O que se entende por "Peak Shaving

A redução dos picos de consumo é uma estratégia essencial na gestão moderna da energia que ajuda as empresas e os grandes consumidores a optimizarem a sua utilização de eletricidade, a reduzirem os custos e a apoiarem a estabilidade da rede. Com o aumento da integração das energias renováveis e das tecnologias de rede inteligente, a compreensão e a implementação da redução dos picos de consumo estão a tornar-se cada vez mais críticas.

O que é o Peak Shaving

Nos sistemas de energia, o corte de picos refere-se à redução da procura de eletricidade durante os períodos de pico, ajustando as cargas dos utilizadores para equilibrar a rede. Os métodos comuns incluem encorajar os utilizadores a transferir o consumo para as horas de vazio e limitar o equipamento de elevado consumo de energia, aliviando assim o stress dos picos e melhorando a estabilidade do abastecimento.

Para as empresas e grandes utilizadores de energia, a redução dos picos de consumo tem um impacto financeiro direto. Ao minimizar os picos de procura de eletricidade, as empresas podem reduzir eficazmente os custos de energia, tornando a redução de picos uma estratégia eficaz de poupança de custos.

Como funciona o Peak Shaving

A redução dos picos de consumo pode ser implementada através da gestão do lado da procura, da gestão do lado da oferta e de sistemas de controlo inteligentes.

Gestão e incentivos do lado da procura

O objetivo da gestão da procura é reduzir a procura de eletricidade durante as horas de ponta através de uma série de estratégias:

• Utilizadores residenciais: Utilizar o preço do tempo de utilização para incentivar o consumo de eletricidade fora das horas de ponta;
• Utilizadores de VE: Preços de carregamento noturno mais baixos para orientar o comportamento de carregamento;
• Utilizadores industriais: Limitar o equipamento de alta potência não essencial durante os períodos de ponta para reduzir a carga desnecessária.

Gestão do lado da oferta

A gestão do lado da oferta assenta principalmente no armazenamento de energia e na regulação do equipamento de produção de eletricidade:

• Durante os períodos de vazio, os sistemas de armazenamento de energia carregam utilizando eletricidade de baixo custo e descarregam durante os períodos de pico para aliviar o stress da rede;
• Combinar com geradores fotovoltaicos e a gás para dar prioridade a uma produção eficiente e limpa para a carga de base e ativar unidades de reserva ou de pico durante as horas de ponta.

O Projeto Dino Desert na Malásia, utilizou o Sistema de armazenamento de energia de 1MW não só para reduzir eficazmente os picos e os custos da eletricidade, mas também para conseguir uma programação mais flexível da energia.

Coordenação do sistema de controlo inteligente

A tecnologia de rede inteligente monitoriza a carga da rede, a produção de energia e o estado do armazenamento em tempo real. Os algoritmos controlam automaticamente o armazenamento de energia e o funcionamento dos geradores para alcançar um equilíbrio dinâmico entre a oferta e a procura.

Benefícios da redução de picos de consumo

Reduzir os custos da rede

Em muitas regiões, as tarifas de rede não se baseiam apenas no consumo de energia, mas também no pico de procura. Na Alemanha, os grandes utilizadores pagam taxas de base e de energia mais uma taxa de taxa de capacidade ligados aos picos de procura. Um pico de 15 minutos pode influenciar os custos anuais.

Os algoritmos avançados de redução de picos prevêem e optimizam dinamicamente as cargas para evitar taxas de pico desnecessárias, maximizando o autoconsumo e a flexibilidade energética.

Melhorar a estabilidade da rede

Em 2024, o calor extremo na região chinesa de Sichuan-Chongqing provocou registar as cargas da rede. A transferência de 10% de picos de procura (~5 GW) através de peak shaving e valley filling poderia evitar cortes de energia para 3 milhões de utilizadores.

Promover a integração das energias renováveis

O corte de picos apoia a redução de carbono e a utilização de energia limpa. O armazenamento de energia e a transferência de carga podem absorver mais produção eólica e fotovoltaica, reduzindo o corte de 6%-8%. Cada 100 GWh de carga de pico deslocada economiza ~30.000 toneladas de carvão padrão e reduz as emissões de CO₂ em ~80.000 toneladas.

Exemplo de benefícios económicos

Uma das principais razões pelas quais as empresas e os grandes utilizadores dão prioridade à redução dos picos de consumo são os seus benefícios económicos mensuráveis.

Em muitas regiões, as tarifas de rede estão ligadas não só ao consumo de energia, mas também ao pico de procura. Por outras palavras, um único pico num período de faturação pode ter um impacto significativo nos custos.

Exemplo:

• Uma fábrica com um pico de procura de 5 MW paga $100/kW/ano de encargos de capacidade;
• A redução de 1 MW de pico diminui os custos anuais da rede de $500.000 para $400.000;
• Poupança de $100.000 por ano.

Este exemplo realça o valor da gestão da carga: mesmo uma redução parcial do pico de procura pode gerar poupanças substanciais de custos. No caso de centros de carregamento de veículos eléctricos, centros de dados ou indústrias de alta energia, a redução do pico de consumo pode resultar em centenas de milhares ou mesmo milhões de dólares de poupança anual.

Tendências futuras da redução de picos de consumo

O peak shaving não é apenas uma medida técnica nos sistemas de energia; é também uma ferramenta estratégica para a gestão energética empresarial e a transformação ecológica. Com o avanço da digitalização e da inteligência nos sistemas de energia, o potencial do peak shaving será ainda mais libertado.

• Rede inteligente: A monitorização e programação melhoradas em tempo real permitem uma gestão precisa da carga;
• Previsão de IA: Utilizar big data e IA para melhorar as previsões da procura e da produção renovável, planeando antecipadamente estratégias de redução de picos;
• Comércio de energia em cadeia de blocos: Facilitar as transacções de energia peer-to-peer e a coordenação de centrais eléctricas virtuais para uma gestão flexível da carga entre utilizadores.

As empresas que implementam estratégias de redução dos picos de consumo numa fase precoce podem reduzir os custos, aumentar as receitas e obter uma vantagem competitiva na economia de baixo carbono.