Esferas no fundo do mar podem revolucionar o armazenamento de energia

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O Instituto Fraunhofer de Energia Eólica e Engenharia de Sistemas de Energia (IEE) está testando um novo conceito de armazenamento de energia esférico no fundo do mar. O projeto, chamado “Stensea” (Stored Energy in the Sea), utiliza esferas ocas submersas que armazenam energia por meio de armazenamento hidroelétrico bombeado.

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De acordo com a instituição, as esferas ocas de concreto pesam 400 toneladas e contam com 9 metros de diâmetro. Elas devem ser posicionadas a uma profundidade de 500 a 600 metros.

Como funciona o sistema?

Quando há excesso de energia na rede, a água é bombeada para fora da esfera, criando um vácuo interno;
Quando a energia é necessária, a água do mar é liberada para preencher novamente a esfera, passando por uma turbina que gera eletricidade.

O IEE espera usar o método para armazenar grandes quantidades de energia de forma sustentável, com uma capacidade estimada de até 20 MWh por esfera.

A água é bombeada para fora da esfera usando uma turbina de bomba acionada eletricamente (Imagem: IEE)

Basicamente, é uma hidrelétrica subaquática

De acordo com a empresa, o sistema leva a técnica usada atualmente em hidrelétricas para o ambiente subaquático, aproveitando a pressão do ambiente para armazenar energia.

“As usinas hidrelétricas reversíveis são particularmente adequadas para armazenar eletricidade por várias horas a alguns dias. No entanto, seu potencial de expansão é severamente limitado em todo o mundo. Portanto, estamos transferindo seu princípio de funcionamento para o fundo do mar – as restrições naturais e ecológicas são muito menores lá. Além disso, a aceitação pelos cidadãos provavelmente será significativamente maior”, explica o Dr. Bernhard Ernst, Gerente Sênior de Projetos do Fraunhofer IEE.

A capacidade e o desempenho do armazenamento esférico dependem principalmente de dois fatores: o volume das esferas e a coluna de água que as pressiona. Os especialistas do Fraunhofer IEE calcularam que profundidades de água de 600 a 800 metros são locais ideais do ponto de vista econômico.

Teste de campo com uma esfera de três metros no Lago Constança (Imagem: IEE)

Brasil no radar do projeto

Entre os locais que a empresa considera ideais para o projeto está a costa do Brasil. O instituto usou parâmetros como declive do fundo, correntes, deslocamento de sedimentos ou distância da terra para definir os locais mais adequados.

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Por exemplo, nas costas da Noruega, Portugal, nas costas leste e oeste dos EUA, no Brasil ou no Japão, o armazenamento esférico poderia ser instalado em grandes quantidades. A tecnologia também é adequada para lagos profundos, naturais ou artificiais, como minas a céu aberto inundadas.
IEE

Instalação em águas profundas juntamente com turbinas eólicas flutuantes (Imagem: IEE)

Os primeiros testes aconteceram em uma escala reduzida em um lago na Alemanha. Mas a empresa agora quer levar o projeto para o litoral da Califórnia. O projeto já arrecadou milhões de dólares, e a expectativa é que a esfera em tamanho oficial seja lançada já em 2026.