tecnologia

VEHICLE-TO-GRID

AS BATERIAS DOS VEÍCULOS ELÉTRICOS COMO PARTE DA REDE

Seguramente um dos componentes mais críticos dos veículos elétricos, o sistema de baterias desempenha um papel decisivo na mobilidade elétrica. Antes de mais, por ser o verdadeiro “coração” de um automóvel elétrico, enquanto fonte da energia que permite mover o veículo. Mas às baterias pode estar reservado ainda um outro papel: o de serem parte ativa num ecossistema elétrico bidirecional, no qual não só recebem e armazenam a energia fornecida pela rede elétrica como podem também, se e quando necessário, “devolver” eletricidade ao próprio sistema elétrico. É o chamado “vehicle-to-grid” (abreviadamente: “V2G”), conceito que permite transformar as baterias dos carros elétricos em parte integrante da rede...

Assim, além de serem simples dispositivos que utilizam a rede elétrica para se abastecerem, as baterias dos VE podem também servir como unidades de armazenamento temporário de energia, tornando-se um elemento chave para a e ciência do sistema elétrico, potencialmente promovendo o desenvolvimento das energias renováveis (por exemplo: aproveitando excedentes produzidos por fontes desse tipo de energia) e contribuindo até para reduzir os custos de utilização (já que, no limite, além de pouparem graças à utilização inteligente do acesso à energia, os clientes podem mesmo ser remunerados pela eletricidade que as baterias dos seus automóveis fornecem, quando estão estacionados, à rede para outras utilizações): acumulando eletricidade quando esta é mais barata e utilizando-a quando é necessária, o carro elétrico transforma-se assim numa unidade integrada de poupança de energia.

CARREGAMENTO BIDIRECIONAL E INTELIGENTE

Com a tecnologia “vehicle-to-grid”, em vez de ter electricidade “parada” à porta de casa, esta pode ser

usada na rede pública e permitir dessa forma ao utilizador do veículo poupar na conta da luz. Mas mais que sinónimo de poupança, o conceito “vehicle-to-grid” representa um passo em frente importante na transição para um ecossistema energético integrando o automóvel que se deseja mais eficiente e inteligente. Fazer com que os carros elétricos sejam capazes de devolver energia à rede elétrica quando estiverem parados e ligados à corrente ajudará por certo a tornar a rede mais resiliente, facilitando ao mesmo tempo a adoção de fontes renováveis, e rentabilizando os cus-

Com a tecnologia vehicle-to-grid, as baterias dos veículos elétricos podem “devolver” energia à rede elétrica.

A rede é alimentada por energias renováveis. Quando a oferta de energia é superior à procura: os veículos recarregam-se. Quando a oferta de energia é inferior à procura, o carregamento dos veículos é interrompido. Os veículos ligados à tomada podem então alimentar a rede em eletricidade. É o que se designa por carregamento bidirecional, ou Vehicle-to-Grid.

tos de utilização de um veículo elétrico.

O carregamento reversível (“vehicle-to-grid”, ou seja, do Automóvel para a Rede, parte de um conceito tecnológico mais vasto como é o V2X ou “vehicle-to-everything” que engloba – além do V2G – outros possíveis serviços como o “vehicle-to-home/V2H” ou o “vehicle-to-building/V2B”) é um dos pilares de um ecossistema elétrico inteligente envolvendo veículos elétricos e as suas baterias: os veículos são capazes de injetar eletricidade na rede aquando dos picos de consumo, podendo assim os automóveis elétricos funcionar também como unidades de armazenamento temporário de energia. Outro pilar é o denominado carregamento inteligente, ou “smartcharging”, que modula o carregamento do veículo em função das necessidades do utilizador e da oferta de eletricidade disponível na rede: o carregamento efetua-se à máxima potência quando a disponibilidade de eletricidade é superior às necessidades, por exemplo nos picos de produção das fontes renováveis; o carregamento é interrompido se a procura de eletricidade for superior à oferta disponível na rede.

A “SEGUNDA VIDA” DAS BATERIAS

Cada vez mais, o automóvel vai deixar de ser um simples meio de nos levar do ponto A até ao ponto B. E será cada vez mais difícil imaginar um veículo automóvel que não esteja integrado no ecossistema em que vivemos e que desejamos sustentável.

