Director João Armando

Armazenar energia térmica para poupar na factura

Armazenar energia térmica para poupar na factura
Foto: D.R.

Uma empresa chinesa desenvolveu uma tecnologia de armazenamento de energia térmica que pode recolher energia por meio do armazenamento de calor gerado pela mudança de fase de alta densidade.

A maioria concorda que, para reduzir as emissões de gases de efeito estufa, o mundo precisa mudar o sector de energia para fontes renováveis. No entanto, mesmo que os sistemas de energia solar e eólica estejam a ganhar força em todo o mundo, a sua dependência da natureza, que é imprevisível, limita o seu campo de utilização.

Em 2016, o Departamento Nacional de Energia e a Comissão Nacional de Desenvolvimento e Reforma da China declararam que mais de 50 mil milhões de quilowatts de energia eólica estavam a ser desperdiçados, metade disso durante o inverno. Isso seria energia suficiente para aquecer 500 km2, ou uma área de superfície do tamanho de Espanha.

Para evitar esse desperdício, a empresa chinesa Pioneer Energy desenvolveu uma tecnologia de armazenamento de energia térmica que pode recolher energia por meio do armazenamento de calor gerado pela mudança de fase de alta densidade.

Embora isso possa parecer confuso, o princípio é simples: os materiais de mudança de fase (PCM, na sigla em inglês), como água ou cera de parafina, são substâncias capazes de passar de um estado físico para outro, dependendo da temperatura. Eles podem armazenar e libertar energia térmica quando passam por um processo de fusão e congelamento.

Imagine uma parede cheia de cera: a absorção de energia funde a cera, fazendo com que mude de estado, do sólido para o líquido. Uma vez cessada a absorção de energia (de um painel solar, por exemplo), a cera esfriará e volta ao seu estado sólido, libertando a energia armazenada como calor.

Fundada em 2011, em Zhangjiagang, na província de Jiangsu, a Pioneer Energy já colocou a sua tecnologia inovadora em prática em residências, edifícios comerciais e industriais.

Ela supre as necessidades de propriedades agrícolas livres com as suas soluções de aquecimento, bem como as de 15 prédios do governo e 22 escolas na região de Qianxi. Além de aquecer centros comerciais e modernos arranha- -céus, eles atendem as necessidades energéticas das províncias. A empresa também estabeleceu um centro de tecnologia para aprimorar e pesquisar materiais de mudança de fase (PCM) em Xangai.

O fundador e director-executivo da Pioneer Energy, Hong Wang, trabalhou anteriormente nos sectores de energia, meio ambiente e medicina. O modelo de negócios da sua empresa agora tende para a energia, contando com quatro segmentos principais da indústria - geração de energia, transporte, armazenamento e utilização. Está orientado para capitalizar num mercado de rápido crescimento.

Avaliado em aproximadamente 3,72 mil milhões USD, em 2017, o mercado de armazenamento de energia térmica por calor latente deverá gerar receitas de cerca de 7,45 mil milhões USD, até ao final de 2024, de acordo com um estudo da Zion Market Research. No entanto, Wang acredita que a indústria superará essas previsões.

O director-executivo da empresa identifica três áreas interligadas, ou "impulsionadoras", onde espera que a Pioneer Energy lide com soluções energéticas e ambientais. São elas redução da poluição do ar, oferta de alternativas de energia limpa e concentração em geração e armazenamento de energia cada vez mais eficientes - já que o seu custo unitário por kW/hora equivale a 3% do custo das baterias electroquímicas.

Além disso, a tecnologia de transferência de calor Heatrix e Lansheen, patenteada pela Pioneer Energy, oferece uma maneira fácil de compensar a intermitência de fontes de energia renováveis, equilibrando a demanda de energia entre os períodos diurno e nocturno, ou verão e inverno. Ela é capaz de aquecer casas e empresas de até 1 200 m2 por até 8 a 16 horas com a energia armazenada.

Recentemente, a empresa ajudou a converter o sistema de aquecimento da Torre Tianjin, um grande arranha-céu na cidade de Tianjin. Antes, a Torre Tianjin pagava 9,6 milhões USD por ano por serviços de utilidade pública. Desde a conversão para o sistema da Pioneer Energy, eles economizaram 5,5 milhões USD, ou 70% da sua conta original paga pelo aquecimento.

A boa notícia para Wang é que os materiais de mudança de fase (PCM) provavelmente verão um aumento no preço com a chegada do inverno na China. Em termos de mercado financeiro, o país repõe as suas necessidades energéticas pagando preços à vista pelo fornecimento de energia.

Embora as demandas do mercado por energia estejam constantemente a flutuar, a Pioneer Energy é menos vulnerável do que outros fornecedores de energia que precisam primeiro obter as suas matérias-primas, sejam elas de lítio para baterias ou com a produção de painéis para a captura de energia solar.

À medida que o preço do gás natural liquefeito (GNL) aumenta, a empresa espera que mais consumidores sejam levados a usar a sua tecnologia.

A ambição da Pioneer Energy é tornar-se o maior fornecedor de energia limpa distribuída na China. Por extensão, pode tornar-se o maior do mundo, com potencial para gerar repercussões ambientais positivas em grande escala.

O armazenamento de calor térmico apresenta vantagens distintas em comparação às fontes tradicionais de energia sustentável, como hidráulica, solar ou eólica. Todas essas exigem um investimento inicial alto em termos de infraestrutura. Além disso, a geração de energia renovável ainda tem muito desperdício. A vantagem da Pioneer Energy reside na sua capacidade de armazená-la.

Wang cita o livro De Zero a Um - O que Aprender Sobre Empreendedorismo Com o Vale do Silício, de Peter Thiel, como inspiração para a Pioneer. Ele descreve a sua empresa como "de zero a um" no sector de energia limpa, dizendo que foi um feito extraordinário que uma empresa de energia relativamente pequena como a dele tenha sido capaz de aquecer um projecto gigantesco como a Torre Tianjin.

(artigo publicado na edição 513 do Expansão, de sexta-feira, dia 1 de Março de 2019, disponível em papel ou versão digital com pagamento em Kwanzas. Saiba mais aqui)


Solutions&Co

Nota: Pelo segundo ano, o Expansão integra o projecto Solutions&Co que, este ano, arrancou a 3 de Dezembro, data de início da COP 24, Conferência das Nações Unidas sobre as Alterações Climáticas. Durante várias semanas, divulgamos projectos empresariais amigos do ambiente de vários países.

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