Em um celeiro de cogumelos reaproveitado em Chester County, a Sycamore International Inc. recicla equipamentos eletrônicos, incluindo a reforma de 30.000 laptops antigos por mês para revenda. Steven Figgatt, executivo-chefe da Sycamore, diz que sua empresa em West Grove tem tudo a ver com economia circular.
De acordo com sua missão sustentável, a Sycamore instalou no início deste ano um sistema solar no telhado para converter suas operações em energia renovável. Mas Figgatt, 36, só declarou a liberdade de sua empresa da rede elétrica no final de agosto, quando encomendou um novo e inovador sistema de armazenamento de bateria que garante que seu negócio seja abastecido por energia solar mesmo quando o sol não está brilhando.

"Estamos chamando isso de nosso Dia da Independência Energética", disse ele.

Figgatt se arriscou com sua escolha de tecnologia de armazenamento de energia, selecionando um novo sistema chamado bateria de fluxo de ferro, o primeiro de seu tipo na Costa Leste.

As baterias de fluxo de ferro estão entre muitas tecnologias promissoras de armazenamento de energia em escala de rede que estão disputando aceitação em um mercado onde a energia renovável está se expandindo rapidamente para substituir as fontes de energia que emitem gases de efeito estufa.

À medida que a geração renovável cresce em importância, espera-se que o mercado de sistemas de armazenamento de energia desempenhe um papel fundamental. Os sistemas eólicos e solares produzem energia de forma intermitente, dependendo do clima, e os operadores da rede dizem que precisarão de mais sistemas de armazenamento, pois a energia renovável ocupa uma fatia maior do mercado de geração de energia.

Os fabricantes de dispositivos de armazenamento de bateria antecipam um aumento da Lei de Redução da Inflação, que o presidente Joe Biden sancionou em 16 de agosto. A lei contém incentivos fiscais para compradores de dispositivos de armazenamento de energia.

Maior vida útil. Sem explosões.

Uma bateria de fluxo de ferro é significativamente diferente de uma bateria de íons de lítio, o dispositivo comumente usado em veículos elétricos, dispositivos móveis e algumas aplicações comerciais.

O grande ponto de venda da bateria de fluxo de ferro é que seu eletrólito, o material que conduz uma carga elétrica, não é um metal extraído em um país hostil. Em vez disso, o eletrólito é feito de cloreto ferroso, que é basicamente ferro, sal e água, todos amplamente disponíveis. Ao contrário do lítio, não é tóxico e não superaquece nem explode.

A bateria de longa duração do Sycamore pode descarregar sua energia em 12 horas, cerca de três vezes mais do que uma bateria de lítio, ou correspondendo aproximadamente ao horário em que o sol não está brilhando. Ele pode armazenar cerca de 400 quilowatts-hora de energia, o suficiente para abastecer cerca de 28 residências por 12 horas.

A bateria de fluxo de ferro também é garantida para suportar 25 anos de ciclos de carga e descarga sem se deteriorar. Ele promete estar operando muito depois que o Energizer Bunny chiar para os lados.

"Foi emocionante tentar algo novo", disse Figgatt. "Quero dizer, eu amo que não há produtos químicos tóxicos, não há risco de incêndio que você tem com baterias de íon de lítio. eles precisam ser substituídos. Isso é meio que ilimitado, então vamos fugir dele o tempo todo."

A desvantagem das baterias de fluxo é que elas são grandes, pesadas e estacionárias - a bateria do Sycamore está alojada em um contêiner de 40 pés que pesava quase 20 toneladas antes de adicionar 19.000 litros de eletrólito. Eles não são projetados para automóveis ou dispositivos móveis, mas para suporte em larga escala da rede elétrica.

Uma segunda bateria encomendada

A maior parte do armazenamento de energia de longa duração das nações está localizada em usinas hidrelétricas de armazenamento bombeado, como a instalação Muddy Run da Constellation Energy no condado de Lancaster, onde a água é bombeada para um reservatório em uma altitude mais alta e depois liberada para gerar energia quando necessário.

As baterias de fluxo armazenam energia em tanques de eletrólitos, que passam por uma membrana eletroquímica para extrair elétrons durante o processo de carga e descarga.

O dispositivo de fluxo de ferro adquirido pela Sycamore chama-se Energy Warehouse, fabricado pela ESS Tech Inc. de Wilsonville, Ore. A empresa desenvolve uma bateria comercial de fluxo de ferro há mais de uma década e, no ano passado, tornou-se pública em uma fusão com a uma empresa de aquisição de propósito específico, tornando-se o primeiro fabricante de baterias de longa duração de capital aberto. Como muitas startups de tecnologia, suas ações se saíram mal este ano e caíram 60% desde seu lançamento em outubro passado.

