT, Big Data e IA que coletam e processam dados para convertê-los em informações de alto valor. Dessa forma, o EMS cria um sistema inteligente e conectado que busca a otimização no uso da energia.

Ilustração de uma torre elétrica em uma cidade

Smart grids

Uma Smart Grid ou rede inteligente incorpora tecnologias de comunicação e informação à rede elétrica para medir e controlar o fornecimento de energia elétrica. Isso se traduz em um controle mais eficiente da energia fornecida, gerando melhorias na eficiência e economia de custos para as organizações que apostam nelas.

Ilustração de uma cidade com moinhos de vento e painéis solares

Microrredes

As microrredes funcionam como uma rede local de fornecimento elétrico em pequena escala. Elas permitem que as empresas armazenem e gerenciem sua própria energia, funcionando de forma autônoma ou conectadas à rede elétrica. Graças a elas, é possível obter maior resiliência energética diante de imprevistos, economia nos custos de energia —graças à integração de energias renováveis de autoconsumo— e redução de emissões.

Para estabelecer um sistema de gestão energética, é possível recorrer a diversas tecnologias. Um dos exemplos mais relevantes são as ferramentas de automação para a economia de energia em edifícios. No entanto, essa não é a única área em que a automação pode ser aplicada. Com a inclusão de sensores, medidores inteligentes e dispositivos IoT, é possível gerar um grande volume de dados (big data) que exige inteligência artificial e machine learning para identificar com mais precisão onde é possível gerar maior impacto e eficiência. A partir daí, muitos processos podem ser automatizados com base em critérios orientados por dados. Um Energy Management System (EMS) é o software ideal para integrar todas as tecnologias mencionadas, já que foi desenvolvido com um único objetivo: a otimização do uso da energia.

Além disso, no caso de uma infraestrutura de redes, a adoção de smart grids, microgrids e sistemas de armazenamento de energia em baterias (BESS) contribui para a criação de uma rede elétrica mais resiliente e eficiente.

Aplicação da Certificação ISO 50001 em SGEs

A norma ISO 50001 se tornou uma referência para qualquer organização que deseje implementar um sistema de gestão de energia com sucesso. 

Baseada em uma série de recomendações estruturadas que têm como eixo central a metodologia de melhoria contínua, a norma exige um esforço constante e consciente por parte das empresas que desejam implementar esta norma. Entre os benefícios da sua utilização estão a proteção proativa do meio ambiente através da aplicação de políticas de sustentabilidade e a consequente economia financeira pela otimização do consumo energético. 

Como certificar um sistema de gestão de energia?

Não é obrigatório certificar um sistema de gestão energética. Entretanto, seguir um padrão de ação marcado por uma norma, como, por exemplo, a ISO 50001, fornece uma diretriz clara sobre os passos a seguir. Com esta referência, o processo é mais simples e facilita a implementação dentro da organização. 

No caso da ISO 50001, a metodologia tem como base o ciclo de Deming, buscando uma análise constante que permita aperfeiçoar o plano criado. Para obter a certificação, que terá validade de três anos, é indispensável o comprometimento da liderança em todos os níveis da organização, desde a alta administração até os cargos de menor responsabilidade. 

Para solicitar a certificação, estes são os passos a seguir. Uma fase de planejamento, que abrange a compreensão do contexto da organização, o estabelecimento de liderança e engajamento com o projeto, o planejamento das ações e a definição do suporte e dos recursos necessários. A fase seguinte é a de operação, ou seja, a implementação de todas as iniciativas descritas no plano. Em terceiro lugar, realiza-se uma avaliação de desempenho para identificar o que funcionou e o que não funcionou. Isso leva à última fase antes de reiniciar o ciclo: a melhoria com base nas informações coletadas.

Passos indicados na ISO 50001 para a elaboração de um sistema de gestão de energia (SGE)

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1 Contexto da organização

  • Compreensão da organização e do seu contexto
  • Entendimento das necessidades e expectativas das partes interessadas
  • Definição do escopo do sistema de gestão de energia
  • Estruturação do sistema de gestão de energia

2 Liderança

  • Liderança e comprometimento
  • Política energética
  • Funções, responsabilidades e autoridades na organização

3 Planejamento

  • Ações para tratar riscos e oportunidades
  • Objetivos, metas energéticas e planejamento para alcançá-los
  • Revisão energética
  • Indicadores de desempenho energético
  • Linha de base energética
  • Planejamento para a coleta de dados energéticos

4 Apoio

  • Resources
  • Expertise
  • Awareness
  • Communication
  • Documented information

5 Operação

  • Planejamento e controle operacional
  • Projeto
  • Aquisição

6 Avaliação do desempenho

  • Acompanhamento, medição, análise e avaliação do desempenho energético e do SGE
  • Auditoria interna
  • Revisão pela direção

7 Melhoria

  • Não conformidade e ação corretiva
  • Melhoria contínua
  • Planejar
  • Executar
  • Verificar
  • Agir

Fonte: ISO

 VER INFOGRÁFICO: Pasos indicados na ISO 50001  Link externo, abra em uma nova aba.

