Plus Power ativa sistema de bateria de 185 MW/565 MWh no Havaí – CleanTechnica

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Há poucos dias, fizemos uma matéria sobre o plano do Estado do Maine de iniciar a construção de uma usina de 175 MW/350 MWh. sistema de armazenamento de bateria da Plus Power nesta primavera. Até que a notícia chegou pela máquina de teletipo do centro de comunicação da CleanTechnica, não sabíamos muito sobre Potência Plus, mas desde então, a empresa ativou um sistema ainda maior perto de Honolulu, no Havaí. Atualmente está envolvida na construção de 60 projetos de armazenamento de energia já em operação ou em desenvolvimento nos EUA e no Canadá.

De acordo com o Potência Plus, o Kapolei Energy Storage “está idealmente localizado em cerca de oito acres de terra em Kapolei, na ilha de Oahu, onde se interliga a uma importante subestação elétrica havaiana. O projeto de armazenamento de bateria de 185 MW/565 MWh fornece serviços de mudança de carga e resposta de frequência rápida para a Hawaiian Electric, melhorando a confiabilidade da rede e acelerando a integração de energia renovável prontamente disponível. KES recebeu aprovação da Comissão de Serviços Públicos do Havaí em maio de 2021. A instalação de armazenamento de energia de Kapolei já está online.”

Plus Power System substitui estação geradora a carvão

“O projeto KES ajuda a substituir a usina a carvão AES que fechou em 1º de setembro de 2022 e apoia a meta do estado de mudar de combustíveis fósseis para geração de energia 100% renovável até 2045. Em um comunicado, Brandon Keefe, presidente executivo da empresa, disse :

“Este é um marco histórico na transição para a energia limpa. É a primeira vez que uma bateria é usada por uma grande empresa de serviços públicos para equilibrar a rede, fornecendo resposta de frequência rápida, inércia sintética e black start. Este projeto é um cartão postal do futuro – as baterias em breve fornecerão esses serviços, em grande escala, no continente.”

A instalação KES usa 158 Megapack de Tesla 2 baterias XL de fosfato de ferro-lítio, cada uma com aproximadamente o tamanho de um contêiner de transporte. Oferece à rede 185 MW de capacidade total de energia e 565 MWh de eletricidade, atuando como um “amortecedor” elétrico para a rede. Pode começar a fornecer energia em apenas 250 milissegundos se houver um aumento na procura de electricidade. As chamadas usinas de pico que queimam gás metano podem levar vários minutos para ficarem online. Dado que a necessidade de electricidade pode ser grande o mais rapidamente possível, essas centrais de pico estão isentas das regras normais de emissões quando são activadas, o que significa que despejam enormes quantidades de dióxido de carbono e outras emissões na atmosfera durante a fase de arranque.

“KES é uma parte importante de um portfólio de recursos que trabalham juntos para fornecer confiabilidade e segurança energética na rede isolada da ilha de Oahu”, disse Jim Alberts, vice-presidente sênior e diretor de operações da Hawaiian Electric. “A tecnologia de armazenamento de energia que responde rapidamente às condições em constante mudança é uma ferramenta essencial que podemos utilizar para gerir a rede e operá-la da forma mais eficiente possível.”

Mike Snyder, diretor sênior da divisão Megapack da Tesla, acrescentou: “Esta é a primeira vez que um local de bateria independente fornece serviços de formação de rede nesta escala. Esta é uma aplicação crítica para redes de alta penetração renovável fornecidas por 185 MW de inversores Megapack”, disse

A energia solar de consumidores individuais tornou-se tão abundante que a Hawaiian Electric deve regularmente “reduzir” ou desligar grandes volumes de energia solar e eólica existentes, a fim de manter o sistema eléctrico em equilíbrio. A sua modelização concluiu que, nos seus primeiros cinco anos de funcionamento, a central de baterias KES permitirá à concessionária reduzir a restrição de energia renovável em 69% e integrar 10% mais novas energias renováveis ​​à escala da concessionária do que os modelos anteriores permitiam, ao mesmo tempo que prevê a rápida e contínua crescimento de energias renováveis ​​de propriedade individual, como a energia solar em telhados.

As especificações da planta de baterias incluem:

• 135 MW/540 MWH de capacidade e energia
• 50 MW/25 MWH de resposta de frequência rápida adicional para ajudar a manter a rede elétrica estável
• “Inércia virtual” para replicar a função de suavização de potência de uma turbina em rotação
• Capacidades de “black start” para apoiar a recuperação da rede em caso de apagão

A central KES interliga-se perto de três das instalações críticas de geração de energia da Hawaiian Electric, permitindo à KES apoiar o reinício dessas centrais eléctricas no caso de uma emergência em toda a ilha, também conhecida como capacidade de “arranque negro”. “Ninguém no mundo usou baterias para fornecer uma gama tão diversificada de serviços de formação de redes nesta escala”, disse Brandon Keefe.

Existem outros benefícios importantes na localização do sistema Plus Power. A proximidade significa que tem acesso às interligações de rede existentes, o que elimina a necessidade de construir linhas de transmissão dispendiosas para permitir que a instalação de armazenamento de baterias se ligue à rede. As baterias KES ajudarão a substituir a capacidade da rede anteriormente fornecida por uma central eléctrica a carvão AES a menos de dois quilómetros de distância, que outrora produzia até um quinto da electricidade na ilha de Oahu. Além disso, essas áreas já estão dedicadas à indústria pesada ou ao desenvolvimento comercial, o que significa que as objecções do NIMBY são menos prováveis.

