Armazenamento de energia solar: quão longe estamos? - Solstício Energia

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Armazenamento de energia solar: quão longe estamos?

Retângulo cinza claro com um desneho gráfico de uma bateria similar a uma pilha, colorida de roxo escuro. Ao lado, o texto Armazenamento de energia solar: onde estamos? também está em roxo escuro.

Em uma análise da matriz energética mundial, é visível o avanço das fontes renováveis na última década, principalmente nos países mais desenvolvidos. A energia solar e a eólica representam as maiores adições em nova geração de energia elétrica, sendo a solar a mais atrativa para consumidores menores, como casas e empresas.

Junto com esse crescimento, uma discussão importante é a viabilidade de armazenar a energia produzida por essas fontes renováveis intermitentes, ou seja, fontes que não geram eletricidade de forma contínua. O armazenamento é visto como um divisor de águas para o mercado de gestão e uso de energias renováveis.

Armazenar energia solar por quê?

Armazenar energia será uma ação decisiva principalmente para sistemas distribuídos por diversos motivos. Em primeiro lugar, a geração solar distribuída, por exemplo, é uma alternativa mais atraente economicamente do que geradores a diesel. Em segundo, o armazenamento é uma das únicas opções viáveis para integrar sistemas fotovoltaicos em redes elétricas existentes em ilhas e lugares remotos, ou seja, onde as conexões são fracas ou faltam opções de geração de energia. Por último, a união entre sistemas fotovoltaicos e armazenamento pode melhorar a segurança e confiabilidade do sistema de energia.

Conjunto de paineis fotovoltaicos instalados no chão em uma paisagem desértica com montanhas rochosas ao fundo. Atrás do sistema, um tipo de cabine protege as baterias do sistema.

Sistema fotovoltaico com banco de baterias

Se pensarmos na questão de geração de energia no dia-dia, o armazenamento por baterias pode ser peça essencial na transição para uma matriz mais limpa e sustentável. À medida que o recurso solar aumenta, a necessidade de fontes poluidoras como o carvão para suprir a demanda de energia diminui. Uma vez que o armazenamento seja uma opção viável para micro e minigeradores de energia solar, o uso da energia “tradicional” diminuirá cada vez mais, já que será possível utilizar a energia do seu sistema fotovoltaico também à noite. Ou seja, o uso de baterias adiciona mais flexibilidade ao sistema!

Portanto, temos aqui ótimos motivos para acreditar no potencial do armazenamento de energia solar: eletrificação da população sem acesso à energia e diminuição do uso de combustíveis fósseis e fontes tradicionais de geração.

Em que ponto estamos?

Como ainda há muito espaço para o avanço das renováveis, a gestão de demanda e o uso de usinas de despacho imediato, como hidrelétricas e termelétricas, atendem a flexibilidade necessária para a quantidade atual de fontes intermitentes na matriz elétrica. Assim, o uso de baterias não parece urgente. Contudo, ao que tudo indica, a energia solar vai conquistar cada vez mais mercados. Uma maior presença de fontes intermitentes como a solar, combinada com a queda nos custos das tecnologias de armazenamento e aumento na performance, faz com que as baterias se tornem uma solução atrativa.

O mais importante é: o armazenamento de energia solar já é uma tecnologia implementada. Existem sistemas fotovoltaicos em todo o mundo que contam com banco de baterias.

Duas fotos combinadas lado a lado. À esquerda um pequeno sistema fotovoltaico instalado no telhado. Do lado direito, quatro baterias vermelhas no chão conectadas ao sistema fotovoltaico.

Sistema fotovoltaico com banco de baterias instalado em São Paulo – SP no ano de 2015 pela Solstício Energia.

Existem alguns obstáculos que impedem uma maior popularização da opção? Sim, mas ultrapassá-los é apenas uma questão de tempo.

O que esperar?

 

Em relatório, a Agência Internacional de Energia (IEA) estima que até 2025 o armazenamento disponível por baterias para eletricidade sairá da marca de 0,8 GW (dados de 2015) para 21 GW! Esse aumento expressivo não conta apenas o crescimento de renováveis como a energia solar em residências, mas também o avanço de carros elétricos.

