Criando um Futuro Melhor com a Inovação...

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02/03/2016

Emil Seko

Gerente GeralHitachi South America, Ltda.

Criando um Futuro Melhor com a Inovação Social


1. Desafios da Nova Era

2. Inovação Social

Agenda

2


1-1. Mudança de Paradigmas no Século XXI

Photo: Wind Power Ibaraki Co., Ltd.Wind Power KamisuFirst offshore wind power plant

Século XXI

A Era do Meio Ambiente & da Vida Sustentável

Reciclagem

Energia Renovável

Idéias e Serviços focados para Sociedade

Século XX

A Era da Ciência & Tecnologia

Alta Produção, Consumo & Desperdício

Uso de Energia fóssil

Bens focados em Valores Econômicos

TIRacionalização &Medição da Atividade Laboral

Impacto da Digitalização nos Negócios & Sociedade

Tornando os Dados Inteligentes

Desenvolvimento à Criação Intelectual


1-2. Os Impactos na Sociedade

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Energia & Meio Ambiente

Água & Alimentos

Tráfego Congestionado

Segurança

População (baixa natalidade & longevidade, aumento populacional)

Pobreza & Desigualdade


1-3. Demanda da Sociedade: Atual & Futura


Inovação Social

Aumento da Concorrência Industrial

Criação de Novos Mercados

Globalização

.

.

.

Crescimento Econômico

Sistemas de Segurança

Infraestrutura

Energia & Meio Ambiente

.

.

.

Resolvendo PendênciasSociais


Sociedade

1-4. Inovação Social (Necessidades)

TI


1-5. Agregar Valor de “TI” para “Infraestrutura Social”

7

Criar uma “Infraestrutura Social” Inteligente usando o Big Data

Energia Indústria Mobilidade

TI


Agenda

8

1. Desafios da Nova Era

2. Inovação Social


2-1. Energia

Energia


2-1. Desafios de Energia: Geração vs Demanda

?

Escassez e Recursos

Limitados

Mudanças climáticas, falta

d’água, a influência na produção

de energia e os desafios para a

matriz energética

Soluções em Eficiência

e Renováveis

Diversificação da matriz

energética e uso tecnologias

eficientes (Smart Grid)

Necessidade da redução

do uso de combustível

fóssilAltas emissões de CO2,

aquecimento global e

instabilidade climática


2-1. Histórico de Geração do Japão

Fonte: Energia do Japão - 2014; Ministério da Economia Comércio e Indústria do Japão

Dados da Agência de Recursos Naturais e Energia

Percentual extraído com base no potencial energético de cada segmento

Hidrelétrica: 8,5%

Nuclear: 1,0%

Outros Gases: 1,2%

LNG: 43,2%

Petróleo, LPG: 13,7%

Renováveis: 2,2%Hidrelétrica: 8,5%

Nuclear: 28,6%

Outros Gases: 0,9%

LNG: 29,3%

Petróleo, LPG: 6,6%

Renováveis: 1,1%

Antes do

Terremoto2010

Dependência do

Combustível Fóssil

Importado

Dependência do

Combustível Fóssil

Importado

Depois do

Terremoto2013

Carvão Mineral: 25,5%

Carvão Mineral: 30,3%

LPG : Gás Liquefeito de Petróleo.

LNG : Gás Natural Liquefeito; Gás cujo Metano é resfriado e liquefeito;

Outros Gases: Gás de Rua, Gás Natural, Gás de Coqueria, etc.

Dados Geracao 2011 : Capacidade Instalada : 226GW ( excluindo Nuclear : 175GW)

Geracao em 2010 : 10,06 GWh Geracao em 2012 : 9,4 GWh

© Hitachi, Ltd. 2016. All rights reserved. 12Fonte: Energia do Japão - 2014; Ministério da Economia Comércio e Indústria do Japão

Dados da Agência de Recursos Naturais e Energia

2-1. Modelo de Geração - Energia Solar, Eólica e Eficiência Energética

Demanda de Energia

Variação na geração Solar

Geração Fotovoltaica(dias de chuva)

Geração Eólica(dias de pouco vento)

variação na geração eólica

Geração de Base: Hidrelétrica, Nuclear, Geotérmica, Carvão, outros

Geração

Solar(dia de alta

irradiação)

Geração

Eólica(dia de ventos fortes)

Energia

de Backup(Termelétricas,

outros)

Manhã Tarde Noite

Energia

de Backup

Energia

Solar

Energia

Eólica

Fontes Renováveis e Energia de Backup


2-1. Projetos de Megaplantas Solares

Ashikita solar power （8,000kW）

324MW Implementados até julho de 2015

■ Hattanbara solar power （1,800kW）

Eurus Tenmyo Solar Park(18,757kW）

■ Industrial complex （1,800kW）

■Area 1.3km2

■Generation

capacity:

82.0MW

About 340,000 PV

panels

■Operation Start:

April 2014

1,100m 1,200m

Oita solar power （82,018kW）

Mais de 2.4GW eminversoressolares: Energia para 4,8 milhões de pessoas


2-1. Turbinas Downwind Offshore

Kamisu Offshore Wind Farm

Turbinas de 2MW e 5MW

Modelo Downwind




Direção do Vento


Como funciona a turbina downwind?




