Viabilidade técnico-econômica de sistemas de armazenamento com baterias de segunda vida em sistemas distribuídos com geração fotovoltaica: estudo de caso na minirrede Oásis-UFMG
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Editor
Universidade Federal de Minas Gerais
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Tipo
Dissertação de mestrado
Título alternativo
Primeiro orientador
Membros da banca
Sidelmo Magalhães Silva
Igor Amariz Pires
Carla César Martins Cunha
Igor Amariz Pires
Carla César Martins Cunha
Resumo
Sistemas de armazenamento de energia são elementos fundamentais para a transição energética, por possibilitar a substituição de combustíveis fósseis e a adoção de uma matriz renovável. Nesse contexto, as baterias eletroquímicas possuem papel importante na eletrificação do transporte, na maior penetração de geração de energia com fontes renováveis e de recursos energéticos distribuídos. Nos últimos anos, observa-se crescimento exponencial na venda de veículos elétricos, enquanto para utilização em sistemas estacionários permanece o desafio de viabilidade econômica, situação que pode ser amenizada a partir de baterias de segunda vida. Foi desenvolvida uma análise de viabilidade técnico-econômica aplicada para um estudo de caso, em que um sistema de armazenamento com baterias de segunda vida funciona associado com uma usina fotovoltaica para um consumidor de uma distribuidora, com aplicação do método de fluxo de caixa descontado e indicação dos principais fatores e parâmetros críticos a serem considerados em eventual desenvolvimento de modelo de negócio para o tema apresentado. Embora para o caso analisado não foi obtida viabilidade, são apontados os principais desafios e alternativas para a difusão de SAEB no futuro a partir de baterias de segunda vida.
Abstract
Energy storage systems are fundamental elements for the energy transition, enabling the
replacement of fossil fuels and the adoption of a renewable energy matrix. In this context,
electrochemical batteries play an important role in the electrification of transport and in the
expansion of energy generation with renewable sources and distributed energy resources. In
recent years, there has been exponential growth in the sale of electric vehicles, while their use
in stationary systems remains a challenge in terms of economic forecasting, a situation that can
be mitigated by use of second-life batteries. A technical-economic feasibility analysis was
developed for a case study, in which a storage system with second-life batteries operates in
conjunction with a photovoltaic power plant for a consumer of an electricity distributor in
Brazil. The study applies the discounted cash flow method and indicates the main critical factors
and parameters to be considered in the eventual development of a business plan for this topic.
Although feasibility was not achieved for the analyzed case, the main challenges and
alternatives for the future dissemination of second-life battery storage systems are highlighted.
Assunto
Engenharia elétrica, Energia - Armazenamento, Baterias de lítio, Energia fotovoltaica
Palavras-chave
Baterias de íon-lítio, Baterias de segunda vida, Sistemas de armazenamento de energia, Veículos elétricos, Viabilidade técnico-econômica