A rede elétrica dos Estados Unidos também está precisando de atualizações, e as baterias podem amortecer o impacto da adição de gigawatts de energia eólica e solar, enquanto dão tempo para realizar renovações mais extensas. Alguns mercados de energia estão começando a entender todos os serviços que as baterias podem fornecer – regulação de frequência, corte de pico, resposta à demanda – criando novas linhas de negócios. As baterias também são uma ferramenta fundamental na construção de versões menores e localizadas da rede elétrica. Essas microrredes podem fornecer energia confiável para comunidades remotas e, um dia, poderão transformar todo o sistema de energia em um sistema mais descentralizado que pode resistir melhor a interrupções como condições climáticas extremas.
Se fizermos isso da maneira certa, o armazenamento de bateria em larga escala não será apenas um facilitador de energia limpa, mas uma maneira de atualizar o sistema de energia para uma nova era.
Como as Grandes Baterias se Tornaram tão Grandes
Em 2011, uma das minhas primeiras missões de reportagem foi ir para uma fazenda eólica em West Virginia para participar da inauguração do que na época era a maior do mundo sistema de armazenamento de energia com baterias. Construído pela AES Energy Storage, envolvia milhares de células de íon de lítio em contêineres de armazenamento que juntos forneciam 32 megawatts de energia e a entregavam por cerca de 15 minutos.
“Totalizou oito megawatt-horas”, disse John Zahurancik, que na época era vice-presidente da AES Energy Storage e me mostrou ao redor das instalações naquela época. Esse era aproximadamente o montante de eletricidade utilizado por 260 residências em um dia.
Nos anos seguintes, o armazenamento de bateria aumentou em ordens de magnitude, conforme o novo emprego de Zahurancik demonstra. Ele é agora presidente da Fluence, uma joint venture entre AES e Siemens que implantou 38 gigawatt-horas de armazenamento até o momento em todo o mundo. “As coisas que estamos construindo hoje, muitos de nossos projetos têm mais de um gigawatt-hora de tamanho”, disse Zahurancik.
No ano passado, a maior instalação de armazenamento a entrar em operação nos EUA foi o projeto Edwards & Sanborn, na Califórnia, que pode armazenar 3,3 gigawatt-horas. Isso é aproximadamente equivalente à eletricidade necessária para abastecer 110.000 residências por um dia.
No entanto, não foi uma escalada constante até este ponto. A capacidade geral de armazenamento de bateria na rede dos EUA mal se moveu por mais de uma década. Então, por volta de 2020, começou a subir rapidamente. O que mudou?
Uma mudança é que a tecnologia de armazenamento de bateria mais comum, células de íon de lítio, teve enormes quedas de preços e aumentos de densidade de energia. “O primeiro projeto que fizemos foi em 2008 e custava cerca de $3.000 por quilowatt-hora para o preço das baterias”, disse Zahurancik. “Agora estamos olhando para sistemas que estão na faixa de $150, $200 por quilowatt-hora para a instalação do sistema completo.”
Isso se deve em parte ao fato de que as células na rede elétrica não são muito diferentes daquelas em dispositivos móveis e veículos elétricos, então as baterias de rede se beneficiaram de melhorias na fabricação que foram para esses produtos.
“É tudo um grande pipeline”, disse Micah Ziegler, professor da Georgia Tech que estuda tecnologias de energia limpa. “As baterias em telefones, carros e na rede têm características comuns.” Vendo essa demanda crescente, a China investiu pesado na fabricação de baterias e, assim como fez com painéis solares, criou economias de escala para diminuir os preços globais. A China agora produz 80% das baterias de íon de lítio do mundo.
