À medida que cresce a produção de energia solar das comunidades de energia renovável, o desafio passa a ser saber quando consumir, antecipar ou adiar um consumo e aproveitar os excedentes na altura certa. Uma nova regra de preços proposta por um grupo de investigadores nos EUA, procura fazer essa gestão dos consumos, nomeadamente os usos de energia considerados flexíveis, ara ajudar a tirar maior partido da produção renovável local.
Imagine-se um bairro onde vários edifícios produzem energia eléctrica através de painéis solares e integram uma comunidade de energia. Dentro das suas casas, os participantes conseguem saber o melhor período do dia para utilizar equipamentos de climatização e veículos eléctricos com base na quantidade de energia renovável disponível e nos excedentes. Tornar o funcionamento das comunidades mais eficiente como um todo é a questão central de um novo estudo de um grupo de investigadores da Universidade de Cornell, nos Estados Unidos da América, cujos resultados preliminares foram, recentemente, publicados.
O estudo propõe uma nova regra de preços designada threshold pricing rule (TPR), que pode vir a ser usada para transformar a quantidade de energia eléctrica renovável disponível numa determinada comunidade num sinal capaz de orientar os consumos, de forma a reduzir a necessidade de recorrer a energia da rede. O objectivo é fazer coincidir os períodos do dia em que existe maior disponibilidade de energia renovável com o momento em que os membros da comunidade utilizam a electricidade produzida.
Dois limiares de produção para ajudar a decidir
Para isso, os investigadores estabelecem dois limiares de produção para decidir o uso de energia renovável para determinados consumos. O primeiro corresponde ao ponto em que a produção de energia renovável da comunidade é baixa. Quando fica abaixo dessa referência, é lançado um incentivo para que os consumos flexíveis – isto é, aqueles que podem ser ser ajustados em função da disponibilidade de energia renovável, sem deixar de responder à necessidade do consumidor – sejam reduzidos ou adiados, de forma a evitar recorrer desnecessariamente à energia da rede.
O segundo limiar diz respeito a um nível de produção elevada, a partir do qual existe energia renovável em quantidade suficiente para justificar o incentivo de antecipar ou deslocar consumos flexíveis – como é, por exemplo, carregar um veículo eléctrico -, em vez de não utilizar a energia excedente ou desta ser simplesmente vendida à rede.
É entre estes dois pontos que se encontra a zona intermédia, isto é, quando a produção e o consumo se aproximam do equilíbrio. A partir dessas duas referências, os sistemas divulgam um sinal ou preço aos consumidores para reduzir, adiar, antecipar ou deslocar os consumos de energia renovável, consoante esteja numa situação de consumo líquido, de equilíbrio ou de produção líquida. Desta forma, é possível indicar se é mais vantajoso consumir energia renovável naquele momento ou esperar, deixando a decisão na mão de cada consumidor.
O uso de preços e de resposta da procura para gerir consumos de energia eléctrica renovável não é, por si só, uma novidade. Outros mecanismos estão a ser estudados no contexto de comunidades de energia. A TPR traz uma nova abordagem ao basear-se em dois limiares de produção para definir em que situação a comunidade se encontra e, consequentemente, qual o sinal deve ser aplicado.
No fundo, o modelo mostra a quantidade de energia renovável disponível de forma a orientar os comportamentos dos consumidores de determinada comunidade energética. Note-se que o conceito de “preço” utilizado no estudo não se trata de uma tarifa paga por kWh, nem significa que os membros da comunidade energética passem a pagar pela electricidade produzida nos edifícios, mas sim de um sinal para orientar as decisões de consumo em determinados momentos do dia.
Quanto maior a comunidade, maior o potencial
Cada família reage a esse sinal, ao poder ajustar os seus consumos de energia renovável: sabe, assim, se deve ligar o ar condicionado naquele período do dia ou carregar o automóvel. Desta forma, a energia produzida não funciona apenas em benefício de cada edifício, mas sim como parte de um sistema energético comum.
A soma dessas decisões individuais podem aproximar a comunidade daquilo a que os investigadores calculam ser a utilização “óptima” dos recursos. Sob determinadas condições, os investigadores mostram que, à medida que aumenta o número de participantes, os resultados obtidos através da regra TPR aproximam-se da melhor solução possível para uma gestão integrada de toda a comunidade energética.
Nas simulações que constam no estudo, a TPR resultou em benefícios maiores entre os membros das comunidades com menor capacidade de produção, uma vez que podem aproveitar o uso de energia renovável produzida pelos restantes participantes.
Os edifícios assumem um papel na transição energética enquanto locais que podem produzir electricidade renovável. Mas este resultado aponta para uma outra mudança: quando estão ligados entre si numa comunidade energética, os consumos podem passar a ser recursos do conjunto, utilizados de forma coordenada, para evitar a necessidade de recorrer à rede nos momentos de maior uso e aproveitar melhor a produção local.
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