Petrmalink / Shutterstock André Cruden

O sistema elétrico do Reino Unido está passando por mudanças significativas e rápidas. Tem o mundo maior capacidade instalada de vento offshore, tem efetivamente parou geração de eletricidade a partir do carvão, e registrou um 20% de queda em demanda desde o início da pandemia COVID-19.

No entanto, essa transição do carvão tradicional e confiável para a geração eólica e solar dependente do clima traz consigo desafios crescentes para combinar o fornecimento e a demanda elétrica a cada instante. É aqui que os sistemas de armazenamento de energia em grande escala podem ajudar a regular e amortecer a oferta e a demanda e melhorar o controle da rede.

O governo do Reino Unido anunciou recentemente a remoção das barreiras de planejamento para a construção de projetos de armazenamento de energia acima de 50 MW na Inglaterra e 350 MW no País de Gales. Isso, acredita o governo, permitirá a criação de uma nova capacidade significativa de armazenamento de energia. O Reino Unido tem atualmente 1 GW de unidades operacionais de armazenamento de bateria e um 13.5 GW adicionais de projetos de baterias em desenvolvimento na fase de planejamento.

Esta intervenção do governo cria um ambiente de planejamento que pode permitir ao Reino Unido alcance seu alvo de emissões líquidas de carbono zero até 2050. Isso pode acontecer com uma alta proporção de geração renovável centralizada em grande escala ou com mais prioridade em esquemas comunitários menores, como turbinas eólicas e painéis solares de propriedade local. As baterias irão, em particular, contribuir significativamente para a regulação da rede de mais 30 GW de energia eólica offshore até 2030 (para atingir a meta do Reino Unido de 40 GW de vento offshore até esse ano).

Mas buscar sistemas de baterias estacionárias cada vez maiores pode não ser a solução ideal para o Reino Unido ter um futuro de energia renovável. Em vez disso, a resposta poderia estar nas garagens e nos estacionamentos do país.

À medida que o Reino Unido mudou de combustível fóssil para geração de eletricidade por energia renovável, CO? emissões do sector de fornecimento de energia caíram de mais de 40% do total do Reino Unido em 1990 para 25% em 2019. Isto significa que o sector dos transportes é agora o maior emissor, produzindo um terço de todo o CO do Reino Unido? emissões.

Isso levou a um foco crescente na introdução de veículos híbridos plug-in e totalmente elétricos. Tão justo um em dez carros vendidos no Reino Unido se enquadram nessas categorias, ainda há um caminho a percorrer para reduzir o impacto dos veículos a gasolina e diesel. É necessária uma infraestrutura significativamente maior para apoiá-los, e sua popularidade crescente aumenta a quantidade de eletricidade que a rede precisa fornecer, um terço do qual ainda é produzido a partir do gás natural.

Os veículos elétricos podem ser usados ​​para armazenar o excesso de energia. Dmytro Zinkevych / Shutterstock

No entanto, os veículos elétricos também podem ajudar a tornar a produção de eletricidade mais verde. Quando um veículo elétrico é conectado para recarregar, ele está efetivamente permitindo que a rede elétrica acesse sua bateria. Quando você tem muitos veículos conectados ao mesmo tempo, eles criam um grande estoque de baterias agregadas. Este é um conceito conhecido como veículo para grade (V2G), e poderia criar um armazenamento de energia alternativa muito maior e mais barato do que grandes sistemas de bateria estacionários.

Tem Veículos licenciados de 38.2 m no Reino Unido, incluindo cerca de 31.5 milhões de carros. Se fossem todos veículos elétricos a bateria (cada um armazenando em média 50 kWh de energia e conectados por meio de um carregador de 7 kW), isso poderia criar uma megabateria distribuída em todo o país com uma capacidade de 220.5 GW. Isso seria mais de 15 vezes o tamanho do grande armazenamento de bateria planejado atualmente.

Opção mais barata

Os custos dessa bateria agregada também seriam muito mais fáceis de suportar, pois os proprietários de veículos individuais comprariam os carros e baterias, em vez de o governo e os investidores privados gastarem milhões em grandes projetos. O custo das baterias de veículos elétricos caiu cerca de 87% nos últimos dez anos para uma média de US $ 156 / kWh (£ 123 / kWh), e está em trajetória para atingir cerca de US $ 100 / kWh até 2023.

Os custos do sistema de bateria estacionária em grande escala da rede são pelo menos o dobro este montante. Isso ocorre porque obras de engenharia civil, cabeamento, gabinetes, eletrônica de potência e até mesmo sistemas de ar condicionado para regular a temperatura da bateria são necessários para grandes sistemas de bateria estacionária.

