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Grandes centros urbanos consomem uma imensa quantidade de energia. Mas um estudo da Universidade Nacional da Austrália (ANU) propõe exatamente o contrário: que elementos como carros elétricos e sistemas de aquecimento se tornem ativos para a rede elétrica. As informações foram divulgadas no site da universidade.
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De acordo com o autor principal, Dr. Bin Lu, quando usadas de forma inteligente, essas tecnologias podem ajudar a reduzir a sobrecarga na rede durante os horários de pico.
As cidades são frequentemente vistas como gigantes famintas por energia. Mas, com a eletrificação generalizada, elas também podem se tornar baterias gigantes — gerenciando energia, não apenas consumindo.
Dr. Bin Lu
O estudo, publicado na revista Renewable Energy, usa o Território da Capital Australiana (ACT) como estudo de caso para explorar o potencial energético flexível nas cidades.
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Como as cidades podem se tornar baterias?
A base da pesquisa utilizou dados de deslocamento, perfis de demanda elétrica e mapeamento espacial. Com esses dados, é possível identificar exatamente quando e onde as demandas de energia são maiores. Assim, é possível avaliar como os EVs e os sistemas de aquecimento de água podem redistribuir o uso de energia de forma otimizada ao longo do tempo e do espaço.
A modelagem foi apoiada pelo Fundo de Doações da Icon Water e ActewAGL, e desenvolvida em colaboração com a Evoenergy, utilizando dados de alta resolução para mapear a capacidade flexível nos bairros urbanos.
A ideia é ajustar o horário de carregamento e aquecimento para que nem todos puxem energia da rede ao mesmo tempo. Essa flexibilidade permite que cada pessoa transfira cerca de 5 kWh de eletricidade por dia para o sistema elétrico. Essa energia flexível representa cerca de um terço do consumo médio diário de eletricidade por pessoa e pode ser programada para apoiar a rede, em vez de sobrecarregá-la.
“Veículos elétricos passam cerca de 90% do tempo estacionados”, disse o Dr. Lu. “Isso não é um defeito. É uma vantagem. Com coordenação inteligente, esses veículos estacionados podem se tornar uma ferramenta poderosa para equilibrar a rede.”
Veículos elétricos e sistemas elétricos de aquecimento de água possuem armazenamento de energia integrado. As baterias dos carros elétricos (EVs) armazenam grandes quantidades de eletricidade, enquanto os sistemas de aquecimento de água armazenam energia na forma de calor. Quando os EVs são carregados e a água é aquecida durante os períodos fora do pico, a pressão sobre a rede pode ser significativamente reduzida.
A pesquisa alerta para a importância do gerenciamento das cargas elétricas. No caso das cidades australianas, a demanda de pico pode aumentar em mais de 30% à medida que as residências adotam carros e aquecimento elétricos. Esse aumento exigiria reformas na infraestrutura da rede.
A pesquisa também identificou “pontos quentes de armazenamento” — áreas com alta densidade de empregos, onde a demanda flexível é alta e valiosa. Essas áreas oferecem grandes oportunidades para carregamento inteligente no local de trabalho, incentivos de preços dinâmicos e plataformas digitais que coordenam milhares de pequenos dispositivos para atuarem como uma usina virtual.
Políticas inteligentes para uma rede mais eficiente
Para desbloquear todo o potencial desse novo e vasto recurso de armazenamento de energia, governos e empresas de energia devem:
- Incentivar o uso de carregadores inteligentes e aquecedores de água inteligentes em edifícios;
- Expandir os esquemas de precificação dinâmica, que refletem melhor a oferta e demanda em tempo real, ajudando a deslocar o uso de eletricidade para os períodos fora do pico;
- Focar na instalação de carregadores de EVs em locais de trabalho, especialmente em áreas de alta densidade, para aumentar o carregamento durante os períodos de pico solar;
- Desenvolver sistemas de energia inteligentes capazes de agregar dispositivos em residências individuais, formando uma grande frota de suporte à rede elétrica.
À medida que os países buscam cumprir metas climáticas e acelerar a transição para energia limpa, esta pesquisa aponta um novo caminho: permitir que casas, carros e sistemas de aquecimento de água se conectem, aqueçam e ajudem a alimentar a rede.
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