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Bateria de grafite irá armazenar energia térmica na Austrália
Por James Purtil – News – 3 de agosto de 2022 – Os sistemas de armazenamento de energia térmica, como esses contêineres laranja, podem se tornar uma visão comum fora das fábricas nos próximos anos. Foto: Energia Grafite
O primeiro sistema comercial de armazenamento de energia térmica da Austrália será instalado ainda este ano e funcionará com eletricidade renovável ajudando uma fábrica de alimentos para animais de estimação em Wodonga na Austrália a reduzir o uso de gás, economizando dinheiro e reduzindo as emissões de carbono.
A instalação da Mars Petcare, uma das maiores fabricantes de alimentos para pets, receberá uma “bateria de grafite” ainda este ano, como parte do teste para reduzir as emissões e, claro, economizar dinheiro.
Do lado de fora, o contêiner laranja não causará grande impacto visual, mas especialistas dizem que a instalação do sistema é um momento importante na transição de energia limpa do país, e essas instalações de armazenamento de energia térmica (TES) se tornarão uma visão comum já na próxima década.
“Será a primeira grande aplicação comercial de armazenamento de energia térmica para substituir o gás na Austrália, por isso é um grande feito”, disse Dominic Zaal, diretor do Australian Solar Thermal Research Institute (ASTRI), que é financiado pelo Australian Renewable Energy Agência (ARENA).
“Será o primeiro. Dentro de 10 anos serão muitos”
Então, como funciona e para que pode ser usado?
Entra água, sai vapor
Como a bateria de areia finlandesa, o sistema Wodonga TES compra eletricidade renovável da rede quando é mais barato e converte isso em calor por meio de aquecimento resistivo (como um aquecedor de barra elétrico).
Este calor é então armazenado nos blocos de grafite a temperaturas de até 900C.
O design modular pode ser ampliado.
Um único contêiner tem uma capacidade de cerca de 3 megawatts-hora de energia térmica, o que equivale à quantidade de energia elétrica armazenada por uma grande bateria química que alimentaria um bairro inteiro.
Na prática, a bateria é projetada para ser carregada e descarregada ao mesmo tempo, o que significa que ao longo de um dia pode processar até 8MWh de energia térmica.
Quando o calor é necessário, a água passa por tubos dentro e é convertida em vapor de alta pressão, a temperaturas de 150-250C.
Este calor é então usado onde quer que seja necessário. No caso da fábrica de Wodonga, ela vai cozinhar ração para animais de estimação.
A fábrica de Wodonga é uma dos maiores fábricas de alimentos para animais domésticos na Austrália. Foto: Mars Petcare
O sistema de energia limpa reduzirá o consumo de gás da fábrica em aproximadamente 20%, disse Paul Matuschka, seu chefe de sustentabilidade.
O sistema está programado para começar a operar no início do próximo ano, e mais baterias podem ser instaladas.
“Temos uma meta de utilizar 100% de energias de fontes renovável a partir de operações diretas até 2040”, disse Matuschka.
A luta para sair do gás
Cerca de 16% das emissões da Austrália são devidas à queima de gás na indústria que precisam de altas temperaturas (algo acima de 100°C).
Cortar essas emissões requer mais do que instalar painéis solares e baterias, pois a eletricidade por si só não pode gerar temperaturas altas o suficiente para atender a demanda.
O TES é visto por muitos como a solução para este problema.
A Mars Petcare Wodonga é um exemplo disso: o gás é responsável por três quartos do seu consumo de energia.
“Mais de 90 por cento do uso de gás natural é usado para cozinhar”, disse Matuschka.
Sem TES, a fábrica não pode sair do gás, disse ele.
“Estamos olhando para o armazenamento de energia térmica como um componente crítico para nos ajudar a atingir 100% da emissao zero de carbono em operações de fabricação direta”.
Outros grandes fabricantes pesquisando o armazenamento térmico
Embora o projeto Wodonga esteja em andamento há mais de dois anos, o interesse no TES acompanhou o recente aumento pelo preços do gás.
Os preços do gás no atacado mais que dobraram desde o ano passado e devem permanecer altos em 2023.
O sistema Wodonga TES está sendo feito por uma empresa australiana, Graphite Energy, com sede em Lake Cargelligo, no centro de NSW.
A empresa australiana 1414 também está desenvolvendo sistemas TES, usando silício em vez de grafite ou areia. Foto: 1414
Tem havido uma grande demanda nos últimos meses, disse o CEO Peter Lemmich.
“Agora que vimos esses aumentos no preço do gás, obviamente há um enorme interesse das pessoas por esta nova tecnologia”, disse ele.
O aumento de preço, disse ele, “retirou a importancia do prêmio verde” para o TES.
“Assim, tornar-se verde não é somente um apelo ecológico, mas uma necessidade para manter os custos do negócio.”
Dominic Zaal, da ASTRI, disse que atualmente está aconselhando alguns dos maiores fabricantes de alimentos e papel do país sobre sistemas TES e liberação de gás.
“Tivemos interesse por um tempo, mas nos últimos três meses, desde a incursão da Rússia sobre a Ucrânia… se tornou necessário”
“Tenho pelo menos 10 empresas de médias a grandes que estão interessadas nessa nova tecnologia.”
O teste de Wodonga sendo observado de perto
O tempo que as unidades TES levam para se pagarem por meio da economia de gás depende de onde uma empresa está obtendo sua eletricidade, disse Zaal.
Se eles estão comprando da rede, pode levar 10 anos, mas se eles estão gerando sua própria, pode levar apenas cinco, disse ele.
“Esses sistemas são sistemas que irão durar 30 anos. Uma vez pagos, são praticamente gratuitos”, disse ele.
A Mars Petcare calculou um período de retorno de 10 a 12 anos, disse Matushcka.
Outras empresas estão acompanhando de perto os testes da fábrica de Wodonga, disse Peter Lemmich, da Graphite Energy.
“Todo mundo com quem falamos sabe que este projeto está andando e eles estão de olho”
“E se der certo o projeto, nós queremos conversar.”
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