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Para diretor-geral do Cepel, armazenamento de energia é um dos pontos-chave para maior flexibilidade do sistema

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Para diretor-geral do Cepel, armazenamento de energia é um dos pontos-chave para maior flexibilidade do sistema

11-09-2019

“Os esforços de inovação devem concentrar-se em testar tecnologias de integração em larga escala, sob uma variedade de condições de mercado”, ressaltou o diretor-geral do Cepel, Amilcar Guerreiro, ao fazer uma análise dos desafios e oportunidades do setor elétrico em transformação, no último dia 10, durante o 12º Fórum Latino-Americano de Smart Grid, em São Paulo (SP). Guerreiro foi um dos palestrantes do Painel Flexibilidade: Elemento-Chave no Novo Ambiente de Negócios, que contou com a participação do presidente do Conselho da Câmara de Comercialização de Energia Elétrica (CCEE), Rui Altieri, e teve como moderador Cyro Vicente Boccuzzi, presidente do Fórum.

 

Guerreiro parte da premissa de que, embora as tecnologias de energia renovável sejam elementos básicos da transição energética, é primordial o emprego de sistemas de integração para maximizar seus impactos positivos, aumentando a flexibilidade do sistema. Neste sentido, afirma que, ainda que os avanços na área de armazenamento sejam significativos, os projetos e regulamentos de mercado precisam evoluir para recompensar os inúmeros benefícios proporcionados por estas tecnologias de integração, cada vez mais cruciais.

 

Na avaliação do diretor, as mudanças do setor elétrico são impulsionadas por fatores como a rápida difusão das informações e do conhecimento, o surgimento de novas tecnologias, maiores exigências ambientais e crescente eletrificação. Neste cenário, marcado por uma maior dinâmica dos sistemas de distribuição, crescente uso de fontes renováveis intermitentes (como eólica e solar) e maior interação com o setor de gás, a necessidade de armazenamento será premente. Tanto pelo lado da oferta, quanto da demanda.

 

“Pelo lado da oferta, para lidar com as tecnologias de geração com custos de produção muito baixos e elevada variabilidade, que trazem implícitos desafios relacionados à garantia da confiabilidade, à manutenção da estabilidade do sistema, às variações de potência e à baixa inércia, dentre  outros . Pelo lado da demanda, devido aos recursos energéticos distribuídos, ao crescimento de uma nova categoria de consumidor “os prosumers”, às tecnologias de medição avançada e de comunicação bidirecional”, assinalou.  

 

Além do crescimento das fontes renováveis intermitentes, Guerreiro citou como fatores propulsores das tecnologias e sistemas de armazenamento energético na área de geração a necessidade de segurança energética, a expansão das smart grids e da geração distribuída, e as políticas governamentais (incentivos e regulação). As tecnologias de armazenamento mais importantes são as hidrelétricas reversíveis, os geradores/motores de partida rápida, os flywheel, o CSP (Concentrated Solar Power) e, em especial, as baterias. “De acordo com a última previsão da BloombergNEF, as instalações de armazenamento energético em todo mundo se multiplicarão exponencialmente, de 9 GW/17GWh implantado em 2018, para 1095 GW/2.850 GWh até 2040. Esse boom de 122 vezes do armazenamento de energia estacionária nas próximas duas décadas exigirá investimentos de US$ 662 bilhões. Isso será possível devido a quedas acentuadas no custo das baterias de lítio-íon, além de uma redução de 85% no período 2010-18”, destacou.

 

Já na área de distribuição, a disponibilidade de armazenamento na rede pode ser potencializada por meio de um esquema de agregação conhecido como plantas virtuais (Virtual Power Plants - VPP). “Uma VPP é constituída pela agregação da capacidade de diferentes recursos energéticos distribuídos, ampliando a geração de energia e possibilitando negociações no mercado de eletricidade”,  explicou Guerreiro, acrescentando que, em uma planta do gênero, as metas são atingidas por meio do sistema de gerenciamento de energia, responsável por definir o estado de operação dos ativos e por gerenciar a operação da rede.

 

Para se ter uma ideia, estudo da startup australiana Wattblock, compreendendo 100 edificações com 100% de veículos elétricos, indicou que o gerenciamento de energia reduziria a demanda máxima de 666 kW para 447kW, ou seja, 33%.

 

No que diz respeito à mobilidade urbana, os veículos elétricos permanecem a maior parte do tempo  conectados à rede e podem ser dotados a inversores bidirecionais e integrados a uma rede de comunicação. Além disso, as baterias destes veículos, em geral, têm a capacidade de armazenar dezenas de kWh. Por estas características, podem efetuar,  sob demanda, funções de peak shaving (corte dos picos de demanda), controle de tensão, frequência, dentre outras, no âmbito de redes elétricas inteligentes.

 

 

Tecnologias e investimentos promissores

 

No contexto apresentado, Guerreiro destacou que o SAGE (Sistema Aberto de Gerenciamento de Energia), solução tecnológica desenvolvida pelo Cepel para supervisão, controle e gestão de sistemas elétricos, com mais de 1400 instalações em todo o Brasil, pode ser uma aplicação estendida para operacionalizar a agregação que caracteriza uma usina virtual. “Uma extensão do SAGE pode permitir uma agregação completamente automática, capaz de prever restrições do sistema e remunerar os usuários pelo uso de sua demanda”, ressaltou.

 

O diretor também aproveitou para falar do futuro Laboratório de Redes Elétricas Inteligentes do Cepel, que terá sua primeira fase comissionada no final deste ano. Dentre outros diferenciais, a infraestrutura permitirá o acoplamento de simulação em tempo real com equipamentos operando em carga. Além disso, terá uma microrrede com um “mix” de gerações fotovoltaicas e convencionais, armazenamento de energia por baterias e cargas elétricas, possibilitando testar diversos tipos de controladores de tensão e frequência com a microrrede operando ilhada.

 

 

Sobre o Fórum

 

O 12º Fórum Latino-Americano de Smart Grid aconteceu, nos dias 09 e 10 de setembro, em São Paulo (SP), tendo como tema “A digitalização das redes de distribuição e seus impactos nas empresas, nas tarifas e consumidores”.  O objetivo principal do evento foi monitorar o progresso mundial na área de smart grid, sintetizar os resultados obtidos e articular ações para criar condições de implementação de tecnologias.