Armazenamento de energia solar: entenda aqui como é feito!

Armazenamento de energia - HCC Energia Solar

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A energia solar fotovoltaica pode ser armazenada, embora o sistema mais usado seja o on grid, ou seja, o sistema fica conectado à rede elétrica municipal, compartilhando com ela a energia produzida excedente. Trata-se da compensação de energia, criada pela Resolução nº 482/2012, e que tornou mais acessível o uso dos módulos fotovoltaicos pela população.

Claro que a compensação tem suas vantagens, mas leva à unidade consumidora a ficar muito dependente da concessionária pública. A possibilidade de armazenar energia em baterias confere mais autonomia aos consumidores.

Neste artigo, vamos mostrar como é feito o armazenamento de energia solar. Venha conferir!

Como é feito o armazenamento de energia solar?

Quando armazenamos a energia produzida pelos painéis fotovoltaicos em baterias, estamos fazendo uso do sistema off grid. O termo significa “fora da rede”, ou seja, sem conexão com a rede elétrica.

A energia em CC (corrente contínua) é convertida em CA (corrente alternada) pelo inversor e conduzida logo para o conjunto de baterias, passando, antes, pelo controlador de carga. Trata-se de um dispositivo que administra com mais eficiência a distribuição energética entre as baterias. Após isso, a energia já pode ser distribuída para suprir as necessidades da construção.

Como é o armazenamento de energia solar no Brasil?

A energia solar pode ser armazenada em baterias da mesma forma que a energia originada de outras fontes. No Brasil, as primeiras utilizadas foram as de níquel-cádmio e chumbo-ácido. Atualmente, ainda existem muitos sistemas off grid utilizando-as com essa finalidade.

Um problema com esses tipos de baterias é o custo alto. A durabilidade delas é menor que a do sistema fotovoltaico. São dois pontos que, muitas vezes, interferem na aplicação do armazenamento quando existe rede elétrica disponível.

Isso vale para o Brasil. Em outros países, a utilização de outro tipo de bateria (como veremos a seguir) estimula o sistema de armazenamento. É o que acontece em países europeus e asiáticos, bem como na América do Norte.

Quais são as formas de armazenamento de energia solar?

As baterias são a forma ideal para fazer o armazenamento de energia solar, mas os tipos variam, como já vimos. São as baterias de chumbo-ácido, cádmio-níquel e íons de lítio.

As primeiras são bem similares às que são usadas nos carros convencionais. A outra, de lítio, é utilizada em carros elétricos e para a recarregar aparelhos de celular e notebooks. Vamos analisar cada um deles e depois falar sobre o sistema híbrido, chamado Nobreak Solar.

Bateria de chumbo-ácido

A bateria de chumbo-ácido é pioneira no armazenamento de energia solar. É formada por dois eletrodos: um de dióxido de chumbo em pó e o outro de chumbo esponjoso. Mesmo para armazenar energia solar, que é econômica e sustentável, os custos altos não condizem com sua durabilidade.

Bateria de níquel-cádmio

A bateria de níquel-cádmio pode ser recarregada diversas vezes. Mas, ainda assim, seus custos são altos quando comparados com sua durabilidade. Ela é muito aplicada para o funcionamento de filmadoras e celulares.

De qualquer modo, cumpre sua função de armazenar energia produzida pelo sistema fotovoltaico. Seu custo-benefício não é tão vantajoso, mas é melhor que o da bateria de chumbo-ácido.

Bateria de íon de lítio

A bateria de íon de lítio tem maior potência e durabilidade, sendo uma ótima opção para armazenar a energia fotovoltaica. Ela trabalha de maneira reativa, com muita quantidade de energia, em baterias que vão se tornando menores e ainda mais leves.

É possível carregar parcialmente a bateria, sem que haja a necessidade de esperar que ela fique totalmente descarregada.

O sistema Nobreak Solar

Além dos sistemas on grid e off grid, existe o sistema híbrido, chamado Nobreak Solar, que é uma combinação do sistema integrado à rede com a utilização de baterias de lítio. Nesse caso, a rede somente é usada em situações emergenciais, ou seja, é privilegiada a energia produzida pelas placas fotovoltaicas ou guardada na bateria.

No Nobreak Solar, a energia produzida em corrente contínua (CC) pelos painéis fotovoltaicos, que é transformada corrente alternada (CA) pelo inversor, é conduzida até quadro de luz e distribuída por todos os pontos do imóvel que necessitam de energia elétrica.

A sobra vai para a bateria e, depois de ter sua carga completada, o que ainda restar, será levado para a rede pública, produzindo os créditos energéticos. Durante a noite, quando a carga da bateria acaba, o sistema híbrido passa a utilizar a eletricidade da concessionária para alimentação do imóvel.

Quais são as novas tendências e tecnologias na área?

Além do armazenamento de energia solar, os cientistas vêm trabalhando em projetos diferentes de geração de energia elétrica a partir do sol. Na China, já estão sendo desenvolvidos módulos que funcionam mesmo quando está chovendo.

Outros estudiosos do assunto criaram uma fotossíntese semiartificial a partir da energia solar com a finalidade de produzir combustível. A energia do sol está sendo cada vez mais estudada e usada de formas diversas, com inovadoras tecnologias.

Quais são as vantagens de armazenar a energia solar?

Entre as vantagens do armazenamento em baterias, podemos citar a completa autonomia do usuário em relação à distribuição pública de energia por meio da concessionária local. Não há medidores de consumo e, o que é melhor, nada de contas de luz altas. Em se tratando do sistema híbrido, podemos destacar benefícios como:

  • custo-benefício bem mais vantajoso, quando comparamos ao sistema isolado, ou seja, aquele que utiliza apenas as baterias;
  • possibilidade de utilizar a energia armazenada nos chamados “horários de pico”, quando os valores de consumo da energia elétrica convencional aumentam;
  • possibilidade de uso da energia do banco de baterias quando houver quedas na rede pública, favorecendo a alimentação energética autônoma da edificação até que os serviços da rede pública voltem à normalidade.

O armazenamento de energia solar em baterias pode ser uma boa solução para diferentes usuários, principalmente para aquelas pessoas que moram em locais onde a rede pública oferece atendimento precário ou inexistente. Com a possibilidade de usar bateria de íons de lítio, o custo-benefício em adotar o sistema off grid ou Nobreak Solar pode ser vantajoso.

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