Armazenamento de energia de ar líquido: uma bateria de rede elétrica usando ar ambiente normal antigo

Quando você pensa em energia renovável, o que vem à sua mente? Arriscamo-nos a supor que a energia eólica e a solar provavelmente estão no topo da lista. E sim, vento e sol são ótimos, desde que os ventos sejam favoráveis ​​e o sol esteja brilhando. Mas e todos aqueles dias curtos e sombrios de inverno? Dias chuvosos? Período noturno?

Condições desfavoráveis ​​significam que o armazenamento é uma parte importante de qualquer solução viável que use energia renovável. Ou a própria energia tem que ser armazenada, ou então os meios para produzir a energia sob demanda devem ser armazenados.

Uma resposta possível esteve bem debaixo de nossos narizes o tempo todo - o ar. O ar ambiente antigo regular pode ser resfriado e comprimido em um líquido, armazenado em tanques e reaquecido em seu estado gasoso para realizar o trabalho.

Essa tecnologia é chamada de armazenamento de energia criogênica (CES) ou armazenamento de energia de ar líquido (LAES). É um esquema de energia relativamente novo que foi desenvolvido pela primeira vez há uma década pelo inventor britânico Peter Dearman como um motor de carro. Mais recentemente, a tecnologia foi reinventada como armazenamento de rede elétrica.

A concessionária britânica Highview Power adotou a tecnologia e a está testando em todo o mundo. Eles acabaram de começar a construção da maior fábrica de baterias de ar líquido do mundo, que usará energia fora do pico para carregar um liqueificador de ar ambiente e, em seguida, armazenar o ar líquido, regaseificando-o conforme necessário para gerar energia por meio de uma turbina. A turbina será usada apenas para gerar eletricidade durante o pico de uso. Por si só, o processo LAES não é muito eficiente, mas o sistema compensa isso capturando calor e frio residuais do processo e reutilizando-os. A maior vantagem é que o único escape é ar puro e respirável.

A chamada gigaplanta está sendo construída perto de Manchester, no Reino Unido, e deve ser concluída até 2022. Ela será capaz de abastecer cerca de 200.000 residências por cinco horas contínuas, mesmo que todas liguem suas chaleiras assim que os créditos começarem. Rua da Coroação. Esta usina terá uma capacidade de armazenamento de 250 MWh, que é quase o dobro da reserva de energia de Hornsdale - essa é a bateria química que a Tesla instalou no sul da Austrália no ano passado, depois que uma tempestade particularmente caótica destruiu a rede elétrica para quase 2 milhões de pessoas.

O LAES tem muitos pontos positivos em comparação com outras fontes de energia renováveis. Alguns esquemas de energia verde existentes têm requisitos de armazenamento elevados – a energia hidrelétrica bombeada requer uma montanha, por exemplo. Da mesma forma, você pode armazenar energia em uma pilha de cascalho, mas precisa de uma pilha bem grande de cascalho. As plantas de ar líquido ocupam pouco espaço para começar, mas também são modulares, para que possam ser empilhadas para maior produção. Eles também podem ser usados ​​em conjunto com outros componentes, como usinas de pico, que funcionam apenas em períodos de alta demanda.

À luz da recente onda de calor na Sibéria, é ótimo ver projetos de energia renovável em larga escala como este. Highview Power tem outros projetos em andamento no Reino Unido, Europa e Estados Unidos, então talvez possamos fazer uma turnê algum dia. Enquanto você espera por esse artigo, confira o passo a passo animado de uma planta LAES abaixo.