Com a crescente percentagem de energias renováveis no mix energético, as tecnologias de armazenamento de energia de longa duração são fundamentais para integrar a eletricidade verde na rede e apoiar a descarbonização da economia.
Num esforço semelhante, a empresa norueguesa de energias renováveis Statkraft e a start-up holandesa de tecnologia climática Aquabattery formaram uma parceria para desenvolver uma tecnologia promissora para melhorar o armazenamento a longo prazo de electricidade através de uma bateria de fluxo feita com água salgada.
Chamada de tecnologia de bateria de fluxo de armazenamento de energia de longa duração (LDES), o sistema usa água salgada como meio de armazenamento e oferece durações de armazenamento de energia superiores a seis horas. Este é um avanço notável, pois os atuais sistemas de armazenamento de energia de bateria em grande escala geralmente têm uma duração entre uma e quatro horas.
O LDES parece ser uma solução promissora para a criação de um sistema energético sustentável e estável a nível mundial e para a regulação da mudança no fornecimento de energia verde à medida que cada vez mais países se afastam das fontes fósseis. O armazenamento de energia de longa duração pode revelar-se benéfico para transferir a energia dos horários de pico para os horários de baixa geração e adiar investimentos dispendiosos em infra-estruturas de rede. Poderá também aliviar o congestionamento da rede, que é hoje um desafio em muitos países, e impedir que parques eólicos e solares se liguem à rede.
A tecnologia de armazenamento patenteada da Aquabattery usa água salgada como meio de armazenamento e é descrita como uma bateria de fluxo que pode ajustar independentemente a capacidade de potência (kW) e energia (kWh). A solução da AquaBattery pode fornecer capacidade de armazenamento praticamente ilimitada, de 8 horas a dias, semanas ou mesmo sazonalmente.
A melhor parte é que é de baixo custo, altamente escalável e sustentável, pois requer apenas dois dos materiais mais abundantes e baratos do mundo: sal de cozinha e água. Além disso, sua capacidade de armazenamento é facilmente expansível apenas adicionando reservatórios de água ou utilizando tanques maiores. Isto também garante a segurança contra incêndios e riscos para a saúde, ao mesmo tempo que tem uma baixa pegada de carbono.
Para funcionar, o sistema de bateria utiliza três tanques de armazenamento, um com água doce, outro com água salgada concentrada e outro com água salgada diluída, e conta com pilhas de membranas. Durante a fase de carregamento, a água salgada diluída é dividida em água salgada concentrada e água doce na pilha de membranas e armazenada separadamente.
O processo de separação é conseguido através de eletrodiálise (ED), que utiliza membranas carregadas e diferenças de potencial elétrico para separar espécies iônicas de uma solução aquosa e outros componentes não carregados.
Após a separação, as duas correntes são combinadas durante a fase de descarga. A energia gerada durante este processo é então convertida em eletricidade com o auxílio da pilha de membranas através de eletrodiálise reversa (RED). RED é uma tecnologia que aproveita a diferença de salinidade entre duas soluções, como a água do mar e a água do rio, para gerar eletricidade.
Statkraft e Aquabattery estão colaborando para construir um projeto piloto para testar esta tecnologia em Delft, na Holanda. O piloto durará de seis a doze meses com o objetivo de investigar a escalabilidade da tecnologia Aquabattery e sua viabilidade comercial.
“A nova tecnologia da Aquabattery é promissora. Tem o potencial de acelerar e revolucionar o desenvolvimento do armazenamento de energia de longa duração. Sem a combinação certa de armazenamento de energia no sistema, corremos o risco de desacelerar o ritmo da implantação da energia eólica e solar e, consequentemente, da transição verde”, diz o CEO da Statkraft, Christian Rynning-Tønnesen, em um comunicado à imprensa.
“À medida que o mundo precisa de triplicar as energias renováveis, ter sucesso com o armazenamento de energia de longa duração é uma das muitas peças necessárias no puzzle para que isso realmente aconteça. Esta tecnologia também é ambientalmente sustentável, o que é uma prioridade para a Statkraft”, diz Rynning Tønnesen.
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