Storelectric adquire terreno de 550 acres em Teesside para desenvolvimento de armazenamento subterrâneo de energia de longa duração (aproximadamente 250 MWh)

De acordo com pt.wedoany.com-Com a expansão das energias renováveis intermitentes, a demanda por armazenamento de energia de longa duração (LDES) na rede elétrica continua a aumentar. Diferentes condições geológicas e cenários de aplicação exigem soluções de armazenamento adaptadas a cada local, e cada vez mais desenvolvedores estão voltando sua atenção para o espaço subterrâneo.

O armazenamento subterrâneo de energia pode contornar algumas das limitações das baterias eletroquímicas tradicionais em termos de degradação, fuga térmica e cadeia de suprimentos, mas o armazenamento de energia por ar comprimido (CAES) e o armazenamento subterrâneo de energia gravitacional (UGES) apresentam cada um seus próprios desafios técnico-econômicos. Sobre os avanços nas duas rotas, o CEO da Storelectric, Tallat Azad, e o fundador e CEO da Green Gravity, Mark Swinnerton, apresentaram respectivamente as últimas novidades sobre CAES e UGES, enquanto Edward Barbour, professor associado de Sistemas Energéticos e Armazenamento da Universidade de Birmingham, analisou as perspectivas mais amplas.

O princípio do CAES é armazenar ar e calor. Barbour afirmou que, quando a energia é necessária, os dois são combinados para produzir ar comprimido quente, usado para acionar turbinas. Perdas de eficiência são inevitáveis. A Storelectric tem como meta uma eficiência de cerca de 62%, mas Azad afirmou que suas duas usinas de CAES atualmente operam com eficiência de aproximadamente 42%. A energia útil entregue à rede será menor do que a quantidade armazenada na caverna devido à eficiência da usina.

O UGES depende inteiramente da energia potencial gravitacional. Barbour explicou que, quando o peso está no topo, a energia potencial é armazenada, e durante a descida, a energia é liberada por meio de um motor. Swinnerton afirmou que poços de minas são locais ideais para UGES, e a física por trás disso é que a energia é igual à massa multiplicada pela altura, portanto é necessário combinar grande massa com grande altura.

As condições geológicas determinam em grande parte a rota tecnológica. Barbour afirmou que, em áreas adequadas com camadas de sal a cerca de 500 metros de profundidade, o CAES é economicamente viável, com custos possivelmente inferiores a 5 libras (6,75 dólares) por quilowatt-hora (kWh). Azad acrescentou que, uma vez construídas, as cavernas de sal precisam de manutenção apenas uma vez por década e podem operar por décadas ou até séculos. Minas em rocha dura também foram consideradas para CAES, mas apresentam risco de vazamento; o sal é praticamente autosselante, o que é sua vantagem única.

Minas abandonadas possuem desníveis prontos, e Swinnerton acredita que são "um dos melhores lugares para encontrar desníveis", portanto poços de minas apresentam maior vantagem técnico-econômica no UGES, e sua infraestrutura também pode durar décadas ou mais. Atualmente, existem quase 2 milhões de minas fechadas em todo o mundo; reaproveitar o terreno, os ativos e a localização geográfica dessas minas é a principal razão para convertê-las em instalações de armazenamento de energia.

A capacidade de armazenamento do UGES depende da massa e da altura. Swinnerton explicou que centenas de milhares de minas abandonadas podem ser classificadas como poços de minas de médio porte, capazes de fornecer capacidade de armazenamento de 20 a 50 megawatts-hora (MWh); poços de minas maiores também são abundantes, com cada um capaz de fornecer de 150 MWh a 350 MWh de energia. Dado que muitas minas possuem múltiplos poços — por exemplo, uma mina com dez poços —, após a implantação do UGES, o potencial de armazenamento pode atingir a escala de gigawatts-hora (GWh).

A capacidade de armazenamento do CAES depende do tamanho da caverna. A Storelectric adquiriu recentemente um terreno de aproximadamente 550 acres em Teesside, uma área que já foi um importante polo industrial e químico, com recursos abundantes de cavernas. Azad afirmou que essas cavernas têm em média cerca de 60.000 metros cúbicos, o que equivale a aproximadamente 250 MWh de energia, suficiente para abastecer cerca de 70.000 ou 80.000 residências por uma hora. Ele alertou que essa é a densidade energética da própria caverna; ao ser liberada por meio de turbinas, é necessário descontar as perdas de eficiência, e a energia efetivamente entregue à rede será inferior a esse valor.

As duas rotas tecnológicas ainda estão em estágio inicial. A Green Gravity colocou em operação sua primeira planta piloto em 2023, enquanto a aquisição do terreno em Teesside pela Storelectric marca o ápice de um processo de due diligence de três anos. Com o crescimento da demanda da rede por soluções personalizadas de armazenamento de energia de longa duração, o ímpeto de inovação neste campo continua. Barbour acredita que o armazenamento de hidrogênio em cavernas de sal é uma tecnologia líder, e o biometano em cavernas de sal também é promissor; o armazenamento térmico é "um dos frutos mais fáceis de colher", geralmente capaz de armazenar calor por longos períodos a custos relativamente baixos, sendo adequado como opção quando a energia precisar ser utilizada na forma de calor posteriormente.