SuinoPower é desenvolvido no Câmpus Goiânia para incentivar energias limpas na suinocultura
A tecnologia computacional é fruto de pesquisa de mestrado e auxilia na redução dos impactos ambientais na suinocultura.
Motivada pelo desafio de encontrar uma solução viável para reduzir os custos com energia elétrica e, ao mesmo tempo, dar uma destinação eficiente aos resíduos da suinocultura, a consultora ambiental, engenheira florestal e egressa do Câmpus Goiânia do Instituto Federal de Goiás (IFG), Heloene Fernandes Siqueira, desenvolveu o SuinoPower. A ferramenta computacional foi criada a partir de projeto de pesquisa realizado por Heloene no Mestrado Profissional em Tecnologia, Gestão e Sustentabilidade, ofertado pelo Câmpus Goiânia do IFG.
Com essa inovação tecnológica, suinocultores podem tomar uma melhor decisão antes de investirem em sistemas de geração de energia renovável, explica Heloene. Ela comenta que a ideia de desenvolver essa ferramenta surgiu durante a sua atuação enquanto consultora ambiental há 10 anos e nasceu a partir de demanda dos próprios produtores rurais que a procuraram buscando uma solução que aliasse redução nos custos com energia elétrica e tratamento de resíduos da suinocultura.“Percebi que se tratava de um estudo complexo. Meu professor-orientador que teve a ideia de criar a plataforma web, por isso, surgiu a proposta de um sistema completo e acessível, que alia facilidade nos cálculos e praticidade nos resultados, resultando no SuinoPower”, comenta Heloene Siqueira.
O projeto de mestrado foi orientado pelo professor do Programa de Pós-Graduação em Tecnologia, Gestão e Sustentabilidade (PPGTS), Daywes Pinheiro Neto, e coorientado pela professora Lidiaine Maria dos Santos. O desenvolvimento do estudo e da ferramenta SuinoPower levou cerca de dois anos, segundo a pesquisadora, que teve que aprender a programar a ferramenta computacional em uma linguagem de programação de código aberto, fazer testes e validações. A pesquisa foi finalizada no final do ano de 2024, quando Heloene defendeu o projeto de mestrado no mês de dezembro.
O SuinoPower visa incentivar o uso de energias renováveis, como painéis fotovoltaicos, na suinocultura.
Solução econômica e ambiental
O SuinoPower é uma aplicação web interativa desenvolvida para simular a viabilidade técnica e econômica de investimentos em sistemas híbridos de geração de energia solar fotovoltaica e biogás em suinoculturas, como biodigestores e painéis fotovoltaicos. “Esses sistemas demandam grandes investimentos, por isso, a principal vantagem da ferramenta é oferecer uma análise técnica e econômica personalizada, considerando o perfil da propriedade, a quantidade de animais, os custos com energia elétrica e o potencial de geração de biogás e/ou energia solar”, explica Heloene Siqueira.
A ferramenta foi projetada para atender às especificidades do Grupo B2 – Rural, de acordo com as modalidades tarifárias e unidades consumidoras da Agência Nacional de Energia Elétrica, considerando o Sistema de Compensação de Energia Elétrica e as tarifas Convencional e Branca. O SuinoPower retorna para o suinocultor principalmente a análise de sensibilidade, que permite verificar como as variações dos parâmetros-chave (potência dos sistemas, custos e TMA) impactam nos resultados econômicos do projeto, como o Valor Presente Líquido (VPL), a Taxa Interna de Retorno (TIR) e o Payback. “Com isso, o produtor pode avaliar, de forma clara e segura, se o investimento é viável, quanto tempo estimado de retorno e qual sistema oferece maior benefício para sua realidade. A ferramenta também contribui para evitar gastos desnecessários, evita erros e incertezas, além de permitir o planejamento estratégico e a eficiência econômica dessa aquisição”, destaca Heloene Siqueira.
Durante o desenvolvimento dessa inovação tecnológica, foram realizados estudos de caso. Entre os principais resultados fornecidos pelo SuinoPower estão: o potencial de geração de biogás a partir da produção de dejetos suínos; a estimativa de geração de energia elétrica com base em um sistema fotovoltaico dimensionado para a propriedade; incluindo viabilidade econômica dos sistemas, tempo de retorno do investimento (payback) e economia estimada na conta de energia.
