Um dos elementos essenciais na descarbonização do setor energético é o armazenamento de energia, uma vez que torna possível integrar, em larga escala, a produção de energia gerada através de fontes renováveis. No entanto, os desafios tecnológicos ainda são muitos. É, para responder a questões como estas, que surge o projeto SINNOGENES, que está a explorar diferentes formar de armazenar energia, entre as quais o armazenamento térmico, muito relevante, por exemplo, para que se consiga descarbonizar a indústria.
Entre os desafios tecnológicos do armazenamento de energia estão, por exemplo, a utilização de materiais críticos, como o lítio ou o grafeno, ou a própria capacidade de armazenar energia a médio prazo, isto é, com capacidade de transferir energia durantes dias, ou até mesmo, semanas. É, por isso, que o objetivo principal do SINNOGENES consiste no desenvolvimento de um toolkit de energia – chamado SINNO Toolkit (Storage INNOvations Toolkit) -, que é, no fundo, um conjunto de ferramentas que vão permitir integrar, na rede elétrica, soluções novas para armazenar energia. Estas, por sua vez, vão ser integradas numa plataforma comum – a SINNO Middleware -, que também está a ser desenvolvida pelos parceiros do projeto.
“O projeto propõe a operação coordenada, complementar e otimizada de diferentes tecnologias de armazenamento, em conjunto com produção renovável e cargas flexíveis. A criação de uma plataforma de comunicação como o SINNO Middleware procura fomentar a interoperabilidade entre recursos, fornecedores de serviços e utilizador final, com vantagens claras para todos: desde a disponibilidade de um grande volume de dados, bem estruturados, e que seguem uma semântica comum facilitando muito a sua utilização, à disponibilização de um catálogo de ferramentas que podem ser exploradas por vários stakeholders, como ESCOs (empresas de serviços de energia), agregadores, gestores de micro redes e de comunidades de energia, entre outros”, explica Ricardo Silva, investigador do INESC TEC.
Um dos grupos de trabalho do SINNOGENES pretende desenvolver tecnologias de armazenamento para ambientes industriais. Esse grupo, liderado pelo INESC TEC, vai testar as tecnologias, em contexto de indústria, em dois locais na Europa – em Portugal e Alemanha. No caso português, o piloto terá lugar na cidade da Maia, no SONAE Campus, e o trabalho está a ser liderado pela empresa Capwatt. No caso alemão, é o centro de investigação DLR quem está a conduzir os trabalhos de teste que estão a decorrer na Sanddorn GmbH.
“Nestes dois demonstradores, o INESC TEC, a Universidade de Génova e o DLR estão a desenvolver várias ferramentas de gestão de ativos, no contexto de micro redes industriais. Para além disso, o INESC TEC também está a desenvolver uma plataforma de simulação de micro redes, em modo isolado. Já a Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto (FEUP) está a desenvolver uma nova bateria térmica, que vai ser integrada no demonstrador da Maia”, conta o investigador.
Mas não só os contextos industriais estão a ser explorados neste projeto europeu de 27 parceiros e que conta com um orçamento de 9,6M€. Há mais quatro pilotos em desenvolvimento – em Espanha (dois), Grécia e Suíça.
No caso específico do INESC TEC, o grupo de investigadores envolvido no projeto está focado em desenvolver, não só, novas ferramentas, mas também consolidar outras previamente já desenvolvidas, acrescentando novas funcionalidade.
“O que propomos é o desenvolvimento de uma ferramenta de gestão de micro-redes, que parte de resultados anteriores dos projetos Baterias2030 e DIGITALCER, integrando agora a possibilidade de planear de forma ótima a operação de diferentes tecnologias de baterias como as baterias de iões de lítio e de Baterias Redox de Caudal de Vanádio, tendo em conta a produção e carga local, por forma a minimizar os custos de energia e permitir a participação em mercados de flexibilidade e de serviços de sistema. O projeto procura ainda explorar a gestão conjunta da rede de eletricidade e calor, tendo em conta a possibilidade de armazenar calor na bateria térmica desenvolvida pela FEUP e que poderá contribuir para reduzir o consumo de gás, tendo em conta a utilização da produção renovável. Estamos ainda a melhorar a capacidade de teste das micro redes, com o desenvolvimento de uma plataforma de simulação em tempo-real que permitirá testar novos algoritmos de controlo e tecnologias de armazenamento e produção”, conclui o investigador Ricardo Silva.
O projeto começou em janeiro de 2023 e termina em 2026. Entre os 27 parceiros há quatro portugueses – o INESC TEC, a FEUP, a Capwatt e a Schneider Eletric.
O projeto SINNOGENES recebeu cofinanciamento do programa Horizonte Europa, da União Europeia, ao abrigo do acordo nº 101096992.
O investigador do INESC TEC referido na notícia tem vínculo ao INESC TEC.