BESS uma tecnologia eficiente para aproveitar energias renováveis e enfrentar diversidades climáticas, garantindo maior confiabilidade e estabilidade ao sistema elétrico
Nos últimos meses, o aumento da presença de fontes renováveis intermitentes na matriz elétrica brasileira tem impulsionado o interesse por sistemas de armazenamento de energia em baterias, conhecidos como BESS (Batt ery Energy Storage System).
Apesar do foco até o momento ter sido direcionado mais às fontes solar e eólica, o BESS também possui aplicações relevantes para as fontes hídricas, em especial para as Pequenas Centrais Hidrelétricas (PCHs) e Centrais de Geração Hídrica (CGHs).
Esses sistemas oferecem diversos atributos e benefícios cruciais para a modernização das redes elétricas e a integração eficiente das fontes renováveis.
Entre os principais benefícios, destacam-se: regulação da frequência e qualidade da energia, arbitragem de energia, suporte à integração de fontes renováveis intermitentes, reserva de emergência, despacho de carga, suporte a micro redes em áreas remotas e a redução de custos operacionais e de manutenção das redes, especialmente em horários de pico.
O sistema de armazenamento de energia em bateria (BESS) captura a energia de diferentes fontes e a armazena em baterias de lítio recarregáveis para uso posterior. Muitas vezes, isso acontece por meio da combinação com energias renováveis, acumulando energia fora do horário de pico e disponibilizando-a para uso, quando necessário, no horário de pico, gerando uma redução nos custos para o usuário.
O sistema pode ser configurado como contêiners de baterias e de eletrônica que permite o acoplamento à rede elétrica, com bateria solar, sistema fotovoltaico e gerador a diesel em um só produto.
BESS trabalha como backup para o usuário – ou seja, provê energia em caso de falha da rede e outras situações oferecendo flexibilidade à operação do sistema com a ligação à rede e pode ser operado quando ela não está disponível.
Dentro das aplicações possíveis oferecidas por meio do BESS, além da operação como backup, estão o energy time-shift [1], o peak shaving [2] e o autoconsumo local voltados para melhorar este tipo de situação e maximizando o uso da energia gerada no local.
BESS pode utilizar a energia solar, eólica e a hídrica de forma eficiente em todos os momentos e em todas as condições climáticas, graças à utilização das baterias recarregáveis para armazenar o excesso de energia gerada por fontes renováveis intermitentes. Mais tarde, esta energia pode ser despachada de acordo com as necessidades dos usuários. Essas soluções tornam o BESS uma tecnologia eficiente para aproveitar energias renováveis e enfrentar diversidades climáticas, garantindo maior confiabilidade e estabilidade ao sistema elétrico.
Quando integradas ao BESS, as fontes renováveis podem substituir os combustíveis fósseis, oferecendo energia barata e limpa para diversas aplicações.
No contexto hídrico, uma usina híbrida é uma usina hidrelétrica convencional combinada com um Sistema de Armazenamento de Energia de Bateria (BESS) para diminuir o desgaste de componentes mecânicos sensíveis e melhorar a confiabilidade e o desempenho de regulação da usina.
Um exemplo dessa integração é a usina hidrelétrica de Vogelgrun, no Rio Reno, na França, que está implementando BESS para aumentar a flexibilidade operacional e minimizar o desgaste dos equipamentos.
Com capacidade de 142 MW e quatro turbinas Kaplan de baixa queda, uma das turbinas foi hibridizada com o BESS como parte da iniciativa XFLEX HYDRO, financiada pela União Europeia. Vogelgrun é uma das duas usinas hidrelétricas da EDF envolvidas neste projeto.
Esta iniciativa da XFLEX HYDRO tem o objetivo de demonstrar o potencial das tecnologias hidrelétricas inteligentes na criação de um sistema de energia de baixo carbono e resiliente, com seis projetos sendo desenvolvidos na França, Portugal e Suíça, envolvendo 19 organizações.
A EDP lidera a coordenação da demonstração, enquanto a Andritz Hydro realiza a análise do fluxo computacional da turbina e adapta o controle mestre para a configuração híbrida sendo que a implementação do controlador híbrido será crucial para otimizar as operações da turbina e da unidade de bateria, maximizando a eficiência do sistema integrado.
Além disso, a integração do BESS com PCHs e CGHs fortalece a transição para um modelo elétrico mais sustentável, garantindo energia estável e acessível aos consumidores brasileiros. Essa medida contribui para diversificar a matriz energética e reduzir a dependência de combustíveis fósseis.
Com regulamentação adequada e apoio governamental, os sistemas híbridos e BESS podem promover um futuro mais limpo e confiável para o setor elétrico no Brasil.
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[1] Capacidade dos sistemas de armazenamento de energia de armazenar energia excedentequando ela está abundantemente disponível e liberá-la posteriormente, quando a demanda éalta.
[2] Ao ocorrer um pico de consumo da carga, enquanto a eletricidade da rede estiver sendousada, o sistema de armazenamento de bateria fornecerá energia adicional para reduzir ofornecimento da rede a um nível defi nido, de forma que a potência instantânea nunca ultrapassea demanda contratada.
Daniel Araujo Carneiro é diretor da DAC Energia
