Por que construir baterias residenciais?

O armazenamento de eletricidade é um componente-chave de quase qualquer caminho razoável para emissões líquidas zero de gases de efeito estufa. A BloombergNEF modela um caminho para levar o mundo a zero emissões líquidas até 2050, usando energia solar, eólica e bateria reserva (Figura 3). Isto requer a instalação de 722 GW de baterias em todo o mundo até 2030, acima dos 36 GW no final de 2022, e de 2,8 TW de baterias até 2050.

Espera-se que as baterias residenciais sejam um dos principais contribuintes para a capacidade de armazenamento necessária para deslocar a procura de electricidade para intervalos de tempo de elevada produção de electricidade renovável. No nível doméstico, a bateria carrega durante o dia, quando a energia solar é gerada em excesso, e descarrega mais tarde, quando normalmente há maior demanda. Estes padrões de carga e descarga beneficiam os clientes que pretendem aumentar o seu autoconsumo solar. Podem também reduzir as facturas dos consumidores, assumindo que os consumidores estão sujeitos a tarifas baseadas no tempo de utilização. Os benefícios destes padrões de carga e descarga traduzem-se nos mercados de energia, ao achatarem a carga global ou a “curva de pato” que surge em elevadas penetrações solares (Figura 4). Exemplos desta “curva de pato” já existem em muitos mercados como o Havai e a Califórnia nos EUA, no Sul da Austrália e até mesmo num dia ensolarado na Holanda ou em Espanha.

As baterias residenciais também apresentam alguns benefícios importantes para as redes locais, ajudando a resolver os desafios apresentados pelo rápido crescimento dos recursos energéticos distribuídos, como a energia solar residencial e os veículos eléctricos (VE). Milhares ou mesmo milhões de sistemas solares residenciais e carregadores de veículos elétricos serão conectados a redes que não foram construídas para suportar altas cargas instantâneas, como carregamento de veículos elétricos ou eletricidade fluindo na direção oposta quando os sistemas solares residenciais enviam energia de volta à rede. No Havaí, por exemplo, o fluxo reverso de energia ocorre em mais da metade das subestações. À medida que estas redes locais se tornam congestionadas e sobrecarregadas, os operadores da rede precisam de encontrar novas formas de gerir problemas de tensão e térmicos ou atualizar a rede para evitar problemas futuros. Uma alternativa para os operadores de rede que fazem grandes investimentos na rede é utilizar recursos energéticos distribuídos flexíveis, como baterias residenciais, através de estruturas para compensar os proprietários por fornecerem flexibilidade. Num futuro onde os recursos energéticos distribuídos flexíveis desempenharão um papel mais ativo no apoio à rede, as baterias residenciais poderão ter uma vantagem sobre outros recursos energéticos distribuídos flexíveis, como veículos elétricos, bombas de calor inteligentes e termóstatos ligados à rede. As baterias residenciais não exigem que os consumidores mudem ativamente o seu comportamento e ajustem o conforto em casa se a rede exigir tal mudança durante horas críticas. As baterias podem ser programadas para responder e descarregar automaticamente, enquanto alterações em outros recursos energéticos distribuídos na casa podem levar a pequenas mudanças na temperatura da casa ou nos padrões de viagem, ou ajustes nos horários dos indivíduos. 

As decisões políticas sobre como apoiar a utilização de baterias residenciais devem considerar estes benefícios para o sistema energético mais amplo, além dos benefícios para os clientes individuais. Embora as baterias residenciais hoje possam não proporcionar um benefício económico claro para o indivíduo, devem ser uma parte essencial do planeamento a longo prazo e podem desempenhar um papel fundamental na descarbonização.