Mas sua sorte pode melhorar. Possui uma carteira de pedidos, incluindo um para outra unidade da Sycamore International, cujo negócio é captar mais clientes institucionais que desejam se desfazer de aparelhos eletrônicos antigos e apagar permanentemente quaisquer vestígios de dados no processo seguro da Sycamore. Sycamore planeja abrir caminho neste outono para expandir em um novo prédio em West Grove, também equipado com seu próprio sistema solar.

A ESS instalou várias baterias para a San Diego Gas &Electric em Cameron Corners, Califórnia, uma cidade que corre o risco de ficar isolada da rede devido a incêndios florestais. Também está trabalhando com a Portland General Electric, uma empresa de serviços públicos, para construir um Centro de Energia de meio acre com cerca de oito vezes a capacidade de armazenamento da unidade de West Grove. No mês passado, anunciou um acordo para enviar 70 depósitos de baterias para a Austrália e abrir uma fábrica de montagem naquele país até 2024.

Mas a maior novidade do último mês foi a Lei de Redução da Inflação, que contém incentivos fiscais para compradores de dispositivos de armazenamento de energia que são aumentados em 10% para dispositivos produzidos internamente, como o ESS Energy Warehouse. O IRA também fornece créditos aos compradores de unidades autônomas de armazenamento de bateria, enquanto os incentivos fiscais anteriores se aplicavam apenas ao armazenamento de energia diretamente associado à geração renovável.

"Isso ajuda a nivelar o campo de jogo para nós em relação aos nossos concorrentes", disse Eric Dresselhuys, executivo-chefe da ESS, em entrevista. Os concorrentes da ESS são geralmente fabricantes chineses de baterias de lítio, que Dresselhuys diz receber apoio do Estado. Embora os créditos fiscais do IRA estejam disponíveis para todas as baterias, ele disse, "vale mais se você comprar produtos fabricados nos EUA".

'A bateria é basicamente um produto de seguro'

As sementes para a mudança da Sycamore International para a energia solar foram plantadas há mais de cinco anos na Millersville University, quando Figgatt participou do lançamento de um sistema solar no novo Lombardo Welcome Center da universidade. Lá, Figgatt conheceu Dave Santoleri, presidente da TerraSol Energies Inc., uma empresa da Chadds Ford que projetou e instalou o sistema Millersville de 175 quilowatts. Figgatt recrutou a Terrasol para explorar uma instalação solar em sua planta de West Grove.

"Eu sabia que as baterias de fluxo eram uma ideia legal", disse Santoleri. "Fiz uma pesquisa e encontrei cinco empresas que os fabricavam. Três delas estavam falidas." Ele descobriu que a ESS ainda estava em atividade e o único fabricante localizado nos EUA. Ele e Figgatt visitaram a empresa em Oregon e foram vendidos.

"Fizemos nossa devida diligência", disse Figgatt. "Sabemos que é uma tecnologia mais recente, então passamos por todo um processo de verificação com a ESS."

O sistema de bateria basicamente dobrou o custo da instalação solar da Sycamore – a bateria em si custa cerca de US$ 200.000, embora Figgatt seja vago sobre seu investimento total no sistema. Figgatt calcula que todo o sistema se pagará em seis a nove anos, dependendo do que acontecer com os preços da energia no mercado. Enquanto isso, os custos de energia da Sycamore são fixos.

Para Figgatt, o backup de bateria oferece mais do que apenas economia na conta do Peco. Quando o segundo sistema de bateria for instalado, a Sycamore International poderá vender parte de sua energia excedente de volta ao operador de rede regional para ajudar a manter os níveis de energia na área consistentes, um importante papel de fundo conhecido como regulação de frequência.

Isso poupará seus negócios de longas interrupções relacionadas a tempestades. E a voltagem produzida por seu sistema solar também é afinada, o que é extremamente importante para as operações da Sycamore, onde seus 70 funcionários podem estar apagando os delicados discos rígidos de até 600 laptops simultaneamente enquanto passam por reformas.,

A importância do armazenamento de energia para um futuro energético descarbonizado é tão significativa que a secretária de Energia dos EUA, Jennifer M. Granholm, visitou a fábrica da ESS em Oregon no mês passado, parte de uma turnê divulgando os benefícios climáticos do IRA.

Em West Grove, a inauguração de seu sistema de armazenamento de baterias pela Sycamore International em 25 de agosto também foi elogiada pela deputada norte-americana Chrissy Houlahan, democrata que representa os condados de Chester e Berks. “Este projeto representa o tipo de solução com visão de futuro que precisamos para construir um sistema de energia resiliente e descarbonizado”, disse ela. + Explorar mais

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