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Armazenamento de energia e a Comparação do custo de produção de energia elétrica

Acumulação de energia elétrica: o próximo passo para a transição energética

Nas últimas décadas, a produção de energia elétrica através de fontes renováveis aumentou de forma exponencial. Se há poucos anos grande parte destas fontes de energia estavam dependentes de apoios públicos para a sua viabilidade económica, neste momento, a produção de energia elétrica através de sistemas fotovoltaicos, por exemplo, tem um custo por kWh mais baixo que a maioria das centrais que recorrem a combustíveis fósseis. Temos, no entanto, o desafio de disponibilizar esta energia quando e onde é necessária. A curva de produção solar nem sempre coincide com a curva de procura de energia, já que esta depende da hora do dia e das condições meteorológicas. Os sistemas de armazenamento de energia elétrica são, portanto, o próximo passo para uma completa transição energética.

Energia produzida durante horas solares

Embora não se possa dizer que estejamos a dar os primeiros passos para resolver este desfasamento, ainda estamos numa fase de desenvolvimento de várias tecnologias que permitam a acumulação de energia de forma mais eficiente e económica.  Para sistemas de grande escala, a associação de centrais fotovoltaicas a centrais hidroelétricas, poderá ser uma solução imediata. Ou seja, bombear água nas horas de maior produção solar para a poder turbinar nas horas de maior consumo e menor produção solar.

Em pequena/média escala (sistemas domésticos, comerciais e industriais) as baterias de várias tecnologias de lítio são a solução, neste momento, mais utilizada. Existem, no entanto, outras formas de acumular energia menos óbvias que têm aplicação neste tipo de sistemas e permitem ampliar a percentagem de autoconsumo solar. Nos últimos anos, os sistemas fotovoltaicos residenciais tornaram-se uma solução economicamente atrativa, contudo, sem armazenamento da energia, grande parte da eletricidade produzida durante o dia é injetada na rede sem qualquer compensação financeira ou a valores reduzidos.

As baterias permitem aumentar significativamente as taxas de autoconsumo. A energia produzida em excesso durante as horas solares pode ser utilizada durante a noite ou períodos onde o consumo é superior à produção solar, reduzindo a dependência da rede pública e aumentando a rentabilidade do investimento.

GroBoost/Growatt
GroBoost/Growatt – equipamento para a gestão de resistências elétricas através de sistema fotovoltaico.

Alternativamente ou de forma complementar podemos acumular a energia solar sob a forma de calor ou no carregamento de veículos elétricos. Como exemplo, um termoacumulador doméstico de 200 litros pode armazenar cerca de 11 kWh de energia térmica (considerando ΔT=50º). Para este fim são disponibilizados equipamentos que podem controlar uma ou mais resistências elétricas de acordo com a energia excedente produzida pelo sistema fotovoltaico. Atualmente, muitas das bombas de calor também incluem a possibilidade de comunicar com o sistema solar de forma a aproveitar a energia excedente.

Gráfico do carregamento de veículo eléctrico através de sistema solar
Carregamento de veículo eléctrico através de sistema solar.

Em relação aos veículos elétricos poderemos utilizar a bateria do veículo para acumular a energia excedente. Com um carregador bidirecional (V2G – Vehicle-to-Grid) poderemos ainda utilizar a energia acumulada no veículo para a utilização doméstica. A associação dos veículos elétricos a sistemas de autoconsumo é uma grande mais valia quer para o consumidor quer para o gestor da rede de distribuição.

No caso das empresas, para além dos custos com a energia consumida, enfrentam frequentemente custos significativos associados à potência contratada e aos picos instantâneos de consumo. Através da utilização inteligente do sistema com baterias, torna-se possível limitar os picos de potência (peak shaving), diminuindo encargos associados à infraestrutura elétrica e uma redução significativa na fatura. O sistema utilizará as baterias nos casos em que uma determinada potência seja ultrapassada. Em setores industriais intensivos em energia, a acumulação permite ainda responder à flutuação de preços do mercado elétrico, armazenando energia durante períodos de menor custo e utilizando-a quando os preços aumentam. O sistema poderá comunicar diretamente com a plataforma OMIE, por exemplo, e decidir qual a melhor hora para carregar e descarregar as baterias.

Os custos de acumulação de energia através de baterias estão a diminuir e já permitem poupanças significativas na maioria dos cenários. A Donauer Solar Systems Lda, dispõe de uma equipa dedicada para encontrar a melhor solução para cada caso particular. Não fornecemos apenas equipamentos, mas soluções integradas que permitem garantir que cada investimento se traduza numa mais-valia.

O futuro da energia não dependerá apenas de quantos megawatts conseguimos produzir. Dependerá sobretudo da nossa capacidade de armazenar, gerir e valorizar cada quilowatt-hora gerado.

Donauer Solar Systems, Lda.
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