A nível de tecnologia, o tipo mais utilizado de bateria têm sido as de lítio-íon. Em 2016, metade das novas instalações de baterias foram dessa tecnologia frente às tradicionais chumbo-ácido e e sulfato de sódio.

Bateria de íon-litio para carros. Armazenamento de energia solar.

Bateria de lítio-íon para carros elétricos

As baterias de lítio-íon são utilizadas em eletrônicos de consumo e veículos elétricos. Suas vantagens incluem a capacidade de fornecer grandes quantidades de energia por curtos períodos de tempo e menores quantidades de energia por períodos mais longos.

Isto faz com que essas baterias sejam adequadas para armazenamento de eletricidade de forma estacionária (por exemplo, sistemas fotovoltaicos solares) e móvel (por exemplo, veículos elétricos) para todas as escalas e aplicações. Assim, a aposta para os próximos anos é o aumento no uso da bateria de lítio-íon.

Os principais obstáculos do armazenamento de energia solar a serem vencidos são os custos dos sistemas (que nos dias atuais aumentam consideravelmente com o uso de baterias), incertezas sobre a regulação, questões de desempenho e segurança, uso de materiais menos poluentes e dificuldade de monetizar os projetos de armazenamento.

Foto de um sistema fotovoltaico instalado no solo. Abaixo dos paineis e sentados na estrutura metálico do sistemas, estão cinco meninos sorridentes.

Sistema fotovoltaico em Dharnai, Bihar – Índia;

 Em geral, as baterias já estão facilitando a transição para um mundo baseado em energias renováveis ​​em ilhas, áreas rurais e residências urbanas.

 

Vários projetos em todo o mundo também demonstraram que as baterias são capazes de suportar essa transição em redes interligadas maiores. O preço é algo que sempre se discute quando o assunto são baterias para armazenar energia solar. Contudo, entre 2010 e 2015, o preço das baterias de lítio-íon caíram cerca de 65%, ao passo que se tornam cada vez mais eficientes. O custo é, na verdade, um dos desafios a serem ultrapassados em breve.

A implantação e o valor das tecnologias de armazenamento por baterias para a integração de energias renováveis dependerá da criação de um ecossistema apropriado, com interação significativa entre política, regulação, modelos de negócios e consumidores. Os responsáveis pelo nível regulatório do mercado deverão envolver-se ativamente no desenvolvimento destes ecossistemas para garantir que as baterias sejam um apoio à transição para as energias renováveis, maximizando sua importância para a sociedade.

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foto circular de um sistema fotovoltaico instalado no chão, provavelmente uma usina, pela quantidade de paineis. Circundando essa foto, três flechas laranjas semelhantes do símbolo de reciclagem. O fundo da ilustração é cinza claro. Na extremidade direita da ilustração, o texto Qual é o impacto da energia solar no meio ambiente? em roxo escuro está sobreposto a um fundo laranja. Link no post sobre armazenamento de energia solar.

Qual é o impacto da energia solar fotovoltaica no meio ambiente?

Retângulo de fundo cinza com uma ilustração do planeta terra ao centro, ocupando boa parte do quadro. Sobreposta à Terra, está uma faixa laranja com três ícones: o primeiro é um sol e um painel fotovoltaico, o segundo é uma torre de transmissão do setor elétrico e o ultimo é uma tomada com um círculo de folhas ao seu redor. Link no post sobre armazenamento de energia solar.

Setor elétrico, mudanças climáticas e o Acordo de Paris

Retangulo: 2/3 amarelo e 1/3 branco. Na porção amarela, um texto roxo escuro diz Brasil dobra instalações de energia solar em seis meses. Abaixo, o logo da Solstício Energia. Na porção branca, um sol amarelo envolto de uma tomada e um fio laranja. Link no post sobre armazenamento de energia solar.

Brasil dobra o número de instalações de paineis fotovoltaicos em seis meses

Link no post

Os avanços da energia solar no último ano

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