Longo

Ao ler sobre armazenamento de energia, você pode encontrar termos como armazenamento de longo prazo, armazenamento sazonal, armazenamento diurno ou armazenamento de longa duração. O armazenamento de longo prazo pode incluir armazenamento de energia sazonal, que pode mudar a entrega de energia para uma época diferente do ano. O armazenamento diurno pode alterar o fornecimento de energia em alguns dias. E o armazenamento de longa duração é particularmente importante para a transformação da rede elétrica em energia limpa e no que estou focando aqui.

Longa duração refere-se à quantidade de tempo que um sistema de energia pode descarregar eletricidade. Ou seja, uma vez que a bateria esteja totalmente carregada, a duração é igual ao número de horas que ela pode fornecer energia a uma determinada capacidade de energia. Isso é diferente do armazenamento de longo prazo, que se refere à quantidade de tempo que um sistema pode armazenar energia antes de descartá-la.

Como grandes quantidades de recursos eólicos e solares estão conectados à rede, o armazenamento de energia de longa duração pode evitar a redução dos recursos de fontes de energia renováveis ​​durante os períodos de geração excessiva. A redução ocorre quando a rede de transmissão está sobrecarregada e incapaz de absorver toda a eletricidade limpa e acessível que está sendo produzida. Isso resulta em uma redução deliberada da produção de eletricidade. O armazenamento de energia pode aliviar a redução ao facilitar o uso eficiente de recursos de energia limpa para que a produção extra possa ser armazenada e usada quando for mais necessária. À medida que a implantação renovável aumenta, a flexibilidade da rede fornecida pelo armazenamento de energia de longa duração se tornará mais relevante e útil.

O armazenamento de longa duração também pode oferecer maior flexibilidade à rede, pois pode armazenar grandes quantidades de energia. Um sistema de armazenamento de longa duração pode carregar quando a demanda de eletricidade é baixa e descarregar mais tarde quando é mais necessário. Quando os sistemas de transmissão precisam de atualizações caras, o armazenamento de energia pode ser implantado para ajudar nesses serviços. Sistemas de maior duração podem prolongar ainda mais a vida útil do equipamento de transmissão, operando com mais frequência e por períodos mais longos. À medida que os eventos climáticos extremos e as interrupções se tornam mais longos e frequentes, as descargas de longa duração podem acomodar melhor as condições turbulentas da rede e oferecer maior resiliência.

Presume-se que o armazenamento de energia de longa duração tenha valor de capacidade total, pois pode descarregar por até um dia. A contribuição de capacidade de um recurso determina quanto esse recurso conta para os requisitos de adequação de recursos. A capacidade de carga efetiva marginal (ELCC) para armazenamento abaixo de 12 a 16 horas provavelmente ainda diminuiria ao longo do aumento da implantação do armazenamento, mas não tão rapidamente quanto o armazenamento de curta duração. (Leia esta postagem do meu colega Mark Specht para obter um resumo completo sobre o que é o ELCC e por que ele é importante.)

Não existe uma definição única de "longa duração", mas de acordo com o Laboratório Nacional de Energia Renovável (NREL), o número mais citado é de 10+ horas. O NREL também afirma que o contexto em torno da aplicação é importante ao discutir o que se entende por "longa duração". Por exemplo, uma bateria de 6 horas pode ser capaz de fornecer capacidade firme – a capacidade de atender a demanda de pico e cobrir quaisquer outras condições adversas, como apagões – em algumas situações, enquanto em outras, um sistema de armazenamento com 100 horas de duração pode ser mais adequado. necessário.

Assim como o armazenamento de energia de curta duração, as tecnologias de armazenamento de energia de longa duração vêm em muitas formas e químicas. Os tipos mais comuns são térmicos, eletroquímicos e mecânicos. Como o armazenamento de energia de longa duração está ganhando muita atenção recentemente, o panorama das tecnologias está mudando constantemente.

Os operadores de rede e utilitários não podem simplesmente escolher a melhor tecnologia de armazenamento de energia de longa duração que está prontamente disponível e usá-la?

Sim e não.

Existem compensações com diferentes tecnologias. O armazenamento hidrelétrico bombeado, que existe há muito tempo, tem uma eficiência relativamente boa e não é tão caro quanto algumas outras opções, mas há limites para onde podemos construir esse tipo de sistema e impactos ambientais a serem considerados. (Uma enorme represa provavelmente não aparecerá no meio da Times Square tão cedo!)