Como os sistemas de armazenamento de energia nos ajudarão a viver no futuro

Enquanto governos e empresas comprometem-se a neutralizar o carbono nas próximas décadas, precisaremos de mais energia solar e eólica, mas também precisaremos armazenar essa energia para que possa ser usada quando o sol não estiver brilhando e o vento não estiver soprando.

No futuro, geraremos mais de nossa eletricidade a partir de fontes de energia solar e energia eólica carbono zero, e armazenaremos essa eletricidade perto da origem, perto das indústrias e comunidades que a usam e em qualquer outro lugar. Essa energia limpa alimentará nossas casas, empresas, carros e, algum dia, nossas aeronaves, o que significa que precisaremos de mais capacidade de produção e armazenamento renovável.

Por que precisamos de armazenamento de energia?

O armazenamento de energia torna a energia de fontes renováveis confiável e disponível sob demanda. Turbinas eólicas não geram energia quando o tempo está calmo. As células solares produzem muita eletricidade carbono zero durante o dia, quando o sol está alto, mas a menos que esses quilowatts sejam armazenados em uma bateria ou outro sistema, não há como usá-los quando está escuro.

Em lugares como a Califórnia, onde os dias ensolarados são abundantes e a capacidade solar instalada cresce rapidamente, o uso líquido de energia atinge o pico pela manhã antes que os raios solares atinjam os painéis. Em seguida, o uso cai durante toda a tarde, enquanto a energia solar limpa flui para a rede elétrica e atinge o pico novamente no início da noite, quando o céu escurece. Muitas vezes chamado de curva do pato, esse padrão está ficando mais grave a cada ano.

Muitas empresas industriais e comerciais estão instalando Sistemas de Armazenamento de Energia a Baterias (SAE), também chamado de BESS (em inglês Battery Energy Storage System) perto de suas instalações para reduzir suas pegadas de carbono e fornecer fontes de energia de emergência de reserva.

Um sistema de armazenamento de energia a baterias também pode ajudar a reduzir as contas de eletricidade, sendo carregado quando a energia é mais limpa e barata para gerar e aproveitando o suprimento armazenado durante o pico de demanda, quando é mais suja e mais cara.

“A função do sistema de armazenamento de energia a baterias como reservas operacionais que trabalham constantemente para gerenciar flutuações de frequência na rede, recarregando durante períodos fora de pico e descarregando quando a demanda de energia e os custos de eletricidade aumentam”, disse Ebru Arslan, gerente de desenvolvimento de negócios sênior global da Honeywell para energias renováveis e armazenamento de energia.

Alguns dos sistemas de armazenamento de energia a baterias mais eficientes em termos de energia e totalmente independentes sendo construídos hoje são projetados para caber em contêineres de transporte para clientes comerciais e empresas de utilidades públicas. Os contêineres abrigam sistemas de segurança e proteção, bem como software de resfriamento e operação, maximizando os investimentos em energia renovável.

O software pode ajudar os clientes a decidir quando carregar suas baterias e quando vender energia de volta para a rede. Por exemplo, com os dados de preços de energia e clima em tempo real do aplicativo Honeywell Virtual Power Plant, as operações industriais e comerciais podem reduzir custos e orientar o uso eficiente de energia renovável.

Além disso, se um gerador falhar ou deixar de funcionar por qualquer motivo, a plataforma do sistema de armazenamento de energia a baterias pode reduzir a necessidade de ativar imediatamente gerações de energia adicionais e não renováveis. Nesse cenário, uma instalação remota pode manter as operações à medida que a plataforma funciona em paralelo com os geradores tradicionais.

Como os sistemas de armazenamento de energia podem tornar a rede mais resiliente?

Na frente do medidor, as empresas de utilidades públicas usam o armazenamento de energia para aliviar o congestionamento não apenas em suas plantas geradoras, mas também na infraestrutura de rede envelhecida. Energia renovável, veículos elétricos e edifícios com eficiência energética impõem demandas muito complexas em redes que não foram construídas para tantos recursos. Ao usar o armazenamento de energia, as empresas de utilidades públicas podem equilibrar as cargas da rede e prolongar a vida útil de suas infraestruturas enquanto atualizam para um futuro de energia distribuída.

Outro ponto importante: microrredes, seja para instalações individuais ou de comunidades inteiras que estão migrando para fontes renováveis, também estão empregando armazenamento de energia para garantir energia confiável. O Experion Energy Control System da Honeywell funciona com armazenamento de energia para evitar que o uso de energia sobrecarregue as microrredes e para garantir que elas nunca percam energia.

Como baterias mais duradouras aumentarão a energia renovável?

Para tornar os sistemas de armazenamento de energia a baterias ainda mais eficientes, a Honeywell é pioneira em uma nova tecnologia de bateria de fluxo que pode armazenar e descarregar eletricidade por ainda mais tempo do que as baterias lítio-íon comumente usadas.

A tecnologia de bateria de fluxo usa um eletrólito seguro e não inflamável para armazenar e descarregar eletricidade por até 12 horas; as baterias lítio-íon só podem descarregar por quatro horas. Projetadas com componentes recicláveis, as baterias de fluxo não degradam com o tempo. Elas duram mais do que as baterias que são amplamente usadas hoje, fornecendo energia confiável e econômica por até 20 anos.

Os sistemas de armazenamento de energia a baterias são fundamentais para nossa transição para um futuro sustentável e renovável. Saiba mais sobre o que vem a seguir em armazenamento de energia e a tecnologia já em uso hoje.