No Japão:

Adição de 260 MW de capacidade

eólica offshore com turbinas de 5MW

nos próximos 5 anos


2-1. Kashiwa-no-ha – Smart City AEMS

Source: Mitsui Fudosan Co., Ltd.



Source: Mitsui Fudosan Co., Ltd.

Kashiwa no Ha Smart City – Chiba Open Innovation LabSmart Center Town Health Station

Energy Building Plaza

Kashiwa-no-ha

Tokyo

Início do projeto: 2001

Previsão de

conclusão: 2030

Local: Prefeitura

de Chiba (25km da

área central de Tóquio)

New Industry Creation



Enterprise Energy

Management System

Factory Energy

Management System Building Energy

Management System

Area Energy

Management System

Smart City e Sistema de Gerenciamento de Energia



Area Energy Management System


Indústria


2-2. Desafios de Energia na Indústria

Consumo de Energia

no Brasil

Setor Industrial33.90%

Outros66.10%

O setor industrial é o maior

consumidor de energia do país

Fonte: Ministério de Minas e Energia (MME) – BEN 2014

de MW

por ano

perde

Por não administrar seus gastos

com energia e não adotar todo o

seu potencial de medidas de

eficiência energética

Perdas técnicas,

ineficiência energética

Instalações antigas,

equipamentos obsoletos e falta

de automação

Desperdício de energia

equivale a meia Itaipu*

Fonte: Abesco, 2014

Desperdício de 48 milhões de

megawatts por hora

Fonte: Abradee 2012

de energia

25TWh

perdida na rede

equivale ao

energia1 ano de

para o Paraná

fornecimento de

Perdasnão técnicas

representam

R$4,5bi

Fonte: FIESP 2014


2-2. Planta Fotovoltáica e TI na Indústria

PCS for PV

Battery

EV Charger

Solar panels

Solar panelsSmart meter Management center

Solar panels

electricityinformation

distributed EMS

EMS:Energy Management System

Future city model

project(the Federation of

Economic Organizations)

Contribution

Hitachi Power Solutions(Onuma Works)

Hitachi Information ControlSolutions

Hot water supply

Omika works

EV connection car

Solar Generation:

1MW

Batteries:

4.2MWh

Início da Implantação: 2011

Conclusão: 2013


2-2. EMS e Planejamento de Produção

0

100

200

300

400

500

600

9 10 11 12 13 14 15 16

5ライン4ライン3ライン2ライン1ライン

[hour]

[kWh]

0

100

200

300

400

500

600

9 10 11 12 13 14 15 16

5ライン

4ライン

3ライン

2ライン

1ライン

FEMS（Energy demand simulate）MES（Production planning）

[hour]

Energy

demand

simulate

Supply

planning

Human

resource

Date of

delivery

Shipment

(Dispatcher)

Quality

inspection

[kWh][hour]

Plan,Preparation Manufacture Cleaning

Facility

conservation

Demand energy

planning

Electric power demand forecast

[hour]Peak shift

Simulação da demanda de energia para o planejamento de produção

Alteração no planejamento de produção para redução do Pico


2-2. Alteração do Pico de Energia

Monitor de Demonstração de Experimento da Fábrica de OmikaFEMS

Auto-suficiência de

energia

CO2Taxa de redução

Temp. Radiação

Solar

de EnergiaConsumo Total

de EnergiaGeração Total

Carga e Descarga

Energia Recebida

Descarga

Redução de 23% no consumo de energia

no pico comparado ao Verão de 2010


IndústriaMobilidade


2-3. Desafios da Mobilidade


2-3. Desafios do Trânsito no Brasil

R$10bilhões

anoSP

Por causa de:

Excesso de Veículos

Consumo de combustíveis

Emissão de Poluentes

Alto custo de transporte

de cargas

Custo do

congestionamento

Fonte: FGV-EESP – Marcos Cintra, 2014

O peso econômico da desordem

nas ruas

Fonte: Ibre/FGV 2015.

Tempo gasto no

trânsito e o custo da

oportunidade

?

Custo adicional de R$ 62,1

bilhões por ano à economia

Tempo gasto no

trânsitoVS

produçãoTempo de


2-3. O que acontece no Japão?

Ferrovias no Japão

• Extensão: 29.271 Km (JR Group)7.259 Km (Private)

728 Km (Third Sector)

• 519 linhas com 9.278 estações

• 51.559 vagões de passageiros

• 382 bilhões de passageiros x Km / ano

• 0,02 acidentes por milhões de Km


2-3. Mobilidade: Sistema integrado

Sistema Integrado de Tecnologia para Ferrovias

Door Security Shutter Security

Fire AlarmEscalatorElevator

Inglaterra Fornecimento de Energia

Pátio

TrensSistema de

Gerenciamentode Tráfego

Estação

Sinalização


2-3. Mobilidade: Manutenção Preditiva na Inglaterra

31

Monitoramento remoto do vagãoAumento da confiabilidade da operação do trem de modo preventivo.

●Velocidade, Posição, Tempo de Operação

●Condições do vagão

(Freios, Ar Condicionado,Portas, etc)

● Registros de Manutenção

“Compilar”

“Analisar”

Dados

31

Dados

Informação/

Comando


Melhorar a Qualidade de Vida

Contribuir para a qualidade de vida das pessoas e da sociedade por meio da Inovação Social

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