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TEC4ENERGY
Sobre
Pela descarbonização e digitalização do setor da energia, estabelecemos um diálogo contínuo com os nossos parceiros e promovemos colaborações sinergéticas e focadas no desenvolvimento de soluções tecnológicas que respondam às necessidades do setor.
Neste sentido, estabelecemos parcerias com diferentes atores do sector energético, tais como operadores de redes energética, promotores e operadores de instalações produção de energia elétrica a partir de energias renováveis, consumidores (domésticos, edifícios e industriais), e fornecedores de serviços.
O âmbito de parceria é amplo, abrangendo a participação mútua em projetos financiados nacionais ou europeus, com foco na inovação tecnológica e na demonstração de soluções com elevada maturidade tecnológica, bem como prestações de serviços em I&D, estudos e consultoria, formação avançada e transferência de tecnologia.
Desafios
Um dos principais desafios do setor da energia é a resposta ao processo de descarbonização da sociedade e da economia. Nesse sentido, focamo-nos nos Desafios Societais e nas Estratégias de Inovação para uma Especialização Inteligente definidos pelas políticas da União Europeia, considerando que o setor da energia é fortemente impactado pela digitalização, descarbonização e produção distribuída. Procuramos seguir uma abordagem centrada no utilizador e baseada em mecanismos de mercado, envolvendo uma integração em larga escala de fontes de energia renováveis e de plataformas de mobilidade elétrica, bem como o desenvolvimento de uma infraestrutura de rede inteligente que requer a conceptualização e o desenvolvimento de soluções disruptivas.
Proposta de Valor
Articulamos e alavancamos os recursos, competências e tecnologias do INESC TEC, para desenvolver e transferir soluções inovadoras para a indústria e que possam responder às necessidades do ecossistema de energia, além do fornecimento de serviços de consultoria e de formação avançada no setor da energia. A nossa estratégia assenta numa experiência de mais de três décadas na área de sistemas de energia, com resultados de investigação transferidos para os operadores de rede, produtores de energia elétrica, fornecedores de serviços e consumidores intensivos de energia em Portugal, Europa e países com os EUA, Marrocos, Moçambique e Brasil.
Áreas de Aplicação
Smart Grids | Redes Elétricas Inteligentes
Digitalização e inteligência computacional para a operação e planeamento das redes elétricas do futuro
Comunidades de Energia e Micro-redes
Modelos de negócio, dimensionamento gestão e operação de comunidades de energia, micro-redes
Mobilidade Elétrica e Armazenamento de Energia
Gestão inteligente do carregamento e de soluções híbridas de armazenamento e flexibilidade
Hidrogénio Verde e Gases renováveis
Gestão e modelização de sistemas multi-energia, incluindo redes de gás com injeção de gases renováveis
Competências
Operação e planeamento de sistemas de energia
Mercados de eletricidade
Inteligência Artificial e apoio à decisão
Inspeção e manutenção de ativos
Serviços
- Projetos de inovação e desenvolvimento
- Serviços de consultoria e teste
- Contratos Programa com as empresas
- Formação e capacitação
- Transferência de Tecnologia e Empreendedorismo
Tecnologias
ArTuga
Problema a resolver A localização externa de veículos aéreos não tripulados (UAVs) carece de precisão, principalmente perto de grandes estruturas (negação de GPS), perto de estruturas metálicas (afetando a precisão da bússola) ou sob condições climáticas extremas ou dia/noite, impactando a sua auto-navegação. Os sistemas de perceção atuais, como o LiDAR, câmaras visuais ou termográficas e radar, falham sob condições ambientais difíceis (por exemplo, nevoeiro, ofusco ou escuridão), prejudicando a autonomia efetiva dos UAVs. Assim, sistemas de navegação e perceção precisos são essenciais para o pleno desenvolvimento de drones aéreos autónomos e para mitigar os riscos aéreos e terrestres. Tecnologia A nossa solução é o ArTuga (Augmented Reality Tag for Unmanned vision-Guided Aircraft), um marcador fiducial multimodal inovador para robótica aérea e outras, desenvolvido para melhorar a capacidade de aterragem de precisão de veículos aéreos não tripulados (UAVs) em ambientes hostis. Esta tecnologia também pode ser aplicada a veículos tripulados, bem como a veículos marítimos e terrestres. A tecnologia consiste em dois componentes principais – um marcador fiducial multimodal (ArTuga), combinando dados fotométricos e radiométricos, e um sistema de perceção heterogénea (TriOPS) com câmaras visuais e térmicas e um LiDAR 3D – combinado com uma técnica de fusão multimodal em tempo real, que garante uma deteção robusta e confiável do alvo em ambientes severos. O ArTuga melhora o conhecimento situacional dos veículos, aumentando as suas capacidades de deteção e navegação, especialmente em condições climáticas e de iluminação adversas. Desta forma, melhora a autonomia dos UAVs e segurança das operações. Vantagens Posicionamento preciso do drone – permite que o veículo paire sobre o alvo desejado e complete a sua tarefa mesmo em condições adversas; Navegação precisa do drone – sistema independente de GPS onde o alvo é identificado a uma distância de ~15 m; Aterragem/atracação precisa e confiável, mesmo em condições adversas e em objetos em movimento; Mitigação do risco terrestre – capaz de realizar a manobra de pouso sem comprometer a sua própria segurança e a integridade do seu meio envolvente; Sistema complementar de perceção e navegação com localização em tempo real mesmo sob condições ambientais adversas; Estratégia de carregamento duplo – funciona com bateria ou fonte de alimentação (da rede ou painéis fotovoltaicos); Personalizável – em particular o padrão e o tamanho do marcador fiducial. Possíveis aplicações Operações de inspeção onshore e offshore (parques eólicos, parques de painéis fotovoltaicos, plataformas de petróleo e gás, outros); Apoio na avaliação de desastres onshore e offshore / Busca e salvamento / Vigilância e reconhecimento militar; Entregas comerciais (logística/entregas de emergência, etc); Localização de estações de atracação, tanto para embarcações marítimas como para veículos terrestres.
