Setor de armazenamento de energia se prepara para crescimento explosivo

Oct 13, 2023

A revolução da energia renovável está aqui. As adições globais de capacidade de energia eólica e solar deverão quebrar recordes anteriores até ao final de 2023, com uma previsão de adição de 440 gigawatts até ao final do ano, de acordo com dados da Agência Internacional de Energia (AIE). Com a catalisação sem precedentes da transição global para energias limpas, além da taxa vertiginosa de adoção de veículos elétricos (VE), o mundo poderá estar no caminho certo para atingir o pico das emissões de combustíveis fósseis até 2025.

Embora o rápido aumento das energias renováveis ​​seja indiscutivelmente uma excelente notícia para o planeta, a velocidade dos meios de transição provavelmente conduzirá a alguns problemas de segurança energética. Para apoiar essa nova capacidade de energia limpa, muitos outros setores e processos precisam de acompanhar o ritmo – o que não será necessariamente fácil. Um desses setores-chave é o do armazenamento de energia, uma indústria vital mas emergente. O armazenamento de energia é essencial porque as principais energias renováveis, como a energia eólica e solar, são variáveis ​​– o que significa que os seus níveis de produção aumentam e diminuem de acordo com os padrões climáticos, as estações e a hora do dia. Muitas vezes, os períodos em que estas energias são menos produtivas são os mesmos períodos em que a procura de energia está a aumentar – no momento em que o sol se põe no seu parque solar local, tornando-o essencialmente inútil, a rede está a sofrer um enorme impacto à medida que os habitantes locais se ligam. as luzes de suas casas e ligam eletrodomésticos para fazer o jantar.

Se conseguirmos armazenar o excedente de energia renovável quando a produção é elevada e depois devolvê-lo à rede quando necessário, poderemos resolver um enorme problema de segurança energética. Embora o armazenamento de energia ainda esteja em sua infância, deverá ser uma indústria incrivelmente lucrativa. O escritório de advocacia Morgan Lewis referiu-se recentemente ao setor de armazenamento como “a tecnologia que descontará os cheques emitidos pela indústria de energia renovável” e descreveu que “o mercado global de armazenamento de energia continuará seu rápido crescimento, com uma estimativa de 387 gigawatts (GW) de nova capacidade de armazenamento de energia que deverá ser adicionada até 2030 – um aumento de 15 vezes na capacidade global de armazenamento de energia em comparação com o final de 2021.”

Atualmente, o setor é dominado por baterias de íons de lítio. No entanto, estes apresentam algumas desvantagens importantes para a indústria como um todo, tais como a concorrência por minerais de terras raras cada vez mais caros e geopoliticamente controversos e a capacidade de armazenamento de relativamente curto prazo. Por estas razões, há uma grande corrida em curso para descobrir a próxima grande solução de armazenamento de energia a longo prazo. Hackear a equação é uma atividade extremamente lucrativa. As soluções inovadoras propostas são incrivelmente criativas e diversificadas, variando desde esquemas de hidrogénio verde de alto conceito até ideias que dependem de algumas das ferramentas mais simples: polias, peso e gravidade.

Na verdade, algumas das soluções mais simples para alcançar um armazenamento de energia fiável, eficiente e económico a longo prazo são as mais promissoras. “Baterias naturais” baseadas no aquecimento de elementos abundantes e naturais, como areia, sal e rocha, para reter a energia térmica, emergiram recentemente como pioneiras. Em um artigo recente intitulado “A areia poderia ser o próximo lítio?” o Washington Post investigou a questão e descobriu que as baterias naturais têm vantagens significativas sobre as baterias tradicionais e contornam alguns dos problemas mais difíceis enfrentados atualmente pela expansão das energias renováveis.

Em baterias onde a areia é aquecida a mais de 1.000 graus Fahrenheit, a areia pode reter essa energia por um longo tempo, com temperaturas permanecendo acima de 200 graus, mesmo quando a energia da bateria está fraca. “A areia pode reter energia durante semanas ou meses seguidos – uma clara vantagem sobre a bateria de iões de lítio, o gigante do mercado atual de baterias, que normalmente consegue reter energia apenas durante algumas horas.” Além disso, a tecnologia não depende de cadeias de abastecimento e materiais dominados pela China – outro problema enfrentado pelas baterias de iões de lítio. Na verdade, estes materiais podem ser produzidos em praticamente qualquer lugar da Terra a um custo relativamente baixo.