Como a tecnologia pode ajudar a zona rural da África do Sul a transformar o sol em renda

A forma como a energia é produzida e distribuída está mudando rapidamente à medida que a indústria se afasta da produção de energia baseada no carbono. O desenvolvimento tecnológico na produção de energias alternativas também acelerou o surgimento de sistemas descentralizados. Eles se baseiam em um grande número de atores que geram pequenas quantidades de energia.

Mas para um sistema descentralizado ser sustentável, uma rede flexível é necessária para acomodar fontes de energia renováveis ​​variáveis. Uma rede flexível também permite que os operadores do sistema elétrico equilibrem a demanda e o fornecimento.

Um sistema de energia descentralizado também requer um mecanismo de troca para conectar compradores e vendedores. Na África do Sul, o utilitário estatal Eskom atualmente cumpre essa função. Ela atua efetivamente como uma câmara de compensação central. Ele faz isso comprando eletricidade de projetos de energia renovável, adicionando-a à sua própria energia gerada e vendendo-a aos consumidores.

Mas existem tecnologias sendo desenvolvidas que poderiam dispensar a necessidade de uma câmara de compensação como esta. Uma é uma tecnologia de razão distribuída, de qual blockchain é um exemplo. O uso desta tecnologia permitiria que transações em pequena escala entre compradores e vendedores fossem capturadas e registradas. Desta maneira, poderia facilitar o desenvolvimento de mercados de comercialização de eletricidade em pequena escala.

Blockchain foi identificada como uma das tecnologias essenciais ao lado da inteligência artificial, Internet das coisas e Big Data. O interesse em aplicar a tecnologia blockchain aos mercados de energia está aumentando lentamente.

Grade descentralizada

Na África do Sul, 15,6% das famílias não estão conectadas a uma rede elétrica. É improvável que isso mude no futuro próximo com a produção de energia centralizada porque requer grandes investimentos para estender as linhas de energia a comunidades remotas. Para essas comunidades, ter suas próprias soluções de rede elétrica descentralizadas possui um enorme potencial econômico.

A boa notícia é que a África do Sul é um dos lugares mais adequados para aproveitar a energia do sol e convertê-la em eletricidade por meio da energia fotovoltaica. Os preços dos painéis diminuíram significativamente e podem ser montados em qualquer barraca. Em contraste, as soluções de armazenamento individual são atualmente inacessíveis. Então, a capacidade de vender eletricidade excedente seria ideal.

A criação de mercados onde as famílias podem vender seu excesso de eletricidade também estimularia a demanda por energia fotovoltaica em toda a África rural. Desta forma, as famílias que produzem eletricidade por meio de painéis fotovoltaicos em seus telhados podem negociar seu excesso de eletricidade e comprar eletricidade quando necessário.

Essas negociações podem ser registradas pelo blockchain. O mecanismo de troca não seria baseado em rands sul-africanos. Em vez de, as unidades de eletricidade negociadas seriam convertidas diretamente em uma cripto-moeda baseada em blockchain. A moeda do blockchain poderia então ser convertida em vouchers para pagar por serviços do governo ou para pagar os empréstimos tomados para instalar os painéis fotovoltaicos.

Desta forma, o blockchain substituiria o faturamento atual e os sistemas de negociação. Se as famílias virem o benefício econômico e começarem a instalar mais capacidade do que a necessária para a comunidade imediata, agregadores podem agrupar a geração de energia para responder à demanda e vendê-la novamente diretamente a outros consumidores. Esses consumidores podem incluir fábricas próximas.

Rede elétrica flexível é a chave

Para a fotovoltaica contribuir para a segurança da rede, As usinas fotovoltaicas devem ser operadas por sistemas operacionais que permitam uma melhor interação com a rede elétrica. Eles devem ser capazes de interagir com outras fontes de energia renováveis ​​e sistemas de armazenamento. Apesar do processo considerável, esses sistemas necessários ainda estão em desenvolvimento.

Se a África do Sul se posicionar bem, poderia se tornar um teste para essas tecnologias e, assim, se beneficiar de investimentos em pesquisa e desenvolvimento por parte de grandes corporações internacionais que têm interesse em conduzir esses testes.

A integração de tecnologias de razão distribuída no comércio de energia seria um próximo passo lógico para a África do Sul. Já em 2011, o Regulador Nacional de Energia da África do Sul permitiu que os municípios se conectassem às suas redes para geração integrada de pequena escala de menos de 100 kW. Dois anos depois, o plano de recursos integrados atualizado enfatizou a necessidade de investimentos em energia adaptativa. Em particular, A energia solar fotovoltaica do telhado foi identificada como uma fonte interessante de energia.

Os países em desenvolvimento têm uma vantagem

A mudança para um mercado de eletricidade descentralizado com tecnologia de blockchain distribuída em seu núcleo levará muito mais tempo no Ocidente. Segundo algumas estimativas, chega a 25 anos. Isso ocorre por causa de seus mercados de eletricidade profundamente integrados e sistemas jurídicos que não podem ser alterados facilmente para criar o ambiente necessário. No entanto, o interesse em sistemas de recompensa atraentes para produtores individuais também está crescendo na Europa.

Por outro lado, os países em desenvolvimento podem ter uma vantagem. Países, incluindo a África do Sul, que têm seções de suas populações não conectadas à rede elétrica, poderia tornar a transição para mercados de eletricidade descentralizados muito mais rápida.

Isso aponta para a possibilidade de que as tecnologias de razão distribuída possam seguir o mesmo caminho da difusão dos telefones celulares no continente africano. Isso possibilitaria maneiras para as tecnologias de energia alternativa ultrapassarem os caros sistemas de grade centralizada.

Mas a transição para a produção descentralizada de eletricidade e os mercados de comercialização não será necessariamente suave. Um dos maiores desafios para colocar os aplicativos blockchain em funcionamento é a confiança. Na maioria dos países, os consumidores já conquistaram confiança nas instituições centralizadas. Não é assim na África do Sul, onde a confiança na Eskom está em território negativo. Dado este estado de coisas, o país poderia tirar proveito do desafio da concessionária de energia aumentando o uso de tecnologia nas áreas rurais e, assim, transformando a luz do sol em renda.