A solar, a eólica e as baterias: as intermitências da energia

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A transição para um plano mais sustentável, que funcione com base em fontes de energia mais limpa e renovável, é uma estrada de desafios constantes e ainda sem saída à vista.

Em novembro, as energias renováveis (hídrica, eólica e solar) abasteceram 87% do consumo de eletricidade em Portugal, sendo este o segundo valor mais alto do ano. Em 2023, a energia renovável já representa 60% do consumo de eletricidade no país. Todavia, implementar fontes de energia renovável nas redes elétricas continua a levantar muitas questões.

Isto porque a energia eólica e solar têm uma natureza intermitente – significa isto que a sua produção varia de acordo com fatores naturais e climáticos, tornando necessário encontrar soluções eficazes para o armazenamento da energia produzida. Tenhamos como exemplo a energia solar: durante o dia, a produção pode ser até excessiva, ao passo que à noite, pouca ou nenhuma energia é produzida. Quando ligada a uma rede de abastecimento contínuo, isto significaria um apagão ou falhas no fornecimento no período da noite.

As baterias têm sido apontadas e, em alguns casos aplicadas, para fazer face a esse obstáculo, já que permitem o armazenamento do excesso de energia gerado durante os picos de produção, liberando-a nos períodos de menor produção. Mas esta solução ainda não é consensual.

Esta solução tem a vantagem de ser altamente flexível, compacta e escalável, e de poderem ser implementadas em diferentes contextos – desde sistemas residenciais a grandes instalações. Permitem também estabilizar a produção e distribuição da energia, fator fundamental para aumentar a penetração de energias renováveis nas redes elétricas.

Além disso, o desenvolvimento de baterias tem avançado significativamente e, nos dias que correm, são mais eficientes, têm uma maior durabilidade e permitem reduzir custos.

O padrão da indústria para armazenamento das energias solar e eólica tem sido utilizar as baterias de iões de lítio, cuja eficiência é bastante significativa, de até 97%, e o tempo de resposta é de milissegundos. A estas características, junta-se a elevada densidade de energia e de potência, e uma autodescarga, por norma, baixa. Ou seja, têm curtos tempos de carregamento e melhoraram a eficiência da conversão de energia, permitindo um melhor uso da energia armazenada.

A simbiose entre as energias intermitentes e as baterias, conhecida como Sistemas de Armazenamento de Energia em Baterias (BESS), parece ser inevitável e estrutural para se alcançar um equilíbrio da rede energética e tem já mostrado excelentes resultados em países como a Austrália e os EUA.

Todavia, apesar das inúmeras vantagens, as baterias ainda enfrentam desafios significativos, como a capacidade de armazenamento, que ainda é, até certo ponto, limitada, pondo em causa o fornecimento contínuo de energia – a derradeira meta.

Outro desafio é a questão ambiental associada ao fabrico de baterias e ao seu fim de vida. Muitas delas envolvem materiais escassos e poluentes, levantando preocupações sobre a sua sustentabilidade a longo prazo. Além disso, a sua eliminação inadequada pode resultar em riscos ambientais sérios.

Embora as baterias tenham ainda algumas limitações, são, sem dúvida, uma parte importante do que pode ser uma solução abrangente para as energias intermitentes. A combinação de diferentes tecnologias de armazenamento de energia, como baterias, armazenamento térmico e o hidrogénio, podem oferecer uma abordagem mais robusta para enfrentar os desafios da intermitência e do crescimento das energias renováveis enquanto principal fonte de energia.

As baterias representam, assim, uma parte importante da equação para lidar com as intermitências da energia. Embora enfrentem obstáculos, já demonstraram ser uma ferramenta valiosa para o armazenamento de energia renovável e para a redução da dependência de fontes de energia não renováveis por parte das indústrias.

No entanto, é crucial considerar as limitações e desafios associados, procurando um equilíbrio entre o seu papel na transição energética e a necessidade de abordagens sustentáveis e diversificadas para solucionar a questão do armazenamento.

Afinal, é necessário que, para resolver as intermitências da energia renovável, não se apliquem soluções que voltem a colocar em causa a sustentabilidade ambiental. Mas uma coisa é certa – o mundo precisa de energia renovável agora mais do que nunca.

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