Cabeamento Estruturado como base da Sociedade Totalmente Elétrica

Quando pensamos na Sociedade Totalmente Elétrica (All Electric Society - AES), pensamos em um futuro no qual a eletricidade de carbono neutro seja nossa principal fonte de energia. Se nós, como comunidade global, conseguirmos reduzir drasticamente as emissões globais de CO2 e, ao mesmo tempo, aumentarmos o acesso à energia, isso poderá promover o crescimento econômico e a prosperidade em todas as regiões. Se você perguntar às pessoas quais áreas de tecnologia elas associam a essa transição para fontes renováveis de energia elétrica, muitos geralmente pensarão primeiro em conceitos de geração ou armazenamento de energia sustentável.

O que geralmente recebe menos atenção é a tarefa não menos importante de criar um vínculo entre os dois - e literalmente. Afinal de contas, o acoplamento setorial é um conceito fundamental para o sucesso da Sociedade Totalmente Elétrica. O objetivo é interconectar diferentes setores da economia e da sociedade a fim de aumentar a eficiência energética e equilibrar as flutuações na disponibilidade de energia renovável. Consumidores controláveis, como estações de recarga para veículos elétricos, por exemplo, podem ajudar a estabilizar todo o fornecimento de energia.

É nesse ponto que o conceito de cabeamento estruturado - e, portanto, os padrões - entram em cena. Os sistemas de cabeamento estruturado fazem uma contribuição valiosa para o acoplamento do setor, fornecendo uma infraestrutura flexível, dimensionável e preparada para o futuro, essencial para a integração de diferentes sistemas de energia.

O tema da padronização interorganizacional é muito importante para uma empresa de tecnologia como a HARTING, que também está envolvida em redes industriais. Porque padrões significam compatibilidade, pura e simplesmente. E isso é essencial para garantir a confiabilidade, a segurança e a interoperabilidade.

Se analisarmos a tecnologia de rede de dados, por exemplo, incluindo protocolos de automação em seu sentido mais amplo, a capacidade de trocar dados é obrigatória. Normas como a ISO/IEC 11801, ISO/IEC 14763-2 e TIA-568 definem critérios para a instalação, performance e os testes de sistemas de cabeamento. Atualmente, quase todos os nossos padrões de produtos já estão vinculados a padrões de teste. Por exemplo, nossos clientes não apenas aprendem sobre suas propriedades físicas e elétricas, mas também como testar corretamente um conector M12 de acordo com a CAT 5. Os padrões simplesmente fazem sentido sempre que, por exemplo, diferentes filosofias, produtos, fabricantes ou protocolos se unem e interagem, como é o caso do cabeamento estruturado.

O termo cabeamento estruturado significa nada mais do que um sistema padronizado de cabos, conectores e componentes associados que permite uma arquitetura de rede flexível e econômica. Isso inclui vários componentes: cabeamento vertical, cabeamento horizontal, painéis de conexão, soquetes e bandejas de cabos. Em última análise, o objetivo é criar uma infraestrutura de cabeamento uniforme e organizada.

Isso geralmente consiste em três níveis hierárquicos: cabeamento primário, cabeamento secundário e cabeamento terciário, incluindo componentes passivos, como cabos de rede, caixas de junção, painéis de conexão e gabinetes de rede. Ao mesmo tempo, essa infraestrutura conecta componentes ativos, como switches, roteadores ou pontos de acesso WLAN.

No futuro, esse tipo de cabeamento aumentará a confiabilidade operacional por meio de estruturas redundantes e de alta performance, por exemplo. No entanto, também torna mais fácil para as empresas simplesmente expandir ou modificar as redes, sem a necessidade de grandes trabalhos de conversão. Em longo prazo, isso permite que as empresas economizem custos e reduzam o possível tempo de inatividade.

E isso nos leva ao círculo completo da Sociedade Totalmente Elétrica O STE baseia-se na integração perfeita de dados por meio de cabeamento estruturado. Isso, por sua vez, possibilita a conexão de diferentes setores industriais e tecnológicos. No entanto, ele não funcionaria sem a estrela secreta desse conceito: ISO/IEC 11801.

A ISO/IEC 11801, originalmente destinada principalmente ao cabeamento estruturado de edifícios na área de LAN, foi desenvolvida há cerca de 30 anos para reunir diferentes protocolos de comunicação em edifícios.

O padrão, no entanto, continuou a evoluir e agora abrange uma ampla gama de aplicações e campos de uso - de edifícios de escritórios a plantas industriais e data centers.

Se observarmos sua influência no cabeamento estruturado, podemos compará-lo a uma pessoa construindo uma casa. Construir uma casa do zero significa ter que projetar tudo de forma independente. No início, pode ser possível lidar com isso sozinho, mas em algum momento são encontrados requisitos mais complexos, como estática, cargas de vento ou a eficiência do isolamento térmico. Você precisará de profissionais especializados e componentes padronizados.

No passado, o sistema de cabeamento em edifícios era geralmente projetado individualmente para cada aplicação. Cada fabricante tinha seus próprios protocolos, cabos e conectores que não funcionavam juntos. Esse tipo de individualismo é comparável ao "construtor de casas" que planeja tudo sozinho.

Hoje, no entanto, padrões como o ISO/IEC 11801 estão firmemente estabelecidos. Esses padrões garantem que determinados parâmetros e componentes sejam especificados com antecedência. Isso significa que podem ser usadas peças pré-fabricadas e padronizadas, de forma semelhante aos construtores modernos que têm acesso a uma variedade de componentes e técnicas de construção comprovados. Isso resulta em uma implementação mais eficiente, compatível e econômica, tanto na construção quanto na infraestrutura da rede.

Comparável à infraestrutura planejada de forma sustentável de uma casa, que pode durar de 20 a 30 anos, o cabeamento estruturado garante uma base à prova de futuro que suporta vários aplicativos e tecnologias.

O cabeamento estruturado também promove o acoplamento de setores, permitindo a conexão de diferentes setores industriais e tecnológicos. Esse acoplamento é essencial para a imagem-alvo da Sociedade Totalmente Elétrica (STE). Ele garante que os fluxos de energia e os fluxos de dados possam ser gerenciados com eficiência entre setores como energia, indústria e transporte.

Esses dados e potência podem ser transmitidos usando Power over Ethernet (PoE) em um único cabo com quatro pares de fios. No entanto, graças ao desenvolvimento da Ethernet de Par Único (Single Pair Ethernet - SPE), a transmissão agora é possível até mesmo por meio de um único par trançado de fios. Isso não apenas reduz os custos de material e aumenta o alcance para até 1.000 metros, mas também permite o uso em ambientes onde o espaço e o peso são escassos.

Não estamos falando apenas de dados e sinais, mas cada vez mais de potência. O SPE é um excelente exemplo de como o cabeamento estruturado foi desenvolvido para transmitir dados e potência com eficiência.

E o futuro do cabeamento estruturado está justamente em sua capacidade de se adaptar às novas áreas de aplicação e aos avanços tecnológicos. O objetivo é estabelecer a tecnologia em novas áreas, como cidades inteligentes, onde ela permite infraestruturas centralizadas e, consequentemente, também o STE. O cabeamento estruturado oferece uma solução flexível e à prova de futuro para os requisitos cada vez maiores de transmissão de dados e potência em uma ampla gama de setores.

O verdadeiro desafio é integrar esse cabeamento a novas áreas de aplicação, como as cidades inteligentes. É nesse ponto que o cabeamento estruturado se torna uma infraestrutura essencial que permite que os dados e a potência sejam gerenciados de forma eficiente e sustentável.