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Inovação Tecnológica

Sistemas de armazenamento de energia são opções para aumentar ainda mais a autonomia e sustentabilidade dos consumidores

Por

Gabriel Fiori

1/6/2018

O setor de energia elétrica passa por constantes inovações, que possibilitam maior eficiência e sustentabilidade para a indústria. A energia solar caracteriza-se atualmente como a solução mais eficiente e promissora para a produção de energia elétrica. Porém, alguns problemas ainda são enfrentados na implementação desta tecnologia, como por exemplo as barreiras enfrentadas para realizar o armazenamento da energia produzida, uma vez que o sistema não gera energia durante os períodos em que o Sol não está presente. Dessa forma, mesmo possuindo um sistema solar, os consumidores continuam dependentes da concessionária de energia presente em sua região, ainda que em um grau muito menor do que aqueles que não possuem um sistema solar. Há, portanto, a necessidade de novos métodos para solucionar este problema e permitir maior autonomia e sustentabilidade para os consumidores.

Opções existentes

Para armazenar a energia elétrica produzida através de sistemas fotovoltaicos, faz-se o uso de baterias, assim como em outras aplicações energéticas. Atualmente existem 3 modelos de bateria que permitem o armazenamento de energia. São eles:

·         Chumbo-ácido

·         Níquel-cadmio

·         Íons de Lítio

Apesar de serem utilizadas em alguns sistemas fotovoltaicos no Brasil, as baterias de chumbo-ácido e níquel-cadmio não são a melhor opção para os consumidores, uma vez que as mesmas possuem um alto preço e uma curta vida útil. Por outro lado, as baterias de íon-lítio apresentam-se como uma boa solução para o problema de armazenamento, possuindo boa capacidade de armazenamento aliada à uma boa durabilidade.

Tesla

A famosa empresa de carros elétricos Tesla, reconhecida também pelos projetos inovadores no setor de energia solar, apresenta hoje algumas das melhores opções disponíveis para o armazenamento energético de sistemas fotovoltaicos.

 O Powerwall, que já se encontra em sua 2ª versão, é uma bateria recarregável por energia solar, capaz de abastecer uma casa inteira nos momentos de necessidade. A bateria é feita de íon-lítio, o mesmo material encontrado em baterias de celulares e laptops, por exemplo, e possui capacidade de geração equivalente a 13,5kWh. Seu funcionamento pode ocorrer em temperaturas que variam de -20°C a 50°C. O produto é ideal para residências ou pequenas empresas.

Visando atender também empresas de maior porte, a Tesla disponibiliza para o mercado de consumidores o Powerpack, solução semelhante ao Powerwall, porém com capacidade energética de 210kWh. O produto opera em temperaturas de -30°C até 50°C. O objetivo da empresa é entregar a melhor solução para o fornecimento de energia de indústrias e até mesmo de serviços públicos, por exemplo.

Sal Fundido

O sal fundido apresenta-se como uma possível solução não tóxica para os problemas de armazenamento energético. Desde 2016, a Crescent Dunes Solar Energy Project caracteriza-se como a primeira usina de produção de energia solar em escala utilitária, colocando em prática o método de sal fundido. O projeto possui mais de 10.000 espelhos posicionados ao entorno de uma torre central de 195m, e possui capacidade de armazenamento para até 10h de eletricidade, que é o equivalente a 1.100 MWh, o suficiente para abastecer 75.000 casas.

Os espelhos direcionam os raios solares para a torre, que possui um tanque cheio de nitrato de sódio e potássio, que são bombeados para o topo da torre. No topo da torre, o sal fundido atinge altas temperaturas, que podem chegar até 565°C. Então, quando há demanda energética, o sal quente é utilizado para ferver água, e assim atingir altos níveis de temperatura e pressão, produzindo vapor que aciona as turbinas que geram energia elétrica. Nos períodos em que não há demanda energética, o sal fundido pode ser armazenado em um outro tanque localizado no solo. A principal vantagem deste método é que o sal fundido pode ser facilmente armazenado e bombeado, assim como água.

 

Fontes:

https://www.solsticioenergia.com/2017/05/30/armazenamento-de-energia-solar/

https://oglobo.globo.com/economia/tesla-lanca-bateria-residencial-para-armazenar-energia-solar-16040567

https://tecnoblog.net/177671/tesla-energy-powerwall-powerpack/

https://www.tecmundo.com.br/tesla/112821-powerwall-2-funciona-revolucionaria-bateria-tesla-casas.htm

https://www.tesla.com/powerwall

https://www.tesla.com/tesla-powerpack

https://www.scientificamerican.com/article/new-concentrating-solar-tower-is-worth-its-salt-with-24-7-power/?WT.mc_id=SA_FB_ENGYSUS_NEWS

https://en.wikipedia.org/wiki/Crescent_Dunes_Solar_Energy_Project

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