Armazenamento: "Bateria de Água" e a Energia Solar.
- ETC Energia
- 30 de jul. de 2024
- 2 min de leitura
Atualmente um dos temas mais relevantes no mundo é o Armazenamento de Energia Elétrica.
Com a redução no custo das baterias estacionárias (de Lítio, por exemplo) cada vez mais esta sendo possível empregá-las no Transporte (veículos elétricos) e na Geração Distribuída (backup, peak-shaving e grid zero).
Além do uso doméstico, essas baterias também representam benefícios para o sistema elétrico interligado de um país, pois possuem características desejadas como:
Capacidade firme
Resposta da demanda
Regulação de frequência e tensão
Resiliência
Entretanto o custo de aplicação dessa tecnologia em larga escala ainda é alto.
Mundialmente falando, a energia elétrica é predominante armazenada em Usinas Hidrelétricas Reversíveis - UHRs, apelidadas de "Baterias de Água".
Estas são responsáveis por cerca de 95% da capacidade global de armazenamento de energia (>180GW).
De forma simplificada, uma Usina Hidrelétrica Reversível (UHR) funciona armazenando energia ao bombear água de um reservatório inferior para um reservatório superior durante períodos de baixa demanda elétrica ou excesso de geração de energia. Quando a demanda por eletricidade aumenta, a água é liberada do reservatório superior, passando por turbinas para gerar eletricidade, similar a uma usina hidrelétrica convencional.
O gráfico a seguir relaciona a maturidade das diversas tecnologias de armazenamento de eletricidade (e de calor). A sigla PSH (ref. pump storage) equivale a UHR em português.
E qual a importância das "Baterias de Água" para a Energia Solar ?
No Brasil, o armazenamento atual esta condicionado aos reservatórios das hidrelétricas convencionais. Entretanto a participação das hidrelétricas na matriz energética decresce continuamente com o passar dos anos. As termoelétricas seguem o mesmo caminho, tanto pelo custo de operação quanto pelo impacto ambiental indesejável com a emissão de gases do efeito estufa (GEE).
Com alta no consumo e a crescente penetração de fontes de energia renovável (não despacháveis e intermitentes como a Solar e Eólica), se torna indispensável considerar a inserção de fontes despacháveis e soluções de armazenamento que possibilitem flexibilidade para gerenciar as flutuações de fornecimento das renováveis e da demanda. É nesse contexto que se apresentam como alternativas o armazenamento através das usinas reversíveis e as baterias eletroquímicas.
Segundo levantamentos, o potencial de armazenamento em usinas reversíveis no Brasil (409.000 MW/mês) é superior ao armazenamento máximo atual das usinas hidroelétricas (295.000 MW/mês).
Além das duas principais tecnologias citadas ("baterias de água" e baterias de lítio), existem outras tecnologias de armazenamento menos relevantes como ar comprimido e volantes de inércia (flywheel) com diferentes eficiências, capacidades de armazenamento de resposta.
Segundo estudo da IRENA, o armazenamento em baterias deve atingir 250 GW até 2030 e as usinas reversíveis devem chegar aos 325 GW.
Devido a importância do tema e com o objetivo de incentivar o desenvolvimento de novas soluções de armazenamento no Brasil, a ANEEL realizou a Chamada Estratégica N° 21/2016 "Arranjos Técnicos e Comerciais para a Inserção de Sistemas de Armazenamento de Energia no Setor Elétrico Brasileiro" com o investimento de mais de 300 milhões de reais em 13 empresas participantes.
O resultado da chamada foi apresentado esse ano e pode ser conferido através do link: https://www.gov.br/aneel/pt-br/assuntos/programa-de-pesquisa-desenvolvimento-e-inovacao/chamadas-de-projetos-de-pdi-estrategicos/sistemas-de-armazenamento-de-energia
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