A flexibilidade da procura no centro da resiliência energética

O contexto energético atual é claro: temos de acelerar a descarbonização da economia, reduzir a nossa dependência energética e integrar cada vez mais energia limpa, fiável e segura na nossa rede. Os objetivos para Portugal, estabelecidos no Plano Nacional Energia e Clima 2030 (PNEC), são claros: incorporar 47% de energia de fontes renováveis no consumo final bruto de energia e reduzir 35% do consumo de energia primária, com vista a alcançar uma melhor eficiência energética.

Parece simples; no entanto, implicará uma enorme descentralização da produção de energia, o que, por sua vez, introduz uma grande complexidade na rede elétrica. Sabemos que as energias renováveis são complicadas de prever (são intermitentes, não reguláveis e de fluxos, em vez de reservas). As razões para isto são óbvias: não podemos controlar quando faz sol ou vento, nem podemos decidir se queremos produzir mais ou menos com um painel fotovoltaico. Isto coloca ainda mais pressão sobre a situação atual, e especialmente sobre a rede elétrica – pois um modelo energético baseado em energias renováveis deve ser capaz de garantir um fornecimento de energia seguro e fiável.

A chave para enfrentar todos estes desafios reside na flexibilidade da procura.

O que é a flexibilidade da procura?

A flexibilidade da procura de energia refere-se à capacidade dos consumidores para ajustarem ou alterarem o seu padrão de consumo de acordo com as flutuações do fornecimento ou dos preços da energia. Por outras palavras, a flexibilidade da procura de energia está diretamente relacionada com a atitude proativa dos consumidores para se adaptarem às condições de mercado e às necessidades em constante mudança da rede, tomando decisões informadas sobre quando e como utilizar a energia. Ou seja, decisões sobre quando devem alterar o momento ou a quantidade de energia que consomem.

Ao permitir que os consumidores ajustem o seu consumo de energia em função da oferta e da procura, a flexibilidade da procura de energia reduz a necessidade de construir novas centrais elétricas, melhora a estabilidade do sistema elétrico e reduz os custos da energia para os consumidores.

A elevada penetração das energias renováveis na rede terá muitas implicações, como o facto de os preços mais baixos da eletricidade deixarem de ser sempre à noite, e talvez passarem para o meio do dia. Tudo será dinâmico. Neste contexto, será decisivo que os consumidores evoluam para poderem gerir ativamente a sua procura – e, em geral, toda a sua energia – reduzindo, aumentando ou deslocando a sua procura energética através da gestão do consumo, da produção local ou do armazenamento, ativada pelos sinais de preços do mercado.

Como implementar a flexibilidade da procura?

A digitalização será essencial – tanto para os consumidores, como para os novos agregadores e os restantes players tradicionais do sistema elétrico. A digitalização transforma o invisível em visível: os sensores fornecem dados sobre equipamentos e sistemas; e esses dados, por sua vez, são analisados por sistemas e software estratégicos, que permitem extrair informações de valor acrescentado. Com esta informação, tanto as redes como os consumidores de energia podem compreender o seu comportamento e tomar decisões informadas que lhes permitam ser mais eficientes e reduzir o desperdício de energia.

Não podemos melhorar o que não sabemos, nem reduzir o que não medimos. Assim, é imprescindível compreender como e onde a nossa energia é consumida ou desperdiçada. Será, então, necessário equipar as indústrias, os edifícios e as infraestruturas com sistemas baseados em software e hardware que lhes permitam ter total flexibilidade, tornando-os mais sustentáveis, eficientes e competitivos.

Neste contexto, há uma tecnologia que pode ser a resposta ideal: as microgrids, que ajudam a automatizar as decisões e a rentabilizar a flexibilidade em duas vertentes. Vejamos:

·       Flexibilidade implícita: quando a monetização para o consumidor se traduz em poupanças diretas na sua fatura de eletricidade.

·       Flexibilidade explícita: quando a monetização se traduz em novas fontes de rendimento para o consumidor, que é remunerado em função da capacidade energética (potência "kW", num período "h"), que consegue enviar em resposta programada a incentivos de mercado, como suporte na gestão da rede elétrica, seja através do seu comercializador ou de outro agente (como os novos agregadores independentes que em breve estarão a operar no mercado).

O que é uma microgrid?

As microgrids são uma solução energética altamente digitalizada, flexível e eficiente. São redes elétricas autónomas, localizadas por trás do contador ou do ponto de ligação à rede, que conectam os recursos energéticos distribuídos (RED) no local e as cargas, atuando como uma entidade única controlável em relação à rede elétrica.

Basicamente, são a ferramenta perfeita para a gestão de riscos, proporcionando segurança energética (reduzem os riscos a longo prazo derivados da volatilidade dos preços da energia); e para melhorar a independência energética (reduzem os riscos associados ao fornecimento de eletricidade, oferecendo autonomia).

As microgrids  tiram partido da tecnologia de controlo para gerir e otimizar de forma inteligente os recursos de armazenamento e de produção das energias renováveis instaladas no local (principalmente fotovoltaica ou eólica).

Um dos aspetos a ter em conta é que, ao contrário do autoconsumo, uma microgrid tem a inteligência e a capacidade de controlar todo o sistema energético local. Vejamos o exemplo de um edifício ou de uma unidade industrial: dispor de uma microgrid permite gerir e otimizar de forma inteligente os seus recursos de armazenamento e de produção de energia no local, bem como gerir as suas cargas flexíveis, tomando decisões sobre a sua energia, e assim tornando-se prosumers (produtores + consumidores de energia).

A capacidade de controlo da microgrid  garante, em cada momento, a otimização dos custos energéticos de uma infraestrutura e também da sua fatura elétrica, maximizando a sustentabilidade ao ter em conta vários fatores, como as necessidades da instalação, a previsão meteorológica e o preço da energia, entre outros.

Um exemplo deste modelo pode ser encontrado na fábrica Puente La Reina da Schneider Electric, onde foi instalada uma microgrid como serviço em conjunto com a Acciona, que foi uma das primeiras em Espanha e a primeira numa fábrica espanhola. Inclui 852 kWp de energia fotovoltaica, cinco pontos de carregamento de veículos elétricos e 80 kWh de armazenamento de baterias; e tudo isto é controlado pelo software EcoStruxure Microgrid Advisor (EMA) da Schneider Electric. Desta forma, consegue-se a máxima autonomia energética na fábrica e otimiza-se o consumo da rede, com a consequente redução dos custos energéticos e da pegada de carbono.

Em suma, para enfrentar o contexto energético atual e futuro, temos de considerar a energia como um recurso, como um ativo. Temos de passar do seu simples consumo a uma gestão ativa: otimizar a sua utilização e reduzir os custos sem comprometer a qualidade e a eficiência dos serviços e dos processos.