Após a elaboração do plano, chega o momento de solicitar a certificação. Isso deve ser feito por meio de certificadoras e auditoras externas à ISO, que avaliarão a adequação do sistema implementado por meio de várias auditorias. 

Em seguida, a entidade declarará se existem não conformidades no plano e proporá um plano de ações corretivas que deverão ser realizadas para poder optar pela ISO 50001. Uma vez resolvidas as não conformidades, o sistema será certificado e receberá um acompanhamento periódico durante os três anos de validade estabelecidos para esta certificação oficial. 

Desafios e objetivos para a integração tecnológica 

A incorporação de novos sistemas e tecnologias é sempre um desafio para qualquer organização. Por um lado, há a curva de aprendizagem de todos os envolvidos e o grau de aceitação dos novos processos; por outro, os custos associados à implementação de soluções tecnológicas complexas e sua integração no sistema de trabalho.  

Além desses desafios, também existe a questão da compatibilidade entre as diferentes tecnologias (SCADA, EMS, IoT...), que devem funcionar em perfeita sintonia para que o plano estabelecido alcance o sucesso. Portanto, é essencial estudar bem a compatibilidade entre o hardware e o software que se deseja utilizar antes de implementar as soluções propostas.  

Durante a implementação de qualquer sistema de gestão energética, também deve-se levar em consideração como eles se integram a outros sistemas e planos operacionais da empresa. Por exemplo, ao adotar uma stack tecnológico na empresa que armazenará informações sensíveis da organização, é fundamental que esse novo ecossistema esteja alinhado com os planos de segurança e cibersegurança para evitar acessos indesejados e roubo de dados por terceiros.  

A escolha da tecnologia está diretamente ligada aos objetivos propostos e ao ponto de partida de cada entidade. Alguns dos elementos que um bom sistema de gestão de energia deve incluir são: 

  • Interoperabilidade entre diferentes sistemas: a compatibilidade tecnológica entre as tecnologias existentes e as que serão introduzidas (previstas no plano) é um fator determinante para o sucesso do projeto.  

  • Eficiência energética: apostar em energias renováveis e em um sistema de autoconsumo, reduzir os gastos habituais e contar com aparelhos modernos e de baixo consumo, na medida do possível, deve ser uma prioridade em qualquer SGE.

  • Sustentabilidade operacional das mudanças: para que este sistema seja integrado com sucesso na empresa, é necessário manter ou melhorar a operação atual, favorecendo o desenvolvimento correto do negócio a médio e longo prazo. Não se trata de criar soluções pontuais, mas soluções sustentáveis ao longo do tempo. 

Sistemas de gestão de energia na Iberdrola: casos reais de uso

Na Iberdrola, adotamos sistemas SCADA em nossas operações para estruturar sistemas de gestão de energia eficientes. Com essa tecnologia funcionam nossos quatro Centros de Operação de Energias Renováveis (CORE) e centrais hidroelétricas, como o Centro de Operação Hidrelétrico, na Espanha. Através da nossa subsidiária no Reino Unido, a ScottishPower Renewables, o Remote Control Center (RCC) da Iberdrola (Whitelee) supervisiona em tempo real o funcionamento dos parques eólicos onshore e offshore da região, assegurando que permaneçam operacionais 97% do tempo, graças ao grande volume de dados gerenciados pela equipe.

Nosso CORE em Vancouver, o National Control Center, o Centro de Operação de Renováveis da Espanha (Toledo)  e o Centro de Operação de Renováveis do Brasil (Rio de Janeiro) também trabalham aplicando este sistema.

Além disso, implementamos o INGECON HYDRO Manager em nossas centrais minihidráulicas na Espanha. Essa plataforma, desenvolvida pela Ingeteam, é baseada no sistema SCADA Ingesys IT e permite a supervisão, o controle e a aquisição de dados dessas usinas hidrelétricas, sempre com o objetivo de melhorar a operacionalidade e a eficiência em seu uso.

Mas essa não é a única tecnologia pela qual apostamos em nossos SGE. As microrredes são um recurso que permite o acesso a energias renováveis em regiões onde é mais complexo realizar a instalação de uma infraestrutura tradicional. Dessa forma, garantimos um acesso constante a energia sustentável em zonas menos desenvolvidas. Um exemplo disso é o projeto “Luz para todos”, pelo qual inauguramos, em 2023, a primeira microrrede do Brasil com energia 100% sustentável, desenvolvida pela nossa subsidiária no país, a Neoenergia. Por meio desse projeto, garantimos o fornecimento e o armazenamento eficiente de energia para a comunidade Xique-Xique, localizada no município de Remanso, no interior da Bahia.

Além disso, a adoção da IA agêntica no Grupo está ajudando a equipar nossas equipes com uma ferramenta que permite aumentar a produtividade e facilitar o processo de tomada de decisões, combinando a experiência humana com a análise aprofundada de big data.