Quem poderia imaginar que um lago poderia ser considerado a maior bateria do mundo? Bem, explicando melhor, a centenas de metros acima do Lago Michigan, foi construída a Usina de Armazenamento Bombeado de Ludington. Essa maravilha da engenharia moderna, inaugurada em 1973, é peça fundamental da infraestrutura energética dos Estados Unidos, símbolo de inovação e sustentabilidade, fornecendo eletricidade para milhões de residências. Saiba mais no artigo a seguir, do Engenharia 360!

Funcionamento da "bateria" de Ludington

A Usina de Armazenamento Bombeado de Ludington se assemelha a um lago artificial. Essa estrutura é colossal, medindo aproximadamente 4 quilômetros de comprimento e 1,6 quilômetros de largura. Seu funcionamento é inovador, com base em um processo físico simples que não só proporciona uma fonte confiável de eletricidade, mas também ajuda a estabilizar a rede elétrica em momentos de alta demanda.

A ideia, em tese, é o armazenamento reversível de energia hidrelétrica. Durante o período de baixa demanda, a usina utiliza energia excedente para bombear água para um reservatório superior, que está a 110 metros de altura. E, durante o dia, assim que necessário, quando a demanda por eletricidade aumenta, a água é liberada de volta para o lago, passando por seis turbinas que geram energia hidrelétrica.

Segundo a concessionária responsável pela administração da usina, cada unidade é capaz de mover a superfície do reservatório cerca de 30 centímetros por hora (em condições normais). Quando em plena capacidade, o complexo pode fornecer eletricidade para aproximadamente 1,7 milhão de unidades habitacionais - só para entender a relevância dessa infraestrutura.

Flexibilidade e integração com energias renováveis

Já conhecemos a funcionalidade dessa usina, que é considerada a maior bateria do mundo, agora é vez de falar sobre a flexibilidade do seu sistema. Bem, vale relembrar que ela não "apenas" armazena energia como também permite disponibilizar essa energia quando for mais necessário.

Essa é uma característica ainda mais relevante à medida que as fontes renováveis (como solar e eólica) se tornam prevalentes na matriz energética. E por que dissemos tudo isso? O objetivo é vislumbrar as possibilidades presentes e futuras!

Por exemplo, a matriz de Michigan é predominantemente composta por usinas movidas a combustíveis fósseis e nucleares, que, sendo fontes constantes, permitem que a Ludington bombeie água à noite e gere energia durante o dia. E se, além disso, forem incluídas nessa equação fontes como solar e eólica, a operação da usina pode ser ajustada para atender essas novas demandas.

Podemos pensar numa situação em que a Usina de Armazenamento Bombeado de Ludington seja carregada ao meio-dia com energia solar e descarregada à noite, quando a demanda é maior. Sem dúvidas, essa flexibilidade ajudaria a reduzir a dependência do consumo de combustíveis fósseis. Esse esforço de transformação, de modernização, de adaptação das operações aumentaria a eficiência do serviço prestado e reduziria sua pegada de carbono, contribuindo para o meio ambiente.

Impacto ambiental e sustentabilidade

Agora uma curiosidade sobre a Usina de Ludington! Durante os meses de verão americano, uma barreira de proteção é instalada para proteger a fauna aquática local, evitando que os peixes entrem no canal de entrada e saída de água da usina. Essa medida é essencial para preservar o ecossistema do Lago Michigan - o mínimo que se espera de práticas ambientais responsáveis na engenharia.

Futuro do armazenamento de energia

'Equilíbrio'; esse deve ser o futuro do armazenamento de energia! Quer dizer, que o sistema elétrico de nenhuma cidade, estado ou país deve ser sustentado apenas por fontes 'A', 'B' ou 'C' - até porque todas elas são impactadas pelas condições climáticas. O melhor modelo é como o Brasil diz seguir hoje, tendo hidrelétricas, termelétricas, usinas solares e eólicas. Só assim é possível garantir a continuidade do fornecimento de energia!

Outra coisa, o armazenamento de energia em grande escala é um componente vital para a transição para uma matriz energética mais limpa.

Usinas como a de Ludington precisam ser expandidas e modernizadas. Especialmente, essas usinas reversíveis (construídas quase todas entre 1960 e 1990) são o modelo mais importante. Embora novas instalações tipo bateria tenham surgido nos últimos anos, elas ainda continuam a desempenhar um papel fundamental na oferta de energia confiável, tendo alta capacidade de armazenamento em escala comercial.

Aqui, no Brasil, algo que tem preocupado os especialistas é a falta de avanço no setor com relação à precificação das externalidades de cada fonte de energia. A ausência de diretrizes claras por parte do Ministério de Minas e Energia (MME) poderia levar a riscos de judicialização, impactando negativamente o futuro do setor energético no país.

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Fontes: Click Petróleo e Gás.

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Eduardo Mikail

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