Num salto inovador em direção à sustentabilidade, a instalação Kapolei Energy Storage (KES) da Plus Power no Havaí iniciou operações comerciais. Enquanto o Havai se despede da sua última central a carvão, a KES assume o centro das atenções, oferecendo uma solução inovadora para manter a fiabilidade da rede durante a transição dos combustíveis fósseis para as energias renováveis.

A planta é considerada o sistema de armazenamento de energia de bateria (BESS) em escala de rede mais avançado do mundo. BESS são baterias recarregáveis ​​que podem armazenar energia de diversas fontes e descarregá-la quando necessário. O sistema é composto por uma ou mais baterias frequentemente utilizadas para equilibrar a rede tradicional, fornecer energia de reserva e melhorar a estabilidade da rede. 

O projeto, desenvolvido e de propriedade da Plus Power, com sede em Houston, iniciou suas operações antes do Natal. Possui 158 Tesla Megapacks com capacidade total de 185 megawatts de descarga instantânea. Essa capacidade corresponde à produção de energia da usina a carvão desativada, mas oferece um tempo de resposta mais rápido de 250 milissegundos.

A revolução da energia limpa no Havaí

O estado do Havai decidiu encerrar a sua última central a carvão em 1 de setembro de 2022. Esta decisão marcou um passo significativo no compromisso do estado de alcançar 100% de energia renovável para eletricidade até 2045. 

Surgiu então o desafio de garantir a fiabilidade da rede com uma combinação de fontes renováveis ​​sujeitas a flutuações climáticas. 

A Armazenamento de energia Kapolei O sistema aborda esse desafio absorvendo o excesso de energia da rede durante os picos de geração renovável e fornecendo-o durante as horas noturnas de alta demanda.

Brandon Keefe, presidente executivo da Potência Plus, expressou orgulho em contribuir para as metas de energia renovável do Havaí e em permitir a transição. Keefe observou particularmente que:

“Este é um marco histórico na transição para a energia limpa… Este projeto é um cartão postal do futuro – as baterias em breve fornecerão esses serviços, em grande escala, no continente.” 

Apesar de enfrentar contratempos na construção, incluindo perturbações causadas pela pandemia da COVID-19 e pela localização remota do projecto, o KES está agora operacional. Supera vários outros energia renovável projetos de substituição da capacidade da central a carvão desativada.

O gigantesco projeto de bateria está alinhado com o compromisso do Havaí de se tornar um líder na adoção de energia limpa e na transformação da rede.

Além da Energia: Estabilização Multifacetada da Rede de Kapolei

O sistema de armazenamento de energia de Kapolei funciona de forma diferente das centrais a carvão tradicionais, exigindo uma nova estrutura para replicar funções essenciais da rede. Embora a antiga central a carvão fornecesse energia, capacidade e serviços de rede, a bateria substitui diretamente os dois últimos aspectos. 

Os 185 megawatts de capacidade de descarga instantânea de Kapolei correspondem à produção de energia da usina a carvão. Além disso, oferece serviços de rede, como inércia sintética e resposta rápida em frequência, para estabilizar a rede em tempo real.

Embora os 565 megawatts-hora de armazenamento da bateria não possam substituir diretamente a produção de energia da central a carvão, ela colabora com fontes de energia solar para melhorar a integração de energia renovável limpa na rede. 

A KES permite que a Hawaiian Electric reduza a restrição de energias renováveis ​​em cerca de 69% durante os primeiros 5 anos. Isto minimiza o desperdício de eletricidade limpa excedente. 

Além disso, a bateria fornece capacidade de black-start, permitindo reiniciar a rede em caso de interrupção total devido a desastre.

De acordo com Keefe, Kapolei é considerada a instalação de armazenamento de energia de bateria mais avançada do mundo devido às suas capacidades multifacetadas. Isso inclui capacidade, serviços de rede e funcionalidade black-start. Ele acrescentou ainda que, como o projeto se conecta a outras três usinas, a bateria "pode ​​ser AAA para impulsionar essas outras usinas".

O lítio impulsiona a transição para energia limpa

Baterias de lítio são vistas como a solução para ajudar o mundo na transição para fontes de energia limpas e renováveis. Isto é crucial para cumprir o cenário crítico de 1.5 graus Celsius até 2050, também conhecido como Net Zero. 

As empresas e os governos estão a recorrer a sistemas de armazenamento de energia em baterias (BESS) para atingir os seus objetivos de sustentabilidade. A pesquisa sugere que o mercado de BESS somente nos EUA crescerá para mais de US$ 15 bilhões em 2027. 

O aumento no uso e na demanda futura por energia renovável levará ainda mais ao crescimento global do mercado de BESS em escala de rede. De acordo com as projeções da Agência Internacional de Energia, as energias renováveis ​​serão responsáveis ​​por mais de 90% da expansão da capacidade elétrica global entre 2022-2027. Com isso, o crescimento parece ser mais rápido em locais onde as energias renováveis ​​também estão a expandir-se mais rapidamente do que a média.

O sistema de armazenamento de energia Kapolei do Havai representa um modelo inovador para uma rede de energia limpa fiável, abordando os desafios da transição de centrais alimentadas a combustíveis fósseis para fontes renováveis. 

O projeto da bateria KES usa 158 baterias de fosfato de ferro-lítio Tesla Megapack 2 XL, cada uma aproximadamente do tamanho de um contêiner de transporte. 

Em comparação com a frota de baterias da rede da Califórnia, que constitui 7.6% da capacidade da rede do estado, Kapolei sozinha representa cerca de 17% da capacidade máxima de Oahu, destacando o seu papel central na manutenção da estabilidade da rede. 

Olhando para o futuro, o sucesso de Kapolei sublinha a sua importância na consecução dos objectivos climáticos dos EUA, ao eliminação progressiva dos combustíveis fósseis da rede elétrica. Sendo um dos primeiros exemplos reais de transição bem-sucedida de funções de rede, o modelo estabelecido por Kapolei fornece informações valiosas para a expansão de serviços de rede semelhantes em todo o país, oferecendo um modelo para o futuro de soluções de rede sustentáveis.

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• Fonte: https://carboncredits.com/worlds-most-advanced-battery-energy-storage-system-replace-hawaiis-last-coal-plant/