Armazenamento: o ‘canivete suíço’ do setor elétrico

Ao redor do mundo, o setor elétrico está passando por profundas transformações. A ampliação da participação de fontes renováveis variáveis, novos conceitos de comercialização de energia elétrica, o positivo avanço da geração distribuída – todas estas tecnologias estão alterando e quebrando os antigos paradigmas deste mercado.

O armazenamento de energia elétrica complementa o portfólio destas tecnologias transformadoras. Muitos especialistas afirmam que esta é a tecnologia que faltava para catalisar o novo paradigma do setor elétrico, baseado em geração e gestão descentralizada, descarbonizada e digitalizada, com mais liberdade e autonomia.

Por sua ampla gama de aplicações, versatilidade, modularidade e pela sua capacidade de prestar diversos serviços relevantes e valiosos ao mercado, o armazenamento de energia elétrica foi apelidado de ‘canivete suíço’ do setor elétrico. Seus usos incluem importantes funções junto a geradores, transmissores, distribuidores, consumidores e operadores dos sistemas elétricos. Dentre as principais funcionalidades do armazenamento, destacam-se o aumento do autoconsumo, backup de energia elétrica, redução de demanda, gerenciamento de consumo, postergação de investimentos em transmissão e distribuição, alívio de transformadores e alimentadores, redução de perdas, regulação de tensão e frequência, flexibilidade e suporte operativo, entre outros.

As tecnologias para armazenar energia elétrica não são novidade: há muitos anos, já estão disponíveis para aplicações variadas. As primeiras usinas hidrelétricas reversíveis foram construídas há mais de 100 anos, por exemplo. Até o armazenamento eletroquímico, baseado em baterias, é uma invenção do final do século XIX. O que mudou dramaticamente durante as últimas décadas foi a maneira como a energia elétrica está sendo armazenada. As primeiras baterias de íons de lítio foram comercializadas somente no início da década dos anos 1990. Desde então, alavancaram inovações tecnológicas profundas na sociedade – desde o telefone móvel (agora superado pelo smartphone que também usa estas baterias) até o carro elétrico de alto desempenho.

Ao longo do ano de 2019 mais de 3 GW de novos projetos de armazenamento estacionário (ou seja, excluindo aplicações em mobilidade elétrica) foram realizados a nível global. Cinco anos antes, em 2014, eram apenas 500 MW. Atualmente, os principais protagonistas deste novo mercado são a Coreia do Sul, a China, a Alemanha, a Austrália e os Estados Unidos. Chama atenção a diversidade de aplicações de armazenamento nestes países.

A Alemanha, por exemplo, é um mercado de armazenamento fundamentalmente distribuído. Durante os últimos anos, aproximadamente 50.000 sistemas de pequeno e médio portes foram instalados. Atualmente, quase 60% dos novos sistemas solares fotovoltaicos abaixo de 30 kW instalados na Alemanha incluem bateria de íons de lítio.

Na China, principal mercado solar fotovoltaico e eólico do mundo, os sistemas de armazenamento estão sendo usados, com reconhecido sucesso, para facilitar o despacho destas usinas renováveis variáveis. Com isso, ajudam a facilitar a entrada de grandes volumes de eletricidade renovável na matriz elétrica do país, comprovando que é possível fazer uma forte transformação renovável do setor elétrico, mesmo em um país que ainda é abastecido majoritariamente por termelétricas a carvão mineral.

A Califórnia, nos EUA, destaca-se por uma grande demanda de sistemas de pequeno porte, mas também por projetos relevantes de grande porte. Em agosto de 2020, foi inaugurado o maior sistema de armazenamento eletroquímico em San Diego, com uma capacidade de 250 MWh. No entanto, o título de maior projeto de armazenamento poderá passar em breve a um novo empreendimento em Nova Iorque, onde será instalado um sistema de grande porte, com capacidade de 2,5 GWh, para substituir uma termelétrica a gás natural. A primeira etapa do projeto será inaugurada em março de 2021.

No Brasil, ainda há quem diga que o armazenamento não terá relevância econômica até 2030. Muito provavelmente, esta visão não se sustentará. Já existem vários projetos de pesquisa e desenvolvimento, como o sistema de 510 kWh em Fernando de Noronha, resultado da Chamada de P&D Estratégico 021/2018, da Agência Nacional de Energia Elétrica (Aneel). Adicionalmente, há um crescente número de projetos puramente comerciais em vários estados brasileiros, realizados por empresas de vários setores, tais como: hotelaria, distribuição de bebidas, redes de restaurantes, entre outros.

São projetos pioneiros e ainda há muito trabalho a ser feito: a carga tributária sobre sistemas de armazenamento é exorbitante; a falta de regulamentação específica dificulta a conexão de sistemas à rede; e as normas técnicas atuais não acompanharam a evolução tecnológica das baterias. Neste sentido, a abertura da Tomada de Subsídios nº 011/2020 pela Aneel para receber contribuições para adequações regulatórias para a inserção de sistemas de armazenamento no setor elétrico brasileiro é um sinal encorajador. Ela será o ponto de partida para uma importante discussão regulatória sobre o tema e a Associação Brasileira de Energia Solar Fotovoltaica (Absolar), por meio de seu Grupo de Trabalho de Armazenamento de Energia Elétrica, irá contribuir com este debate.

Atualmente, o mercado brasileiro de armazenamento ainda pode parecer pequeno, mas certamente apresentará um crescimento dinâmico e intenso, similar ao já observado pelo setor solar fotovoltaico. Que venha o canivete suíço!