Quanto mais ecológicos formos, mais flexíveis teremos de ser. A flexibilidade e o armazenamento de energia serão os principais facilitadores para a integração maciça da energia eólica e solar... de que precisamos desesperadamente para implementar a transição energética para um mundo descarbonizado.
A eletricidade é um produto muito especial. Para termos um sistema de eletricidade equilibrado, temos de igualar sempre a oferta e a procura, caso contrário o sistema enfrentará desequilíbrios de frequência que, nos cenários mais graves, podem levar a apagões. Sendo a eletricidade um “combustível” crítico para a nossa sociedade, temos de minimizar esses desequilíbrios e fazer um esforço hercúleo para igualar a produção e o consumo - no dia seguinte... no milésimo de segundo seguinte.
Esta caraterística determina, por exemplo, e ao contrário de outros produtos, que não podemos constituir reservas de eletricidade que possamos utilizar sempre que necessário. Sempre que precisamos dela, temos de a produzir.
O armazenamento de energia atenua este efeito, mas não anula o princípio acima referido. Quando dizemos que armazenamos energia numa bateria ou através da produção de Hidrogénio Verde, estamos basicamente a utilizar eletricidade (em excesso) para alimentar um processo eletroquímico e, assim, armazenar energia química na bateria (que pode ser posteriormente descarregada de novo sob a forma de eletricidade, quando necessário) ou produzir moléculas de H2 Verde (que podem ser posteriormente utilizadas em processos industriais ou convertidas de novo em eletricidade através de uma célula de combustível). Quando falamos de armazenamento de energia em centrais hidroeléctricas bombeadas, basicamente utilizamos eletricidade (mais uma vez, em excesso), convertemo-la em energia mecânica e bombeamos água para montante, armazenando-a sob a forma de energia potencial - para ser utilizada mais tarde, quando necessário, passando pelas turbinas hidroeléctricas e produzindo eletricidade.
A flexibilidade é uma palavra de ordem bastante recente, mas tem sido um ponto de partida dos sistemas de eletricidade desde tempos imemoriais.
Mesmo que tenhamos a “bola de cristal” mais perspicaz, é impossível estimar a quantidade exacta de eletricidade que será consumida em cada instante. É por isso que sempre dispusemos de mecanismos de flexibilidade (normalmente designados por serviços de flexibilidade) para podermos proporcionar o equilíbrio necessário ao sistema. Historicamente, tínhamos unidades de produção de energia controláveis / despacháveis - hidroeléctricas e térmicas, que forneciam os referidos serviços de flexibilidade, actuando rapidamente para igualar a oferta e a procura em poucos milissegundos (tipicamente controladas por uma entidade centralizada que tinha visibilidade sobre o consumo e controlo sobre a produção), não permitindo que a frequência fosse demasiado alta ou demasiado baixa.
À medida que introduzimos cada vez mais renováveis variáveis no nosso sistema elétrico, maiores e mais frequentes são estes desfasamentos entre a oferta e a procura - se no passado era difícil prever o consumo, agora também é difícil prever a produção (o sol pode, ou não, brilhar, o vento pode, ou não, soprar)... com impactos adicionais (mais localizados) na forma como exploramos as redes eléctricas, nomeadamente controlando a sua capacidade e níveis de tensão.
Um dos motores é melhorar a forma como estimamos a produção e o consumo (será a IA uma alavanca fundamental neste domínio? Parece que sim...) e conceber mercados que possam responder rapidamente, fornecendo os incentivos corretos, mas também implementando a infraestrutura de dados reais que permite a rápida liquidação entre a oferta e a procura. Mas não podemos imaginar um mundo orientado para as Fontes de Energia Renováveis sem armazenamento de energia. Quer se trate de aplicações de alta potência / poucos segundos para absorver picos rápidos, quer se trate de baterias para gerir durante o dia, quer se trate de armazenamento de energia de maior duração (PHES, ar comprimido, eletricidade para gás...) para acomodar desequilíbrios sazonais... todos darão um contributo valioso.
E não esqueçamos o controlo do lado da procura - que pode ser visto como produção negativa, a ser utilizada de forma agregada, fornecendo apoio ao sistema - mais uma vez com esquemas de incentivo e regulação corretos.
A flexibilidade e o armazenamento de energia são essenciais quando se trata de gerir um sistema impulsionado pela energia eólica e solar. Aceleremos o desenvolvimento e o ensaio de novas soluções, exploremos materiais alternativos (para acelerar a competitividade e eliminar os estrangulamentos da cadeia de abastecimento), invistamos e aceleremos ainda mais a adaptação dos modelos regulamentares existentes.
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