Bateria topográfica vai armazenar energia verde em balões de água subterrâneos

Redação do Site Inovação Tecnológica - 23/07/2020

A bateria topográfica vai elevar a colina em até 14 metros quando estiver totalmente carregada.
[Imagem: Aarhus University]

Pressão da terra

Engenheiros dinamarqueses já receberam todos os recursos para iniciar um projeto pioneiro e curioso: armazenar energia em balões de água no subsolo.

A demonstração da tecnologia envolverá a construção de uma instalação de teste de 100 m² para armazenar energia excedente gerada por fontes solares e eólicas em balões gigantes de água subterrânea.

Basicamente, a tecnologia usa a eletricidade excedente para bombear a água de um reservatório para uma membrana gigante, especialmente projetada, enterrada sob grandes quantidades de solo - a chamada "colina em movimento".

Quando o balão estiver totalmente cheio de água, a estimativa é que a "colina" se eleve em até 14 metros.

"O plano é construir uma instalação de teste de no mínimo 10x10 metros para simular melhor um sistema em grande escala. Existe uma enorme necessidade de tecnologias de armazenamento à medida que avançamos para um futuro com mais e mais energia renovável. Já estamos tendo que doar energia porque ainda não conseguimos armazená-la de maneira ideal," disse o professor Kenny Sorensen, da Universidade de Aarhus.

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Bateria topográfica

Hoje, existem poucas tecnologias de armazenamento de energia que funcionam em grande escala, e a tecnologia mais dominante e madura são as chamadas "centrais hidroelétricas reversíveis" (em inglês, Pumped Hydro Storage, ou PHS), onde o excesso de eletricidade é usado para bombear a água de áreas mais baixas para um reservatório mais alto. Quando a energia é necessária, as válvulas são abertas e a água desce por gravidade, girando as turbinas como em uma hidroelétrica convencional e refazendo o reservatório inferior.

Não há muitos lagos de montanha na Dinamarca, então o plano é bombear água para uma bexiga gigantesca situada sob um grande monte de terra. A água é bombeada usando excesso de eletricidade e, uma vez que a energia precisa ser usada novamente, a válvula é aberta e, sob a tremenda pressão do solo, a água é empurrada para fora do balão através de uma turbina geradora de eletricidade.

A equipe chama o princípio de "bateria topográfica", e os números envolvidos não são pequenos: O projeto final visa criar um balão de 330 x 330 metros, enterrado sob um máximo de 25 metros de solo, que será elevado em até 14 metros quando o balão for preenchido. Isso armazenará uma capacidade de 230 MWh - outros defensores deste princípio preferem chamar seus dispositivos de baterias de gravidade, ou baterias gravitacionais.

"Estamos prestes a começar a analisar, projetar e testar tecnologias críticas relacionadas à membrana e à construção da 'colina móvel' que formará a parte do terreno da bateria. Naturalmente, teremos um forte foco nos testes de abrasão para a membrana e precisaremos desenvolver uma plataforma de teste especialmente projetada para realizar testes de vida útil para soluções representativas da membrana," disse Sorensen.