As redes de última geração avançam gradualmente nos grandes portos do mundo, trazendo tecnologias inovadoras para promover a eficiência energética, automatizar as operações, aumentar a segurança e reduzir o impacto ambiental. Navegue com o Portal 5G pelas principais cidades portuárias e descubra como o sector se tem vindo a reinventar para enfrentar os desafios do futuro.
A redução das emissões de gases com efeito de estufa (GEE) assume-se atualmente como uma prioridade em todas as indústrias. O transporte marítimo e as operações portuárias, responsáveis por quase 90% do comércio mundial, revelam-se como um dos sectores que maior contributo poderá dar para alcançar as metas climáticas. Reconhecendo o seu papel na descarbonização da economia, a Organização Marítima Internacional estabeleceu objetivos de emissões zero até 2050 e uma redução das emissões GEE em pelo menos 40% até ao início da próxima década.
Os portos um pouco por todo o mundo procuram navegar na evolução tecnológica para responder às exigências do mercado. Desenvolver e modernizar as infraestruturas, apresentar plataformas logísticas competitivas, apostar na digitalização para otimizar o transporte marítimo, aumentar a segurança e crescer nas exportações são as estratégias do sector para enfrentar os desafios que já se colocam na linha do horizonte.
Implementar redes privadas 5G é, como tal, a estratégia que está a ser adotada por boa parte dos grandes portos mundiais. A conectividade avançada tem sido o caminho para ganhar novos recursos e soluções inovadoras que impulsionam a eficiência, a otimização ou automação das operações e que são cruciais para reduzir o impacto do sector no ambiente.
O Norfolk International Terminal, no Porto de Virgínia, nos Estados Unidos, equipado desde novembro de 2023 com uma rede privada 5G, está atualmente a introduzir vários programas de otimização, aproveitando os recursos de automação para ampliar a capacidade de carga adicional. À medida que o terminal continua a otimizar as suas operações, o 5G fornece a base de conectividade para adotar novas tecnologias, como sensores, aplicações de Inteligência Artificial (IA) e Machine Learning (ML), gestão inteligente de inventário, entre inúmeras outras aplicações.
No Porto de Tyne, no Reino Unido, a opção acabou por recair numa rede privada 4G e 5G no terminal de carga no Sul e na unidade industrial em South Shields, no nordeste da Inglaterra. As redes gémeas LTE e 5G operam em simultâneo, suportando dispositivos antigos e novas aplicações industriais de IoT.
As primeiras aplicações foram conectadas à rede móvel no final de 2023, com dispositivos de vídeo e sensores instalados nas entradas do Porto para fazer o reconhecimento automático de matrículas, rastrear e gerir veículos dentro da zona portuária. Uma série de câmaras de visão mecânica, executando software de IA e conectadas à rede 5G, fornecem também uma visão de 360 graus no cais, realizando verificações automatizadas de contentores.
As aplicações futuras irão incluir ainda veículos autónomos e tecnologia de navegação, possibilitando o transporte de cargas e equipamentos sem intervenção humana. Operações remotas de guindastes e drones de inspeção em terra e no mar são outras rotinas que vão, do mesmo modo, acontecer de forma autónoma. O porto de Tyne espera ainda poder implementar ao longo de 2024 tecnologia vestível e dispositivos de realidade aumentada e virtual para formação imersiva e manutenção à distância, bem como um sistema conectado de sensores IoT orientados por IA para melhorar a eficiência.
No Porto de Tianjin, no Norte da China, algumas das inovações, trazidas com as redes 5G, incluem uma plataforma de gestão de transporte horizontal alimentado por IA, que permite manusear e controlar à distância a carga dentro do porto. Ao integrar o 5G com a navegação por satélite, o sistema permite ainda operar 76 camiões porta-contentores 24 horas por dia, utilizando energias renováveis e com zero emissões de carbono.