Plus Power está de olho no futuro da energia

A Plus Power é líder no desenvolvimento e operação de armazenamento de energia independente onde quer que seja mais necessário na rede elétrica. A empresa opera vários projetos do tamanho de KES e possui um portfólio de desenvolvimento de sistemas de baterias de grande escala em rápido crescimento. Ela tem 10 gigawatts de projetos em filas de transmissão pendentes nos EUA e no Canadá, com mais de US$ 1.8 bilhão em financiamento de projetos em vigor em outubro de 2023. Em junho de 2024, a Plus Power estará operando um total de sete usinas de armazenamento de energia de bateria em grande escala. no Arizona e no Texas com uma capacidade total de 1325 MW/3500 MWh.

“A Plus Power está empenhada em resolver problemas climáticos difíceis”, disse Brandon Keefe. “Nossos projetos, como o KES, ajudam nossos clientes a fornecer eletricidade acessível, confiável e limpa nas tardes quentes de verão e nas noites frias de inverno, ao mesmo tempo que permitem a descarbonização da rede elétrica.”

KES faz seu primeiro teste

Em 8 de janeiro, o sistema de armazenamento de energia Plus Power teve seu primeiro teste real, quando fortes chuvas fizeram com que duas estações geradoras desligassem inesperadamente, levando a apagões contínuos em toda a área de Honolulu. Local relatórios de notícias afirmou que a bateria KES estava com apenas 50% de carga na época, o que limitou sua capacidade de compensar a perda de capacidade de geração. No final do dia 11 de janeiro, a máquina de teletipo no porão do CleanTechnica a sede mundial ganhou vida para nos trazer uma declaração de um porta-voz da Plus Power.

“As notícias informam que o novo projeto de armazenamento de energia de Kapolei não estava totalmente carregado na noite de segunda-feira, antes que as interrupções fossem incorretas. O KES estava em plena capacidade e quase totalmente descarregado, antes do início das interrupções.

“Na verdade, a KES forneceu suporte crítico à rede e descarregou mais de 130 MW de seu compromisso de capacidade de 135 MW com a Hawaiian Electric. A Plus Power está satisfeita com o fato de o KES estar operacional e totalmente carregado na segunda-feira para ajudar durante uma tempestade desafiadora.”

O Takeaway

Nem todos nós somos engenheiros elétricos. Não podemos realmente explicar o que é a inércia sintética ou por que ela é importante, mas a Canary Media pode. Diz,

Muitas outras baterias fornecem serviços de frequência para outras redes, e algumas delas são maiores que Kapolei. Mas esta é a única bateria de grande escala que vimos capaz de combinar a capacidade básica de pico, resposta de frequência, inércia sintética e tarefas de reinicialização da rede. Isto porque Kapolei desempenha um papel mais central na sua rede do que as fábricas de baterias em outros lugares.

Após anos de construção, a frota de baterias da rede da Califórnia ultrapassou os 5,000 megawatts instalados no ano passado, mas isso equivale apenas a 7.6% da gigantesca capacidade nominal da rede do estado. Só Kapolei constitui cerca de 17% da capacidade máxima de Oahu. A Hawaiian Electric precisava que ela assumisse mais responsabilidades do que as baterias de outros lugares jamais tiveram.

Tomemos como exemplo a inércia, que estabiliza a frequência da rede. As usinas antigas fornecem isso passivamente, por meio da massa giratória de suas turbinas. A inércia não precisava de ser definida e compensada separadamente nas décadas passadas porque fazia parte do pacote de funcionamento de uma central eléctrica.

Agora, em todo o país, a rede está a evoluir para um modelo de maximização das energias renováveis ​​baratas quando estas estão disponíveis e de queima de combustível quando as energias renováveis ​​não estão. Mas as termelétricas precisam estar girando para proporcionar inércia. Por vezes, no continente, as energias renováveis ​​são reduzidas para manter as antigas centrais a carvão a funcionar, para que possam fornecer estes serviços de rede, de acordo com Brandon Keefe. Isto pode ser um mau negócio para os clientes de electricidade, já para não falar do clima.

Baterias avançadas fornecem uma versão sintética dessa inércia por meio de uma programação inteligente de seus inversores. Isto oferece uma alternativa mais económica, evitando emissões desnecessárias de carbono. Eles também são mais rápidos e precisos – Keefe comparou a bateria Kapolei a um carro esportivo elétrico veloz em comparação com o pesado ônibus a diesel das antigas usinas térmicas. Isto torna as baterias uma boa opção técnica para redes que estão a tornar-se cada vez mais voláteis devido às flutuações da produção renovável.

A longo prazo, as metas climáticas dos EUA exigem a eliminação progressiva dos combustíveis fósseis da rede elétrica. As centrais hidroeléctricas e nucleares ajudam a proporcionar uma valiosa inércia à rede sem emissões de carbono, mas não estão no caminho certo para crescer. É por isso que este projeto é importante para a mudança de energia limpa em todos os lugares. É um dos primeiros exemplos da vida real de como mudar funções críticas da grade desde usinas movidas a combustíveis fósseis até usinas de energia limpa. E, eventualmente, o tipo de serviços de rede em que Kapolei foi pioneiro terá de ser expandido a nível nacional.

É por isso que esta não é apenas mais uma história de armazenamento de bateria.

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• Fonte: https://cleantechnica.com/2024/01/12/plus-power-activates-185-mw-565-mwh-battery-system-in-hawaii/