Armazenamento atrás do medidor: aplicações possíveis no Brasil

O armazenamento será elemento fundamental no novo cenário energético, seja junto à geração renovável como também na utility scale, trazendo mais confiabilidade, maior resiliência e qualidade para o sistema energético no Brasil. É o que afirmou Márcio Takata, diretor da Greener.

Durante o GoodWeek 2023, realizado na última quinta-feira (09), o executivo discorreu sobre o papel dos sistemas de armazenamento de energia, dando ênfase a aplicação atrás do medidor.

“Quando pensamos numa solução assim, qual o valor que estamos trazendo para o potencial consumidor? Podemos falar das soluções de backup, usadas para diferentes perfis de consumidores, seja de média e alta tensão (Grupo A), como de baixa tensão (Grupo B)”, relatou.

“Também podemos destacar o peak shaving, que pode ser alternativa, sobretudo, para consumidores de média tensão. Além disso, há oportunidades de gestão do horário de consumo, ou seja, fazer uma gestão de forma que você reduza a energia consumida nos horários de alto consumo, e soluções de GD (geração distribuída) reduzindo a injeção de energia na rede”, exemplificou Takata.

Redução no consumo de horário de ponta

De acordo com o especialista, a redução de consumo de energia no horário de ponta está entre as aplicações de maior atratividade. “Algumas distribuidoras de energia possuem uma diferença entre o preço da energia na ponta e na fora ponta muito elevada”.

“Quanto maior essa diferença, maior a economia que se pode obter. Consumidores com baixa capacidade de gestão da carga podem armazenar energia no horário de fora ponta, quando está mais barata, e consumir no horário de ponta, quando está mais cara”, disse.

No horário de fora ponta, durante período de 4h às 9h, as baterias são carregadas, já durante o período de ponta, das 17h às 20h, descarrega-se as baterias em vez de comprar da rede.

Peak shaving

Segundo o diretor da Greener, a redução da demanda contratada, também conhecida como peak shaving, pode trazer economias significativas aos consumidores com curtos intervalos de pico e de carga. Estes curtos intervalos podem ser atendidos pelo sistema de armazenamento, de modo a permitir reduções na conta de energia.

“Essa modalidade não é atrativa para consumidores com picos duradouros ou com demanda média próxima à contratada (fator de carga elevado). Consumidores que frequentemente são multados por ultrapassagem da demanda também podem ser beneficiados. Quanto maior a tarifa de demanda, maior a atratividade de sistema de armazenamento para essa aplicação”, apontou.

GD sem injeção na rede

Reduzir a injeção de energia na rede, na visão dele, pode ser uma alternativa para usuários que tenham perdas elevadas na compensação dos créditos. Atualmente, a regulação da GD não viabiliza esse modelo, mas, em cenários de redução da parcela compensável (Alternativas 1 a 5 da ANEEL), essa modalidade pode se tornar atrativa.

Backup de energia

Em muitas regiões do Brasil consumidores sofrem com elevado índice de interrupções de energia. Além das interrupções, existe uma elevada incidência de oscilações de rede que não estão nas estatísticas oficiais.

“Existe uma demanda por melhoria de serviços. Embora esta demanda por si só não possa justificar o investimento em um sistema de armazenamento, ela certamente ajudará a viabilizá-lo”, enfatizou Márcio Takata.

Os consumidores de energia elétrica ficam, em média, 14 horas por ano sem o fornecimento de eletricidade. Em algumas distribuidoras, essa média pode triplicar.

Bateria representa quase 50% do custo do sistema

Ao longo do evento, Takata ainda comentou sobre o mercado de baterias, que está ganhando cada vez mais espaço no país, especialmente nos últimos quatro anos. “As baterias representam em média quase 50% do custo do sistema. Tal tecnologia vem evoluindo de forma rápida”.

“Começamos pelo chumbo ácido, que usamos no nosso carro, mas que recentemente, com o forte avanço do mercado de mobilidade elétrica, vem tracionando a tecnologia de íon lítio, que é a mesma que usamos nos celulares, permitindo maior densidade energética. Qual a melhor? Depende. Para cada aplicação você tem características que podem ser melhor aproveitadas”, afirmou.

Para Markus Vlasits, diretor da NewCharge Projetos e coordenador do GT (grupo de trabalho) de armazenamento da ABSOLAR (Associação Brasileira de Energia Solar Fotovoltaica), as duas baterias têm suas justificativas.

