O modelo de negócio da indústria elétrica permaneceu quase inalterado durante todo o século XX. A geração de electricidade foi centralizada em centrais eléctricas, enquanto uma rede de transmissão e distribuição fornece energia a edifícios residenciais, comerciais e industriais. Por outras palavras, a electricidade só se move numa direcção nas redes convencionais.
No entanto, a evolução das tecnologias de geração deu aos proprietários de edifícios acesso às suas próprias centrais eléctricas, mudando as regras do jogo depois de mais de um século. Em particular, os sistemas de energia solar têm experimentado um rápido crescimento, uma vez que o design modular dos conjuntos fotovoltaicos pode adaptar-se a uma vasta gama de edifícios.
Depois de terem sido apenas consumidores de energia durante décadas, os edifícios agora também podem gerar energia elétrica. De facto, alguns edifícios de alto desempenho tornaram-se geradores líquidos, tendo uma produção de eletricidade superior ao seu próprio consumo.
Identifique atualizações promissoras de edifícios com uma auditoria energética.
Importância da Medição Líquida
Quando apenas as empresas de energia podiam produzir electricidade, não havia necessidade de medir a direcção do fluxo de energia entre a rede e os edifícios. Muitos destes medidores de energia convencionais ainda operam em todo o mundo e não conseguem distinguir entre a eletricidade consumida e a eletricidade fornecida pelo edifício.
Muitos países introduziram a medição líquida como forma de incentivar a geração de energia em edifícios. Os medidores convencionais foram atualizados para medidores inteligentes que podem medir o movimento de energia em ambas as direções – ao calcular a conta de energia do edifício, o consumo é cobrado e a geração líquida é creditada.
As regras exatas de medição líquida mudam de acordo com o local e por empresa de serviços públicos. Alguns programas de medição líquida oferecem crédito total para cada quilowatt-hora fornecido pelo edifício, enquanto outros oferecem crédito apenas parcial. A forma como o crédito líquido é gerido também muda: algumas empresas de energia pagam aos seus clientes, enquanto outras transferem-no para a próxima fatura de eletricidade.
Como os sistemas de energia distribuída beneficiam os edifícios
Quando os sistemas de energia distribuída são implantados em muitos edifícios, o principal benefício para os proprietários é a redução dos gastos com energia. Se conseguirem produzir a sua própria electricidade, a quantidade de quilowatts-hora adquiridos à rede será reduzida.
Observe que alguns sistemas de geração permitem o controle sobre a saída de energia, enquanto outros só geram energia quando a entrada necessária está presente.
- Por exemplo, uma central eléctrica de biomassa pode produzir electricidade indefinidamente enquanto o biocombustível estiver disponível, enquanto um sistema solar fotovoltaico apenas fornece electricidade durante o dia.
- Se o proprietário de um sistema solar fotovoltaico precisar de uma fonte de eletricidade disponível a qualquer momento, o conjunto fotovoltaico pode ser aprimorado com um sistema de bateria.
Com geração e armazenamento de energia controláveis, os proprietários de edifícios podem manipular o seu perfil de consumo diário para obter maiores poupanças. Os dois exemplos a seguir são os mais comuns:
- Algumas tarifas têm um preço por kWh que muda ao longo do dia. O preço da eletricidade aumenta quando a demanda de energia é alta e diminui quando a demanda de energia é baixa. Um edifício pode utilizar os seus sistemas energéticos para minimizar o consumo quando o preço do kWh é elevado e depois tirar partido dos baixos preços do kWh disponíveis durante as horas de baixa procura.
- Algumas tarifas têm uma cobrança de demanda, que é baseada no maior pico de consumo do edifício durante o período de faturamento. Mesmo que dois edifícios consumam o mesmo número de quilowatts-hora, um edifício com um pico de procura de 200 kW pagará mais do que um edifício com um pico de 100 kW. Os sistemas de geração e armazenamento de energia podem reduzir os picos de demanda medidos pelo medidor de energia, diminuindo a carga de demanda.
A abordagem é diferente para cada um dos cenários descritos acima. No entanto, em ambos os casos, você precisa de uma fonte de energia com a qual possa contar para fornecer quilowatts-hora sob demanda.
A geração distribuída de energia melhora a confiabilidade da rede
Os sistemas de energia convencionais têm uma grande fraqueza: como o fornecimento de electricidade é centralizado em centrais de produção e linhas de transmissão, uma falha no sistema pode deixar milhares de edifícios sem electricidade num instante.
Por outro lado, uma rede eléctrica que extrai electricidade de fontes distribuídas não apresenta as fraquezas descritas acima – nem a produção nem a transmissão estão concentradas em qualquer ponto do sistema. Consideremos a usina virtual em desenvolvimento na Austrália, que terá capacidade de geração de 250 MW e capacidade de armazenamento de 650 MWh.
- O sistema utilizará 50 mil instalações residenciais. Cada casa possui um painel solar de 5 kW e uma bateria de 5 kW/13 kWh, somando a capacidade total.
- Se um dos 50.000 sistemas for afetado por uma falha, o efeito na capacidade total será insignificante. Por outro lado, a saída de uma central centralizada pode ser totalmente desligada por uma única falha.
Os recursos energéticos distribuídos também reduzem a carga de transmissão na rede elétrica, atrasando dispendiosas atualizações da rede. As centrais elétricas e linhas de transmissão existentes são levadas ao seu limite durante as horas de pico de procura e os sistemas de energia distribuída podem reduzir a carga líquida. É claro que o impacto da geração distribuída e do armazenamento torna-se mais perceptível à medida que são implantados num maior número de edifícios.
Conclusão
As medidas de eficiência energética podem alcançar sinergia com a geração distribuída e o armazenamento. Satisfazer a procura de energia com recursos distribuídos é mais simples quando os edifícios implementam medidas para reduzir o seu consumo. As melhores medidas para o seu edifício podem ser identificadas com uma auditoria energética profissional.
Dependendo da sua localização, os sistemas de geração renovável e de armazenamento de energia podem ser elegíveis para programas de incentivos de governos locais ou programas de serviços públicos. Engenheiros consultores podem ajudá-lo a atender aos requisitos desses incentivos.