Além da análise econômica, o SuinoPower colabora com a sustentabilidade do meio ambiente, ajudando na decisão do produtor em adotar energia limpa na suinocultura, possibilitando uma diminuição do impacto ambiental com o consumo de energia elétrica. “Ao simular sistemas de biogás (a partir de dejetos suínos) e energia solar, a ferramenta contribui diretamente para a redução de emissões de gases de efeito estufa, especialmente o metano (CH₄), que é altamente poluente quando liberado na atmosfera. O processo de biodigestão evita a contaminação do solo e de recursos hídricos, transformando resíduos animais em biofertilizantes. O SuinoPower não só calcula a viabilidade técnica e econômica, mas também a sustentabilidade, ajudando produtores a alinharem oportunidades financeiras com preservação ambiental”, destaca Heloene Siqueira.
Acesso
O acesso ao SuinoPower encontra-se disponível pelo endereço: https://suinopower-9ace13768be6.herokuapp.com/. Para utilizar a ferramenta, basta acessar o simulador online e inserir as informações específicas relacionadas à agroindústria, como: consumo de energia elétrica (fatura de energia); tipo de tarifação (convencional ou tarifa branca); valor médio mensal e consumo em kWh; número de animais; entre outras variáveis específicas.
É necessário também inserir os dados sobre os sistemas de geração de energia, como a potência do biodigestor, bem como os dados do sistema fotovoltaico. O usuário seleciona sua cidade para obter dados de irradiação solar, define a potência do sistema (kWp) e insere custos como investimento inicial, manutenção e substituição de inversores. Os resultados podem ser vistos na plataforma web ou pode ser realizado o download em formato PDF. Segundo Heloene, a forma de apresentação da ferramenta computacional foi pensada de forma intuitiva, para que a inserção dos dados seja facilitada. O link do SuinoPower ainda está disponível gratuitamente, porém, futuramente o software será disponibilizado sob condições comerciais.
Exemplo de parte dos resultados de fluxo de caixa apresentado pela ferramenta SuinoPower em uma simulação para uma suinocultura em Goiânia (GO).
Para o orientador da pesquisa de Mestrado que resultou no SuinoPower, professor Daywes Pinheiro Neto, o estudo contribui diretamente com a missão do IFG e do PPGTGS ao promover inovação tecnológica voltada para o setor produtivo. “O SuinoPower é um produto concreto, com potencial de impacto direto na gestão energética de suinoculturas, fortalecendo a interface entre pesquisa aplicada, sustentabilidade e desenvolvimento regional”, ressalta o docente.
Na opinião do orientador da pesquisa, o SuinoPower possui grande potencial de aplicação prática, sobretudo por meio de parcerias com instituições de assistência técnica e extensão rural. “A continuidade pode envolver testes em campo, aprimoramento da interface e expansão das funcionalidades para torná-la ainda mais acessível e útil aos suinocultores na tomada de decisão sobre investimentos em energia renovável”, pontua o professor Daywes Pinheiro.
O professor Daywes acrescenta que é necessário um maior apoio institucional para que seja viabilizado pelo IFG recursos destinado à manutenção do SuinoPower no atual servidor de hospedagem web. Segundo ele, essa ferramenta computacional, criada na linguagem de código aberto Python, requer uma boa plataforma de hospedagem de site para que o acesso e a visualização dos resultados sejam mais intuitivos. No momento, o professor Daywes comenta que está custeando a manutenção do SuinoPower com recursos próprios, com objetivo de manter o resultado desse projeto de pesquisa aplicada acessível. Entretanto, ele frisa a necessidade de que a Instituição invista no custeio de bons servidores de hospedagem web, para que essa ferramenta computacional e outras em desenvolvimento no Programa de Pós-Graduação em Tecnologia, Gestão e Sustentabilidade do IFG estejam disponíveis.
Aprimoramentos
De acordo com Heloene, os próximos passos são aprimorar o SuinoPower com o objetivo de ampliar o público-alvo e incluir outras funcionalidades. “Atualmente, a ferramenta considera o Sistema de Compensação de Energia Elétrica e as tarifações Convencional e Branca do Grupo B2- Rural. A intenção é adicionar outras soluções, como o grupo A de consumidores de energia elétrica – unidades de média ou alta tensão. Há intenção também de adicionar metodologias que calculam emissões de gases de efeito estufa na suinocultura, a qual já está sendo discutida, com vistas ao desenvolvimento de projetos de carbono vinculadas à suinocultura”, comenta a pesquisadora.
Leia mais sobre a pesquisa de mestrado SuinoPower: Ferramenta Computacional para Análise Técnica e Econômica da Geração de Energia Elétrica com Sistema Híbrido Solar-Biogás em Suinoculturas, na página: https://teclimpa.ifg.edu.br/dissertacoes/
Coordenação de Comunicação Social do Câmpus Goiânia do IFG.