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Armazenamento de energia com baterias na geração distribuída

Geração distribuída, de um modo geral, está relacionada com a produção de sua própria eletricidade.

A modalidade faz parte, assim como o Mercado Livre de Energia, de um conjunto de modernizações promovidas nos últimos anos no setor energético brasileiro para flexibilizar as formas de se gerar e consumir energia. 

O Brasil gera três vezes mais energia renovável do que o total mundial. Aqui, 83% da eletricidade produzida vem de fontes renováveis. Por outro lado, no restante mundo, esse número chega apenas a 27%

Divulgados durante o Seminário Energia, Desenvolvimento, Desafios e Oportunidades, promovido pela Firjan e o Cluster Tecnológico Naval do Rio, esses dados reforçam cada vez mais a importância do Brasil no cenário de geração de energia renovável mundial, explicando os altos investimentos no ramo.

De acordo com a International Energy Agency (IEA), é esperado um aumento de 310 GW na capacidade global dessas fontes renováveis até o final do ano deste ano, um número bem acima dos 295 GW que foram observados no ano passado.

E tratando-se dos números dessa nova capacidade instalada, ainda conforme a IEA, só a energia solar fotovoltaica deverá representar 60% do total, seguida pela eólica e hidrelétrica. 

Neste cenário, enquanto ocorre a consolidação das fontes renováveis como peças fundamentais na transformação da nossa matriz de energia mundial, existe uma nova tecnologia com um grande potencial de peça complementar nessa mudança: o armazenamento de baterias. 

Neste artigo você entenderá um pouco mais sobre a geração distribuída e o crescimento acelerado nos investimentos em geração renovável ao redor do mundo. 

Continue a leitura!

Uso de baterias como armazenamento de energias renováveis na geração distribuída

Antes de abordarmos o uso de baterias como armazenamento de energias, é importante informar sobre o que é geração distribuída (GD). É um termo utilizado para fazer referência à energia elétrica gerada no local de consumo ou próximo a ele.

De modo geral, pode-se dizer que ela corresponde a um modelo de geração descentralizada, que emprega geradores de pequeno porte e se contrapõe à estratégia de geração centralizada.
 

A energia da geração distribuída é utilizada pelo próprio consumidor e possui grande vantagem sobre a geração centralizada.

Essa vantagem ocorre porque a energia da geração distribuída proporciona economia por evitar um alto investimento em linhas de transmissão e reduz a perda energética causada por esse tipo de sistema, melhorando a estabilidade e confiabilidade do serviço de energia elétrica.

Além disso, a energia da geração distribuída é ideal para residências, comércios e indústrias.

Os sistemas de armazenamento de grande porte têm sido utilizados como recurso para armazenar o excedente de energia solar e eólica e também reduzir oscilações no sistema.

O uso de baterias integradas a esses sistemas de geração distribuída permite que fontes renováveis sejam utilizadas em maior escala, já que tornam possível “estocar” energia em períodos nos quais a produção excede o consumo.

Além disso, o uso dessas baterias aumenta também a segurança dos sistemas, evitando os prejuízos causados por blecautes e oscilações que poderiam fazê-los colapsar.

Segundo o estudo estratégico do Mercado de Armazenamento de Energia no Brasil, estes são os benefícios que esses sistemas na linha de transmissão e distribuição podem oferecer:

• maior eficiência nas redes: em vez de construir novas linhas ou novas subestações para atender picos temporários de consumo ou de geração, os operadores podem usar armazenamento em pontos estratégicos da rede;

• permite a melhora da qualidade de suprimento de energia elétrica. Absorve flutuações de tensão, ou de frequência, contribuindo, assim, com uma redução de quedas de energia.

Além disso, também existem as vantagens para o consumidor:

• ajuda a gerir o consumo e demanda contratada;

• serve como backup de energia;

• potencializa os benefícios da geração distribuída;

• presta serviços remunerados à rede; desta forma, transformam o consumidor em “prossumidor”, proporcionando um importante aumento de sua autonomia energética.

Outra vantagem no uso das baterias é com relação à vida útil muito longa (desde que a composição química do anodo e catodo seja mantida). Além disso, elas são compostas por materiais não escassos e, em muitos casos, não-tóxicos. 

Empresas mostram interesse em expandir investimentos para baterias

De olho no uso de baterias e outros sistemas de armazenamento de eletricidade, as empresas têm investido cada vez mais em trazer novas tecnologias para o cenário nacional.

A Aneel, por exemplo, iniciou uma discussão sobre uma regulação para permitir a entrada dessas tecnologias no sistema elétrico brasileiro.

O momento é propício, já que a estadunidense AES, a petroleira norueguesa Equinor e a colombiana ISA Cteep indicam interesse em viabilizar negócios no Brasil com soluções que permitam estocar energia. O movimento vem na esteira das previsões para o avanço global de baterias de lítio-ion.

Veja os principais benefícios de se fazer o armazenamento de energia renovável em baterias: 

• redução de encargos;

• aproveitamento do pico de produção;

• resiliência energética.

Baterias de lítio para armazenamento de energia

Uma bateria de íon de lítio ou bateria Li-Ion é um tipo de bateria recarregável que utiliza compostos de lítio como um dos eletrodos. Seus principais tipos são:

• LFP – Bateria de Lítio Ferro Fosfato (LiFePO4);
• LMO – Bateria de Lítio Óxido Manganês (LiMn2O4);
• NMC – Bateria de Lítio Óxido Níquel Manganês Cobalto (LiNiMnCoO2);
• LCO – Bateria de Lítio Óxido Cobalto (LiCoO2);
• NCA – Bateria de Lítio Níquel Cobalto Óxido de Alumínio (LiNiCoAlO2);
• LiPO – Bateria de Lítio com Polímeros;
• LTO – Bataria de Titanato de Lítio.  

As baterias de lítio possuem características tecnológicas muito interessantes para aplicações energéticas, incluindo sua modularidade, alta densidade de energia e alta eficiência de carregamento e descarregamento, que pode exceder 90% no nível do módulo individual.

Fale com um dos atendentes Sec Power para entender mais sobre geração distribuída e armazenamento de energia.