“Para situações onde você faz carga e descarga, colocadas num sistema voltado principalmente para backup, UPS, a de chumbo ácido tem sua perfeita justificativa, como também em climas hostis, muito quentes, por exemplo. Mas, efetivamente, na ciclagem diária, uso frequente, as de íons de lítio claramente tem seu perfil e seu nicho de mercado”, explicou.

“O que temos de esperar para o futuro? De um lado vemos evolução fundamental nas de íon de lítio, que vão contribuir para o aumento da densidade energética, que até agora tem sido o calcanhar de aquiles, e em paralelo com a redução de custos”, comentou Vlasits.

“Hoje, estamos em mais ou menos US$ 120, 130 kWh de capacidade. É perfeitamente plausível na medida que esse valor vai se reduzir para algo em torno de US$ 50 a 70 ao longo dos próximos cinco anos”, estimou.

Para projetos comerciais, o executivo disse que o integrador vai poder escolher entre as de chumbo e lítio. “Dentro do lítio, é interessante olhar o lítio ferro fosfato por três motivos: primeiro porque é uma tecnologia que tem uma maior tolerância para temperaturas elevadas. Segundo porque é uma tecnologia mais estável do ponto de vista eletroquímico, e terceiro porque não usa nenhum material tóxico”.

Armazenamento e energia solar

Portanto, os especialistas concluíram que o armazenamento é fundamental para ajudar a aumentar o controle da geração de energia, fazendo com que a rede seja mais rentável e que a rede tenha um nível e capacidade operativa mais viável.

“O armazenamento é elemento central desse processo. A solar vai evoluir, estamos só no começo, e o armazenamento vem na sequência como elemento que vai permitir que a energia solar e outras renováveis ganhem atração que precisamos para ampliar a capacidade de geração no Brasil”, finalizou Takata.

Lançamentos para o mercado de armazenamento

Alexandre Pereira, service manager na GoodWe e GE Inversores Brasil, também esteve presente no encontro e abordou os próximos lançamentos da empresa para o mercado de armazenamento.

“Vamos ter uma aplicação nova, uma forma diferente de usar os inversores ET e baterias F Plus numa aplicação dentro de um gabinete. Então, a GoodWe irá fornecer essa solução para o inversor de 15 – 30 kW, com 60 kWh de bateria, dentro de um gabinete”, explicou.

O gabinete é adequado para grandes aplicações residenciais e pequenas aplicações comerciais. Entre as vantagens, estão: menor LCOE, maior eficiência; design completo, fácil transmissão e solução Turnkey; design IP55, adequado para todos os cenários de instalação; e lógica operacional múltipla.

Além desse produto, Pereira comentou que a fabricante terá Inversores de maior parte sendo lançados. “O maior inversor híbrido trifásico da empresa, por exemplo, era de 30 kW. Agora, teremos modelos de 50 e 100 kW”.

“No caso, teremos duas versões: ETC (híbrido) e o BTC (retrofit). Tais modelos devem chegar no final do terceiro trimestre de 2023 na versão de 100 kW. O modelo de 50 kW já está disponível, e a certificação está em andamento”, frisou.

Nesse modelo de inversor, a companhia trabalha com uma bateria específica, que também está sendo lançada, que é a Lynx C. “O equipamento inicia com capacidade de armazenamento de 156 kWh e conseguimos conectar até quatro torres em paralelo com um total de 468 kWh”. Segue, abaixo, outras características:

• LiFePO4;
• De 11 a 17 módulos de 9.2 kWh;
• Alta tensão (370..724Vcc);
• 100% DoD (descarga);Garantia de 5 anos;
• IP21 (uso em rack);
• Compatibilidade com modelos ETC e BTC.

Por fim, o engenheiro destacou que a GoodWe está desenvolvendo um container, que conta com interface EMS local para configuração e controle de temperatura preciso + – 2ºC. ‘Não devemos ter essa solução em 2023 no mercado brasileiro”.

“Porém, teremos esse ano no Brasil, em breve, um evento dedicado para os inversores monofásicos híbridos já certificados no INMETRO. Referente aos trifásicos, estamos finalizando a parte de certificação e logo logo faremos o lançamento no Brasil”, concluiu.