Aplicação eCATS para armazenamento de energia renovável
Reestruturação de usinas de gás natural e infraestrutura para armazenamento de energia renovável nos Países Baixos
PROJECT STORY
O desafio
A energia renovável excedente está sendo desperdiçada porque não há lugar para armazená-la. Existe uma maneira de armazenar e distribuir essa energia quando necessário?
A solução
Desenvolvemos um sistema inovador que utiliza ar comprimido para armazenar energia renovável excedente em instalações e infraestruturas redundantes de gás natural.
O impacto
A reutilização da infraestrutura redundante de gás natural reduz o congestionamento da rede, alivia a pressão sobre o fornecimento e preserva de forma sustentável os recursos naturais vitais.
70%
de energia renovável que seria desperdiçada armazenada para uso futuro
1700km
de pipeline potencialmente realocado em todo o país
60MWh
A instalação de armazenamento planejada irá superar em muito a maior instalação atual dos Países Baixos, de 25 MWh
O desafio
Os campos de produção de gás natural onshore nos Países Baixos estão em declínio e, ao longo da próxima década, chegarão ao fim de sua vida útil. Em vez disso, fontes de energia renovável mais sustentáveis, como a energia eólica e solar, estão atendendo a uma proporção crescente das necessidades totais de energia do país. No entanto, durante o dia, quando as necessidades de energia costumam ser mais altas, pode haver um desequilíbrio entre a oferta e a demanda, causando congestionamento na rede, o que pode resultar em uma perda de fornecimento de energia. Enquanto isso, como os campos de gás logo interromperão a produção, seus locais e a infraestrutura relacionada estão se tornando redundantes. Isso nos deixa com uma pergunta: existe uma oportunidade de criar um sistema de energia renovável mais independente usando a infraestrutura de gás redundante?
A solução
Em resposta a esta pergunta, a Arcadis criou o sistema de transporte e armazenamento de ar comprimido, também conhecido como eCATS. Trata-se de um sistema integrado que utiliza uma infraestrutura redundante de gás natural para armazenar energias renováveis em casos de congestionamento da rede — que ocorre quando as instalações de transmissão não têm capacidade suficiente para fornecer a energia necessária — e restaurar esta energia quando necessário. Este sistema resolve simultaneamente o problema do desperdício de energia renovável excedente, mantendo o valor da infraestrutura nas instalações de gás natural. Dessa forma, a solução para um desafio apresentou uma oportunidade perfeita para lidar com outros.
Comprimir o excedente de energia renovável em ar e armazená-lo em gasodutos de gás natural fora de uso não apenas reduz o congestionamento da rede, mas permite que essa energia seja liberada posteriormente por meio de expansores. Essa solução de energia de ar comprimido tem uma ampla variedade de aplicações. Além de a principal característica do eCATS ser o apoio à transição energética e à estabilização da rede, essa solução também pode ser usada para apoiar o aquecimento urbano ou o fornecimento de ar frio para condicionamento ou resfriamento do ambiente. Dessa forma, o grau de utilização pode ser aumentado em até 95%. A Arcadis e a Emmett Green são as proprietárias do conceito do eCATS e estão explorando ainda mais esse conceito inovador com a Siemens Energy como engenheira e fornecedora preferencial da instalação do eCATS.
Esses avanços significativos só são possíveis graças à colaboração perfeita de várias partes interessadas: Arcadis, operadoras de rede, governo local e nacional, proprietários de terras, Siemens Energy e Emmet Green, entre outros.
O impacto
O eCATS é uma solução de alto valor que beneficia várias partes e resolve vários problemas. A energia limpa e útil que seria desperdiçada não só pode ser recuperada, mas os locais legados da produção de combustível fóssil estão encontrando um novo objetivo e se tornando uma parte valiosa da jornada para reduzir nossa confiança na produção de energia que prejudica o clima. É também uma excelente forma de reduzir os custos de desativação.
Atualmente, colaboramos com a Siemens Energy e a Emmett Green para usar o eCATS para criar uma instalação de armazenamento na província de Drenthe com uma capacidade de 60 MWh, superando muito o limite atual dos Países Baixos, de 25 MWh.
O armazenamento dessa energia permite que o país continue a aumentar a proporção de energia que utiliza de fontes renováveis.
