Pesquisadores desenvolvem metodologia para prevenir incêndios florestais em zonas de rede elétrica

Em períodos de maior risco de ocorrência de incêndios florestais, a gestão preventiva da vegetação nas zonas de interação entre redes elétricas e vegetação é fundamental para criar faixas de segurança e evitar sinistros que afetem o fornecimento de energia.

A Universidade de Concepción, através de um trabalho interdisciplinar que integra capacidades em engenharia elétrica, ciências florestais e análise espacial, desenvolveu uma metodologia inovadora para a prevenção de incêndios florestais e a proteção do fornecimento de energia, mediante a elaboração de mapas de risco em zonas de interação entre vegetação e rede elétrica.

A iniciativa está enquadrada em um projeto de assistência técnica executado para a empresa distribuidora Coelcha, que atua majoritariamente em setores rurais das regiões de Ñuble e Biobío.

Uma equipe integrada pelos acadêmicos Luis García Santander e David González Lanteri, e pelo engenheiro florestal, Bastián Rivas Maldonado, estabeleceu uma metodologia altamente confiável para elaborar mapas de risco em áreas de contato entre a rede elétrica e a vegetação.

A ferramenta -desenvolvida com base em imagens de satélite, sensores ativos e câmeras– torna-se um insumo chave para a prevenção de sinistros nas linhas de transmissão durante a temporada de incêndios florestais e também quando ocorrem sistemas frontais.

O problema da interação entre a cobertura vegetal e a infraestrutura da empresa distribuidora foi abordado de maneira progressiva, em duas etapas complementares, com participação de engenheiros elétricos, florestais e de agrimensura.

“Esta visão integrada tem sido chave para abordar simultaneamente os requisitos técnicos da rede elétrica e as características estruturais e dinâmicas da vegetação”, afirmou o docente do Departamento de Manejo de Bosques e Meio Ambiente da Faculdade de Ciências Florestais (FCF) UdeC, David González Lanteri.

Classificação da cobertura vegetal

Em uma primeira fase, em 2024 foi feito um estudo de classificação do tipo de cobertura vegetal existente ao longo da faixa de servidão que corre paralela à rede elétrica de média e baixa tensão.

O docente do Departamento de Engenharia Elétrica da Faculdade de Engenharia e especialista em eficiência energética e redes elétricas inteligentes, Luis García Santander, afirmou que o objetivo foi identificar e quantificar as zonas da rede elétrica com algum tipo de afetação por plantas.

Para isso, utilizaram técnicas de reflectância da vegetação em diferentes comprimentos de onda, a partir de imagens de satélite de alta resolução.

“Com esta metodologia conseguimos classificar coberturas herbáceas, arbustivas e arbóreas com níveis de confiabilidade superiores a 95%”, indicou David González, que é especialista em sensores remotos e análise espacial.

O Dr. García Santander explicou que o processamento da informação permitiu gerar um mapa de prioridades de zonas com menor ou maior presença de vegetação segundo as classificações dadas que, além disso, serve para estimar os custos associados aos programas preventivos de poda, roçada e/ou desbaste nessas superfícies.

“No entanto, desde o início foi evidente que o principal problema operativo para a empresa não era apenas identificar o tipo de cobertura vegetal, mas conhecer sua altura de maneira objetiva e com alta precisão”, detalhou González.

Tecnologia LiDAR

É assim que os especialistas da UdeC deram passo a uma segunda etapa, complementando o trabalho inicial com sensores de tele detecção LiDAR (do inglês Light Detection and Ranging, medição de distância por meio da luz) transportados por drones, que foram testados previamente para conhecer sua precisão na estimativa da altura da cobertura vegetal.

“Os resultados desta validação foram positivos, obtendo-se erros médios próximos a ±40 cm na determinação da altura da vegetação mediante tecnologia LiDAR, o que resultou plenamente aceitável e adequado para os objetivos do projeto”, explicou o acadêmico da FCF.

Além dos sensores, utilizaram-se câmeras RGB com um nível de definição próximo aos dois centímetros.

Deste modo, foi possível trabalhar com resoluções espaciais muito altas, gerando grande quantidade de dados na faixa de servidão da rede elétrica, que abrange 36 metros de largura.

A partir destes dados, e mediante programação R, gerou-se informação detalhada da vegetação presente na linha de servidão.

“A análise realiza-se metro a metro no sentido do traçado longitudinal da linha elétrica e, transversalmente, em cada metro de avanço lateral, identificando o tipo de vegetação existente e sua altura em relação ao terreno subjacente”, indicou González.

Maior precisão

Com este novo projeto é possível avaliar com maior precisão o estado da vegetação tanto dentro da faixa de segurança como fora dela, “mas que por sua altura podem projetar uma queda na rede elétrica”, disse García Santander.

“Identificar estas zonas de risco vegetação/linha elétrica permite reduzir em primeira instância cortes de fornecimento por efeitos de quedas de árvores ou ramos nas redes elétricas e também o início de incêndios florestais, seja por atrito/contato entre vegetação e linhas energizadas”, especificou o docente de Engenharia.

O grande volume de dados que se obtém inicialmente através desta ferramenta transforma-se posteriormente em informação útil para a tomada de decisões na empresa.

Assim, comentou o Dr. González, pode-se conhecer com precisão onde existe vegetação, quanta há e quão crítica resulta dentro da faixa de servidão em função de sua altura e posição.

“Isto permite priorizar intervenções, otimizar recursos e reduzir riscos associados à interação entre vegetação, rede elétrica e incêndios florestais”, pontuou.

Este tipo de trabalhos, segundo García Santander, é uma mostra de uma maior preocupação das empresas ante eventuais sinistros vinculados às suas instalações.

“Devido ao incremento dos temporais e incêndios florestais nos últimos anos, principalmente por causa da mudança climática, somado às altas exigências estabelecidas por organismos como a Superintendência de Eletricidade e Combustíveis e o Ministério de Energia, as empresas veem-se interessadas em melhorar seus planos e programas de poda/roçada/corte em cada período”, asseverou o pesquisador.

Fonte:Notícias UdeC