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Armazenamento de energia
O armazenamento de energia se tornou um dos maiores desafios da nossa era. Em um mundo em que o consumo de energia aumenta e enfrentamos uma mudança de paradigma dos modelos energéticos fósseis para modelos renováveis, o armazenamento de energia é o eixo sobre o qual toda esta mudança gira.
O armazenamento de energia é um elemento muito importante, uma vez que é o responsável por fornecer toda a segurança e disponibilidade da energia captada através das fontes renováveis. Ele é tão importante que tem potencial suficiente para mudar tanto o setor elétrico quanto a usabilidade de todos os sistemas relacionados com ele. Na NextCity Labs® continuamos avançando na busca de novas tecnologias de armazenamento que continuem apoiando a expansão das energias renováveis.
As necessidades de armazenamento vem de todos os níveis: pessoas, moradias, comércios e indústrias têm demandas crescentes de energia e é necessária uma completa disponibilidade dela. Por isso, é muito importante que este armazenamento seja ON e OFF grid. É crucial para áreas remotas onde não há infraestrutura elétrica e também é importantíssimo como backup da rede principal, que cada vez mais será dependente do clima e das características do meio ambiente. Este campo tem impulsionado efeitos indiretos muito positivos no restante das aplicações estacionárias, especialmente na gestão da rede elétrica. O armazenamento pode fazer da rede elétrica uma instalação mais robusta, evitando sobrecargas térmicas, o que por sua vez permite evitar gastos com novas infraestruturas de transmissão e distribuição de energia, também promovendo a segurança energética.
Para que os sistemas elétricos alimentados por energias limpas funcionem em sua melhor forma e para alcançar um nível de sustentabilidade de acordo com os novos modelos ambientalmente responsáveis amparados no âmbito da filosofia Smart City, é preciso implantar os sistemas de armazenamento de energia mais sustentáveis disponíveis no mercado.
Existem diversos tipos de armazenamento de energia, mas um dos mais eficientes e mais utilizados hoje em dia são os baseados em lítio. Graças às pesquisas químicas, houve muito progresso no assunto, sendo desenvolvidos sistemas muito mais apropriados que o íon-lítio. O lítio ferro fosfato (LiFePO4) é a tecnologia que está tendo maior aceitação internacional, tanto em nível doméstico quanto em projetos de armazenamento massivo. Isto ocorre devido a sua alta segurança, grande eficiência, inclusive em temperaturas altas, e uma vida útil mais longa que outras tecnologias existentes. Destaca-se também a tecnologia de titanato de lítio (Li2TiO3), cuja vida útil é ainda maior que a anterior e também tem um ótimo desempenho em ambientes com temperaturas muito frias. Sem sombra de dúvidas serão estas duas tecnologias que marcarão o futuro nos próximos anos.
Também vale destacar que estes sistemas de armazenamento vêm para melhorar os sistemas tradicionais na questão ambiental, graças a uma importante redução dos elementos poluentes e algumas políticas de reciclagem mais estritas, das quais todos devemos fazer parte.
Un equipo internacional de científicos ha estudiado las consecuencias del deshielo temprano por el cambio climático durante los últimos cinco años. Este grupo que analiza las zonas de Alaska, Canadá, Groenlandia y Siberia ha determinado que el adelanto de la primavera podría comprometer la capacidad de la tundra para almacenar carbono.
Un nuevo estudio certifica la posibilidad y los beneficios de construir paneles solares sobre canales. Este nuevo proyecto piloto en California, Estados Unidos, podría brindar significativamente generación solar para productores agrícolas con depósitos de agua.
En el mundo ya se puede obtener un teravatio de hardware para generar electricidad directamente del sol. En el planeta Tierra existen los suficientes paneles solares para generar esa carga de energía, por lo que se puede comenzar oficialmente a medir en teravatios.
La empresa estadounidense, Quaise Energy, desarrolla un nuevo plan para cavar un hoyo más profundo para recoger ese suministro inagotable de energía geotérmica que ofrece la corteza terrestre.
Investigadores de la Universidad Rey Adbullah de Ciencia y Tecnología (KAUST) de Arabia Saudí desarrollaron un sistema integrado de producción de agua, electricidad y cultivos alimentado por energía solar, capaz de producir agua a partir del vapor de agua atmosférico. Este nuevo método se usa para que las comunidades sin ningún tipo de red o logística puedan obtener luz o agua para el autoconsumo.
En las últimas investigaciones se ha vislumbrado el problema de la viabilidad de la tecnología de captura, almacenamiento y utilización de carbono (CCU) para cumplir con los recortes de emisiones del Acuerdo de París. Los estudios quieren proyectar sus esfuerzos en una tecnología que use dióxido de carbono no fósil y guarden el carbono de forma permanente.
En los últimos años se vive una crisis energética a nivel mundial y se debe lograr los objetivos de cero emisiones, para todo ello se deben brindar soluciones viables. Por ese motivo, la nueva ‘Boiler 2.0’ se convertirá en una forma de almacenamiento de energía doméstica que podría formar parte de una planta de energía virtual.
Aunque las baterías de iones de litio han sido las grandes protagonistas hasta el momento, la realidad es que resulta caro de obtener, peligroso de manipular y está bastante aislado geográficamente. No queda mucho litio que extraer, según multitud de expertos, por lo que obligatoriamente debemos dirigir la mirada a otros materiales y tecnologías.
La década del 2020 al 2030 está siendo clave para las energías renovables. Desde reformas políticas o de infraestructuras, hasta innovaciones impensables en cuestiones de almacenamiento y generación de energía, están teniendo lugar en un momento en el que es necesario un cambio radical para lograr una transformación real hacia el desarrollo sostenible.
El centro de investigación español CIC EnergiGUNE está estudiando la funcionalidad de sistemas biológicos para desarrollar nuevos cátodos aplicables a baterías de tipo metal-aire, que puedan catalizar de formas más eficientes los procesos de oxidación/reducción del oxígeno característicos en este tipo de baterías.