No terminal, guindastes controlados à distância recolhem e carregam os contentores em caminhões elétricos não tripulados. Os veículos, conectados às redes móveis, são guiados pelo sistema de navegação via satélite até aos locais de armazenamento sem qualquer intervenção humana. Os novos recursos estão a permitir consumir menos 20% de energia por contentor, sendo as gruas em média 20% mais eficientes, operando cada uma 39 unidades de contentores por hora.
A inovação no sector portuário também se estende a Portugal, com o Porto de Leixões a ser o primeiro do país a recorrer à rede 5G em 2021. O investimento permitiu desde logo utilizar drones para monitorizar as manobras mais complexas, de forma a aumentar a eficiência e reduzir o risco de acidentes. Através de câmaras instaladas nos aparelhos, os pilotos acompanham as manobras em tempo real na sala de comando.
Os drones estão ainda equipados com sensores ambientais, de ruído e qualidade do ar, que medem os impactos de cada operação diretamente no local. As redes de última geração trouxeram ainda sensores IoT que permitem conhecer em tempo real a localização e o estado de todos os ativos. O porto prepara-se para introduzir também a realidade aumentada e tecnologia de gémeo digital para tornar os processos de manutenção das máquinas e da logística mais eficientes.
Rede autónoma de última geração, sensores, Realidade Aumentada e Virtual, câmaras de alta-definição e ainda um gémeo digital foram algumas das soluções incluídas na prova de conceito que decorreu até meados de 2023 no Porto de Aveiro. As novas tecnologias permitiram aos operadores localizar, simular e movimentar a carga no terminal multiusos ganhando tempo, automatizando processos logísticos e melhorando a eficiência energética.
Uma solução semelhante foi aliás implementada em 2021 no Porto de Livorno, em Itália. Dados operacionais em tempo real foram recolhidos por sensores instalados em câmaras movidas a energia solar, um gémeo digital foi desenvolvido para otimizar a atracagem de navios e reduzir o consumo de energia. Como resultado das tecnologias 5G introduzidas e da subsequente melhoria das operações nos terminais, as emissões de GEE por operação do terminal diminuíram cerca de 8,2%. Os desempenhos adicionais incluem um menor consumo de combustível, uma melhoria de 25% na produtividade e poupanças de tempo que, segundo as autoridades portuárias, culminaram com uma redução de custos de 2,5 milhões de euros em 2022.
Entre inúmeras inovações a entrar nos principais portos do mundo, será quase obrigatório fazer escala em Singapura para conhecer um dos portos mais avançados do mundo. A Autoridade Marítima e Portuária da cidade introduziu, em meados de 2023, aplicações para manobrar e controlar à distância a chegada e saída dos navios. Este foi aliás o primeiro porto do mundo a conectar, em 2020, ancoradouros, terminais, embarcações e plataformas de embarque às redes 5G.
Uma das primeiras tecnologias testada foi a condução remotamente assistida para assegurar as operações automatizadas, aumentar a segurança e melhorar a eficiência e produtividade. Na sala de operações, o piloto comanda o navio através de imagens de vídeo, transmitidas em tempo real, dispensando a necessidade de se deslocarem aos cargueiros.
As embarcações autónomas representam mais um potencial caso de uso 5G a ser estudado no Porto de Singapura, com comunicações navio-a-navio e navio-terra, manobras e controlo remoto. Sensores a bordo estão igualmente a ser introduzidos para gerar uma larga quantidade de dados com vista prevenir colisões e facilitar a atracagem, sobretudo em momentos de maior congestionamento.
As inovações a serem testadas até 2025, no âmbito do projeto Marine 5G, incluem ainda drones, conectados ao 5G, capazes de enviar rapidamente componentes críticos aos navios que estão no mar e que não terão de esperar pela chegada da assistência. O porto de Singapura conta, por fim, testar serviços de telemedicina, através de streaming de vídeo HD para embarcações sem equipas médicas e em casos que não necessitem de auxílio urgente.
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