O armazenamento do veículo para a rede ainda é um conceito nascente. Requer equipamento de carregamento bidirecional dedicado que também possa se comunicar com os veículos, bem como sistemas de controle de agregador de alto nível. No entanto, toda essa tecnologia existe.

Na verdade, há um gama de demonstrador V2G projetos no Reino Unido. A Nissan, em particular, adotou essa tecnologia e já oferece uma abordagem mais limitada veículo para casa (V2H) sistema que permite que as pessoas usem seus carros para armazenar energia de painéis solares de telhado até que seja necessária em casa à noite.

Portanto, embora o governo do Reino Unido esteja correto ao dizer que a rede nacional precisa de mais armazenamento de energia para apoiar a mudança para a geração de energia renovável, o foco na construção de baterias grandes e caras não é necessariamente a resposta. Em vez disso, os veículos elétricos poderiam permitir que o público britânico compartilhasse convenientemente seus carros para ajudar a criar um mundo pós-COVID mais limpo e altruísta.

Sobre o autor

Andrew Cruden, Professor de Tecnologia de Energia, Universidade de Southampton

Este artigo foi republicado a partir de A Conversação sob uma licença Creative Commons. Leia o artigo original.

Livros relacionados

Sacrifício: o plano mais abrangente já proposto para reverter o aquecimento global

por Paul Hawken e Tom Steyer
Diante do medo generalizado e da apatia, uma coalizão internacional de pesquisadores, profissionais e cientistas se uniu para oferecer um conjunto de soluções realistas e ousadas às mudanças climáticas. Cem técnicas e práticas são descritas aqui - algumas são bem conhecidas; alguns que você pode nunca ter ouvido falar. Eles vão desde a energia limpa até a educação de meninas em países de baixa renda e práticas de uso da terra que tiram carbono do ar. As soluções existem, são economicamente viáveis ​​e as comunidades em todo o mundo estão atualmente aprovando-as com habilidade e determinação. Disponível na Amazon

Projetando Soluções Climáticas: Um Guia de Políticas para Energia de Baixo Carbono

por Hal Harvey, Robbie Orvis e Jeffrey Rissman
Com os efeitos das mudanças climáticas já sobre nós, a necessidade de cortar as emissões globais de gases de efeito estufa é nada menos que urgente. É um desafio assustador, mas as tecnologias e estratégias para enfrentá-lo existem hoje. Um pequeno conjunto de políticas energéticas, bem elaboradas e implementadas, pode nos colocar no caminho para um futuro de baixo carbono. Os sistemas de energia são grandes e complexos, portanto, a política energética deve ser focada e econômica. Abordagens de tamanho único simplesmente não farão o trabalho. Os formuladores de políticas precisam de um recurso claro e abrangente que descreva as políticas de energia que terão o maior impacto em nosso futuro climático e descreva como projetar bem essas políticas. Disponível na Amazon

Isso muda tudo: Capitalismo contra o The Climate

de Naomi Klein
In Isso muda tudo Naomi Klein argumenta que a mudança climática não é apenas mais uma questão a ser apresentada entre impostos e assistência médica. É um alarme que nos chama a consertar um sistema econômico que já está falhando de muitas maneiras. Klein explica meticulosamente como a redução massiva de nossas emissões de gases do efeito estufa é nossa melhor chance de reduzir simultaneamente as desigualdades, repensar nossas democracias quebradas e reconstruir nossas economias locais destruídas. Ela expõe o desespero ideológico dos negadores da mudança climática, as ilusões messiânicas dos pretensos geoengenheiros e o trágico derrotismo de muitas iniciativas verdes convencionais. E ela demonstra precisamente por que o mercado não - e não pode - consertar a crise climática, mas, ao contrário, piorará as coisas, com métodos de extração cada vez mais extremos e ecologicamente prejudiciais, acompanhados pelo desenfreado capitalismo de desastre. Disponível na Amazon

Do editor:
As compras na Amazon vão para custear o custo de trazer você InnerSelf.comelf.com, MightyNatural.com, e ClimateImpactNews.com sem custo e sem anunciantes que rastreiam seus hábitos de navegação. Mesmo se você clicar em um link, mas não comprar esses produtos selecionados, qualquer outra coisa que você comprar na mesma visita na Amazon nos paga uma pequena comissão. Não há custo adicional para você, então, por favor, contribua para o esforço. Você também pode use este link para usar na Amazon a qualquer momento, para que você possa ajudar nos nossos esforços.