De acordo com o Plano Decenal de Expansão de Energia 2031, os resultados analisados mostram que para consumidores com alto FCp, pode ser viável a instalação de baterias abaixo de R$ 3.000/kWh.
A viabilidade econômica da opção de baterias no horizonte decenal
Analisando exclusivamente a opção de baterias para o atendimento do horário de ponta, enxerga-se viabilidade econômica no horizonte decenal para consumidores com alto fator de carga na ponta.
Aplicação comparada com geração diesel
VPL do investimento em baterias versus geração diesel para gestão do consumo com Tarifa A4 Verde de acordo com o preço final da bateria.
De acordo com o Plano Decenal de Expansão de Energia 2031, a geração diesel continua competitiva para evitar a tarifa de ponta. O resultado aponta que somente se as baterias custassem próximo a R$ 1.000/kWh valeria a pena, em termos financeiros, substituir a geração diesel por baterias.
A substituição da geração diesel não está descartada
No entanto, não se pode descartar que a substituição da geração diesel pelo cliente seja impulsionada por outros fatores, como a redução do ruído, logística de obtenção do diesel, questões ambientais, entre outros.
Segundo informa o Plano Decenal de Expansão de Energia 2031, quando feita a comparação com a solução tradicional a diesel para o atendimento do horário de ponta (diesel), não se vê viabilidade econômica para o investimento em baterias no horizonte decenal.
Aplicação com Precificação de Carbono
VPL do investimento em baterias para gestão do consumo com Tarifa A4 Verde de acordo com o preço final da bateria e crédito de carbono. Comparação com VPL da solução Diesel. O Plano Decenal de Expansão de Energia 2031 destaca análise para diferentes distribuidoras.
Esta análise de sensibilidade buscou simular um bônus financeiro ao sistema de baterias em função da substituição da geração diesel. Esse bônus foi calculado de acordo com as emissões evitadas e diferentes preços de carbono.
A relevância do preço da bateria para a elevação do seu consumo
Apesar de melhorar a viabilidade dos projetos, o bônus não parece decisivo na viabilidade dos projetos. O preço das baterias permanece mais importante, analisa o Plano Decenal de Expansão de Energia 2031.
Ressalta-se que o Brasil não possui, no momento, mecanismo vigente para remunerar esse abatimento de emissões. Uma possível remuneração adicional aos projetos de baterias em função da substituição da geração diesel na ponta melhoraria a atratividade, mas não demonstra ser um fator decisivo para tornar viável os projetos. Segundo o Plano Decenal de Expansão de Energia 2031, as metodologias utilizadas foram as seguintes:
Baterias ADM: Metodologia e Referências do PDE 2031
Simulações horárias para um ano de operação, utilizando o software System Advisor Model (SAM);
Dados horários de carga foram fornecidos, através de um acordo, pela empresa Sun Mobi. Após tratamento dos dados, foram utilizados dados de 15 consumidores BT residenciais e comerciais. Foi utilizado um fator de ajuste para que todos os consumidores totalizem um consumo anual de 10.000 kWh.
Sobre a aplicação III
Para a aplicação III, o consumo no horário de ponta foi alterado de forma a simular diferentes fatores de carga nesse período, com demanda máxima de 5 kW.
Simulações com baterias de Lithium Ion (LFP), com mínimo State of Charge (SOC) de 10% e máximo de 100%. Eficiência do ciclo de 89%. Vida útil de 10 anos. OPEX de 0,5% do CAPEX ao ano. Degradação linear, atingindo 60% da capacidade com 4.000 ciclos e DoD = 90%. Taxa de desconto real de 6% a.a.
Sobre a aplicação II
Para a aplicação II, foi simulada a geração fotovoltaica horária com dados de cidades representativas de 35 distribuidoras. Dados de irradiação e temperatura da base de reanálise MERRA-2.
Geração diesel simulada com CAPEX de R$ 1.000/kW, OPEX de R$ 25/MWh, preço do diesel por estado em abril de 2021 e consumo específico de 329 litros/MWh. Fator de emissões igual a 0,77 tCO2/MWh.
Foram testadas diferentes configurações de potência e capacidade de armazenamento para cada aplicação. Os gráficos mostram a configuração que teve o melhor resultado médio:
Aplicação I: 2 kW/8 kWh;
Aplicação II: 4 kW/8 kWh;
Aplicação III: 5 kW/18 kWh (equivalente a 300 kW/1080 kWh).