Beat Stress
Resumo O Beat Stress é uma tecnologia constituída por um método inovador e por dispositivos vestíveis capazes de detetar stress em 1% do tempo exigido pelas soluções padronizadas. Uma vez que os parâmetros necessários são recolhidos e identificados em apenas um ou em alguns batimentos cardíacos (sinal do ECG), o Beat Stress também reduz o volume de dados recolhidos e tratados. Estas duas características fazem do Beat Stress a tecnologia ideal para utilizar em contexto virtual, acompanhando a crescente tendência do mercado de tecnologias vestíveis para fins de saúde e bem-estar. Desafio Recentemente, a indústria dos dispositivos vestíveis de saúde e bem-estar tem dado sinais de um aumento de popularidade, abrindo numerosas oportunidades para diferentes utilizações dos dados extraídos. Ao mesmo tempo, a variação intervalada da frequência cardíaca que é a técnica padronizada para a deteção de stress com base no ECG, não é adequada para aplicações móveis e em tempo real já que requer grandes intervalos de tempo para medição, produzindo uma grande quantidade de dados que exige uma maior potência computacional para efeitos de processamento. Neste sentido, o Beat Stress foi desenvolvido para aproveitar esta oportunidade de um método mais eficaz ser usado num contexto virtual de deteção de stress, uma vez que apresenta a resolução temporal necessária e a rapidez computacional para ser usada em dispositivos vestíveis. Principais Vantagens Capacidade de previsão oportuna de momentos de stress, permitindo uma deteção rápida em caso de anomalias nas funções cardiovasculares. Deteção de stress muito rápida (entre batimentos) e precisa; Reduz a potência computacional necessária para processar os dados das medições; Miniaturização - fácil de ser incorporado em pequenos sistemas, como por exemplo: tecnologias vestíveis; dispositivos sob a pele. Aplicações Dispositivos vestíveis de saúde e bem-estar; Avaliação médicas de profissionais expostos a ambientes de trabalho stressantes (bombeiros, controladores de tráfego aéreo, etc); Prevenção de acidentes.
ACDC Cube
Resumo A necessidade de incorporar fontes de energia renováveis e cargas pesadas como os veículos elétricos na rede de baixa tensão exige soluções mais flexíveis e fiáveis Tendo sito premiado com o SEMIKRON Young Engineer Award 2018, o ACDC Cube é um sistema de conversão de energia isolado de alta frequência, bidirecional e monofásico. O ACDC Cube utiliza um método de controlo inovador que faz a ligação entre redes de distribuição de corrente alternada (AC) e conjuntos de baterias ou outras fontes/cargas de corrente contínua (DC), prestando uma maior qualidade de potência num design compacto. O ACDC Cube tem um menor volume e menos peso, bem como uma durabilidade aumentada e a fiabilidade equivalente a outras soluções standard, e.g., conversor de fonte de tensão acrescido de dupla ponte ativa. Graças às suas características inovadoras, o ACDC Cube é especialmente adequado para aplicações onde o tamanho do sistema de conversão de energia é um fator crítico. Principais Vantagens COMPACTO – com peso e volume reduzidos, através de uma nova solução de hardware; MAIOR QUALIDADE DE POTÊNCIA – sobretudo na interligação da rede elétrica, graças a uma nova abordagem de controlo; MAIOR DURABILIDADE E FIABILIDADE – utiliza menos condensadores; SEGURANÇA – com recurso ao isolamento galvânico. Aplicações Integração de veículos na rede (V2G), aplicações veículo-casa (V2H) e veículo-carga (V2L); Aplicações aeronáuticas e aeroespaciais; Sistemas de armazenamento energético; Inversores solares com armazenamento energético integrado; Comunidades de armazenamento energético.
