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Bushfires, tempestades e inundações regularmente deixam milhares de casas e empresas australianas sem energia.
O fim de semana mais chuvoso de Sydney em três décadas deixou mais de 130, 000 lares sem energia no domingo.
Tempestades no sul da Austrália duas semanas atrás atingiram as torres de transmissão que conectam o estado à rede nacional de energia. O Royal Adelaide Hospital foi um dos edifícios afetados.
Dezenas de milhares de famílias em Queensland, Nova Gales do Sul, Território Capital da Australia, Victoria e South Australia sofreram blecautes que duraram de horas a dias no último mês devido a incêndios florestais.
É oportuno considerar como podemos construir um sistema melhor - um que seja mais resistente em tempos de desastre e também não contribua, através das emissões de carbono, para tornar os desastres mais frequentes.
Uma parte da solução é mais conexão, portanto, uma linha de transmissão sendo cortada não é a crise que é agora.
Mas tão importante quanto garantir a conexão não é crucial.
Isso significa mudar de sistemas centralizados - alimentados por alguns grandes geradores - para sistemas descentralizados, com muitos geradores locais e de pequena escala. Em vez de uma grande grade, precisamos de muitas microgrids, interconectados, mas capazes de operar independentemente quando necessário.
Este gráfico mostra como a eficiência cai para turbinas movidas a carvão, turbinas a gás de ciclo combinado e turbinas a gás de ciclo aberto caem à medida que a temperatura aumenta. Crédito:Operador do mercado de energia australiano
Poder em um mundo aquecido
A infraestrutura de energia da Austrália está parecendo cada vez mais frágil à medida que o aquecimento global se intensifica.
Primeiro, ondas de calor mais quentes e mais longas colocam mais pressão nas grades. Conforme a demanda de energia aumenta nas tardes quentes, o mesmo acontece com a incidência de avarias de geradores a carvão. Ao mesmo tempo, as ondas de calor reduzem a capacidade dos geradores de carvão e gás.
O gráfico a seguir do Operador do Mercado de Energia Australiano mostra como a eficiência cai para turbinas movidas a carvão, turbinas a gás de ciclo combinado e turbinas a gás de ciclo aberto.
O clima mais quente também impede a eficiência dos painéis solares fotovoltaicos, bem como a capacidade dos fios elétricos de transportar energia.
Segundo, clima quente e ventoso aumenta a chance de fios elétricos provocarem incêndios ao entrar em contato com plantas secas. Isso é o que levou a alguns dos mortais incêndios florestais do Black Saturday em 2009. A única proteção contra isso é desligar a energia em dias de vento. Na Califórnia, esses apagões afetam milhões de pessoas.
Terceiro, como já aludido, um clima mais quente aumenta a regularidade e intensidade dos incêndios florestais, enchentes e tempestades - eventos que nas últimas semanas cortaram a energia das comunidades exatamente quando elas mais precisavam.
Microrredes modernas
Para tornar o sistema mais resiliente, precisamos garantir que uma área local possa manter a energia mesmo quando a energia for cortada em outro lugar. Isso é viável com microgrids.
Bateria ESCRI em Dalrymple, no sul da Austrália. Crédito:https://www.escri-sa.com.au/
Uma microrrede é simplesmente uma rede elétrica construída em uma escala mais local. A rede elétrica nacional se estende de Port Lincoln, no sul da Austrália, a Port Douglas, no extremo norte de Queensland. Uma microrrede não pode se estender além de algumas ruas. Pode abranger uma área industrial, uma cidade ou região.
Em vez de depender de geradores de eletricidade a centenas ou milhares de quilômetros de distância, tem geradores locais suficientes para atender geralmente à demanda local. Embora "amarrado à rede" - extraindo ou contribuindo com energia para uma rede maior conforme necessário - ele também pode "ilhar" (desconectar) e funcionar de forma independente.
Manifestações australianas
Existem projetos de microrredes em toda a Austrália. Eles estão se preparando para uma transformação maior do sistema por meio da solução de problemas e da comprovação dos benefícios.
Um está no subúrbio de Melbourne, Mooroolbark. Ela demonstrou que uma única rua (de 18 casas) pode continuar a operar com seus próprios painéis solares e armazenamento de bateria por 22 horas antes de se reconectar à rede elétrica nacional.
Em escala regional, o projeto ESCRI perto de Dalrymple, no sul da Austrália, combina um conjunto de baterias muito maior com 55 turbinas eólicas e sistemas solares. Contanto que haja vento suficiente, o sistema pode fornecer eletricidade indefinidamente para 4, 600 clientes.
Gerenciando recursos de energia distribuída
As microrredes não são apenas ideais para isolar regiões de apagões. Eles também ajudam a integrar "recursos de energia distribuída", como sistemas solares de telhado e veículos elétricos, o que representa um desafio para a forma como as redes centralizadas têm sido tradicionalmente controladas.
Devemos aproveitar esses pontos fortes para reconfigurar nosso mercado nacional de energia como uma rede de autogestão, microgrids autossuficientes.
O principal investimento necessário para uma "rede de microrredes" é que cada região instale uma bateria e um controlador de microrrede (e potencialmente mais geradores locais). Em regiões remotas, isso pode ser mais barato do que o custo de manutenção de linhas de transmissão. A maior parte do sistema continuará conectado, Contudo, garantindo a eficiência com base na energia mais barata disponível. Somente quando ocorressem distúrbios, as regiões se isolariam para evitar apagões.
Com a Energy Networks Australia, que representa distribuidoras de energia, advertindo que os preços da energia terão que subir para cobrir os custos de seguro mais elevados à medida que os riscos aumentam, acelerar a transição para microrredes merece ser uma política fundamental para qualquer governo preocupado com a segurança energética.
Este artigo foi republicado de The Conversation sob uma licença Creative Commons. Leia o artigo original.