Esse princípio é, aliás, o fundamento do conceito no qual o automóvel partilha com a rede elétrica ou mesmo com as nossas casas a respetiva energia, sendo já possível conceber um sistema que utiliza a energia armazenada nas baterias do automóvel para alimentar, temporariamente, os aparelhos de iluminação, os ecrãs ou outros dispositivos da habitação durante os picos de consumo. Um conceito que tira partido da chamada “segunda vida” das baterias: mesmo depois da sua vida útil no automóvel, a bateria de um veículo elétrico continua a ter grande capacidade de armazenamento, podendo ser reutilizada em ambientes menos exigentes, tais como estações de armazenamento de energia. Os veículos elétricos podem assim funcionar como baterias de armazenamento móvel para abastecerem casas e a sociedade com eletricidade, criando um modelo de energia distribuível que pode ser usado para ajudar a estabilizar o abastecimento e a procura de eletricidade. De uma forma mais abrangente, a tendência é também que os veículos elétricos, desde que equipados com a tecnologia necessária (como já acontece com alguns dos modelos atuais), possam fazer parte integrante de ecossistemas de apoio à transição energética, ajudando na criação e implementação de soluções inteligentes de mobilidade. Exemplos flagrantes disso mesmo são os projetos de integração de automóveis elétricos em redes de energia que têm sido objeto de vários estudos na Europa e no Mundo, como é o caso dos projetos nacionais “Porto Santo Sustentável – Smart Fossil Free Island” levado a cabo na ilha madeirense de Porto San-

to, no qual veículos elétricos Renault em associação com o conceito “smartcharging” e com as interações “vehicle-to-grid” funcionam como peças-chave para ajudar a disponibilizar energia barata e sem produção de carbono ao integrarem um sistema sustentável baseado nas energias renováveis, na mobilidade elétrica, na eficiência energética e nas redes inteligentes; ou o projeto-piloto destinado a demonstrar as vantagens da tecnologia V2G nos Açores, uma parceria da Nissan com a Galp e a EDA, no qual 7 unidades do modelo LEAF e 3 Nissan e-NV200, todos com baterias de 40 kWh, abasteceram um total de 198 MWh ao longo de 90 semanas, tendo devolvido à rede 109 MWh (55%).

VANTAGENS DO V2G

As vantagens do conceito V2G são várias.

Primeiro, a eficiência energética associada... Normalmente, a utilização da bateria é feita apenas com a transferência de energia da rede para o veículo, mas neste caso os automóveis também vão fazer parte da rede: quando os automóveis estão parados por muito tempo o equipamento não vai estar apenas a carregar, também vão fazer transferência para a rede, segundo um conceito idealizado de modo a garantir que a eletricidade é usada sempre de forma racional e que os carros apenas vão consumir energia quando a oferta é superior às necessidades. Por outro lado, a sustentabilidade... É que com isto as baterias dos automóveis elétricos podem ser aproveitadas como fontes de armazenamento estacionário de energia muito além do seu tempo de vida útil, em vez de simplesmente “deitadas fora” (recicladas), ganhando assim uma segunda vida. Um terceiro fator tem a ver com custos... Os clientes podem deste modo beneficiar de uma eletricidade mais económica, recorrendo às baterias dos seus próprios automóveis para responder parcialmente às necessidades energéticas domésticas, ou serem mesmo remunerados pelo serviço de fornecimento de energia à rede elétrica. Se as vantagens são assim tão óbvias, então o que é que falta? A resposta é dada pela Nissan, marca que foi pioneira ao oferecer de série nos seus automóveis a tecnologia “vehicle-to-grid”: “Para que o V2G seja econo-

micamente válido para o utilizador é necessário desenvolver agora um enquadramento legal/regulatório que permita passar da fase piloto da tecnologia V2G para uma fase de mercado – abrindo assim portas a novos modelos de negócio e novas abordagens para o

mercado elétrico nacional”. E não é só uma questão tecnológica, como destacou Frank Oldfield, diretor dos Serviços de Energia e Integração da Nissan Motor GB no decorrer da última edição do Fórum Nissan da Mobilidade Inteligente: “A tecnologia do Automóvel para a

Rede é um imperativo do mercado e uma inevitabili-

dade se quisermos alcançar os objetivos climáticos”. l