Importância da eletricidade para nós. Nós a usamos para iluminar nossas casas, cozinhar alimentos com sua ajuda e também usar todos os produtos inteligentes por meio de sua recarga, como telefones ou tablets, etc. Literalmente, ela nos ajuda a conectar com familiares e amigos, tornando nossas vidas muito mais fáceis. Mas você tem alguma ideia de que gerar eletricidade pode beneficiar o meio ambiente? Isso pode causar poluição no ar e ao planeta. Por isso as pessoas estão mudando para fontes de energia renovável, como energia solar da luz do sol e energia eólica hidrelétrica (do vento). Elas são gratuitas, e não há limite para a quantidade desses recursos que a Terra pode oferecer (com menos impacto no ar do que as fontes de energia tradicionais). Mas há um porém: o sol não está sempre presente todos os dias, assim como o vento não sopra constantemente. É aqui que entra o armazenamento híbrido de energia para ajudar a resolver esses problemas.
O armazenamento híbrido de energia combina dois ou mais tipos de dispositivos de armazenamento de energia. Quando eles fazem isso, permite que usem os melhores aspectos de cada método para que possamos ter uma fonte de energia mais confiável. Por exemplo, as baterias são excelentes em fornecer impulsos rápidos de energia quando precisamos imediatamente, mas não conseguem armazenar grande quantidade de energia por longos períodos. Por outro lado, o armazenamento hidrelétrico a bombeamento pode reter uma grande quantidade de energia por um período prolongado (de horas a meses) — mas apenas se o sistema estiver localizado em uma região adequada onde haja suficiente terra e água. Com esses sistemas em harmonia, eles podem ser combinados em um sistema de armazenamento híbrido de energia que fornece confiabilidade e consistência para abastecer nossas casas.
A armazenagem de energia híbrida, composta por tecnologias de bateria e supercapacitor, é chamada de BESS - Sistemas de Armazenamento de Energia em Baterias. Isso ajuda a economizar energia, pois elas utilizam baterias recarregáveis e também fornecem energia quando necessário. Essentialmente, quando temos um excesso de eletricidade (por exemplo, dias ensolarados causando alta produção com painéis solares), esse excedente é usado para carregar as baterias, que então fornecem energia. As baterias descarregam a eletricidade armazenada quando não há energia suficiente, como durante um blecaute ou à noite (não há energia solar nesse caso!). O BESS pode ser utilizado em residências, empresas e até mesmo em redes elétricas. Eles são usados para gerar energia de backup durante blecautes, armazenar energia solar quando ela é gerada e vender a eletricidade armazenada em momentos de alta demanda.
A bombeamento hidráulico é uma estratégia importante para armazenar energia, em um processo semelhante a girar o peso de volta após elevá-lo. Por exemplo, usando bombas para elevar água de um reservatório inferior quando há mais eletricidade do que necessária. O processo armazena a água em uma posição alta até que seja liberada conforme necessário. Quando necessário, a água fluirá de volta para o reservatório inferior e, ao fazê-lo, passará por turbinas — que giram aquelas enormes pás, permitindo que tudo o que está downstream gire como uma unidade. Custo Elétrico Você escolhe misturar diferentes tecnologias de suporte, sendo a maior parte armazenamento hidráulico bombeado, tornando-o ainda uma boa maneira de armazenar energia, mas que requer grandes quantidades de água e terra, então não funcionará em todos os lugares. Esse tipo de armazenamento precisa ser localizado com muito cuidado.
O armazenamento híbrido de energia pode tornar a energia solar (e eólica) muito mais confiável como fontes renováveis. As LEDs podem até funcionar durante condições climáticas adversas, como dias nublados em que não há vento. É aí que o armazenamento híbrido de energia desempenha um papel muito importante na transformação de uma forma melhor de energia sustentável. Ele ajuda a reduzir a demanda por combustíveis fósseis nocivos que liberam gases prejudiciais ao nosso clima. A tecnologia auxilia os países a alcançarem seus objetivos de energia limpa e reduz as emissões de carbono, o que é essencial para a sustentação do nosso planeta.
A tecnologia de armazenamento híbrido de energia está progredindo rapidamente. Uma nova geração de cientistas e engenheiros aparece imperturbável diante desses obstáculos: eles continuam a desenvolver materiais ainda mais exóticos, incluindo grafeno e sistemas baseados em vanádio que estão sendo projetados para melhorar o desempenho das baterias em comparação com as limitações atuais, além de durarem mais. Portanto, esses desenvolvimentos podem ajudar a tornar as baterias mais eficientes e levar a baterias com melhor desempenho e maior durabilidade. Outros mecanismos, como o armazenamento de energia por ar comprimido (CAES) e rotores são também parte dos experimentos sobre como armazenar essa energia. O CAES armazena energia no subsolo na forma de ar comprimido e os rotores armazenam energia cinética para liberar potência posteriormente. As duas ideias têm densidades de energia até 20 vezes maiores do que os dispositivos usados atualmente e também podem se provar mais eficientes.