O mercado de baterias domésticas nos Estados Unidos está deixando de ser um produto de alto custo, destinado principalmente a proprietários de imóveis que possuem painéis solares, para se tornar parte de um modelo comercial mais amplo do qual se beneficiam empresas de energia e serviços públicos. Essa transformação é impulsionada por dois fatores principais: a queda do custo das baterias e o surgimento de usinas virtuais (VPPs), que conectam milhares de baterias distribuídas e coordenam seu funcionamento por meio de software.
Concorrência pressiona os preços
A Tesla foi uma das principais empresas no mercado de baterias domésticas durante anos, mas atualmente enfrenta concorrência de startups como a Base Power, que captou 2 bilhões de dólares em menos de um ano. Diante dessa pressão, a Tesla lançou um plano de aluguel de baterias Powerwall por um preço mensal mais de dois terços inferior aos níveis anteriores.
O custo das baterias domésticas normalmente ultrapassa 10 mil dólares após a instalação, o que tornou sua compra inacessível para muitos consumidores. Mas as ofertas de aluguel no Texas mudaram a equação de preços: a Tesla permite que o usuário alugue baterias Powerwall com capacidade total de 27 quilowatts-hora por 35 dólares mensais, enquanto a Base Power oferece capacidade de 39,2 quilowatts-hora por 19 dólares mensais.
Esses preços não significam que as baterias tenham se tornado gratuitas ou que o custo do sistema tenha desaparecido; as empresas passaram a distribuir o valor econômico do sistema entre o usuário e a rede elétrica. A bateria não funciona apenas como fonte de reserva para a residência, mas também se torna parte de uma frota que pode ser operada coletivamente quando necessário.
Como funciona uma usina virtual?
Uma usina virtual reúne recursos distribuídos, como baterias domésticas e, às vezes, aquecedores de água, e então os coordena para que se comportem na rede como se fossem uma grande usina geradora. A empresa operadora pode carregar as baterias quando os preços da eletricidade estão baixos e depois usar a energia armazenada ou vendê-la à rede quando a demanda e os preços aumentam.
A empresa operadora fica com parte da receita, enquanto outra parte pode ser repassada aos consumidores na forma de tarifas de eletricidade mais baixas, baterias de reserva de baixo custo ou ambas. Nesse modelo, instalar baterias nas residências se torna uma forma de prestar um serviço à rede, e não apenas uma decisão individual de armazenar eletricidade.
Uma alternativa mais rápida às usinas de pico
Tradicionalmente, as empresas de serviços públicos dependiam de duas opções para enfrentar períodos de alta demanda: construir usinas geradoras especializadas que funcionam apenas durante os horários de pico ou pagar a grandes consumidores, como fábricas, para reduzirem temporariamente seu consumo. Já as usinas virtuais acrescentam uma terceira opção, baseada em ativos distribuídos que já existem perto dos locais de consumo de eletricidade.
Essas usinas também têm uma vantagem temporal clara. A construção de uma usina tradicional com capacidade de 100 megawatts pode levar de dois a quatro anos, enquanto a Base Power afirma estar avançando para instalar uma usina virtual com a mesma capacidade para a cooperativa CoServ, no norte do Texas, em menos de 12 meses. A distribuição das baterias reduz as complexidades relacionadas à escolha de terrenos, às licenças e à conexão de uma única usina à rede.
As empresas de serviços públicos também podem precisar gastar menos com linhas de transmissão e novas infraestruturas, porque as baterias ficam distribuídas perto dos usuários, em vez de concentradas em um único local de geração. O software acrescenta uma camada de gestão que permite coordenar esses recursos de acordo com o estado da rede, os preços e a demanda.
O que está mudando na prática?
As usinas virtuais estão ganhando importância com o aumento do consumo de eletricidade causado pelos centros de dados de inteligência artificial e pela expansão da eletrificação da economia. Ao mesmo tempo, as empresas de serviços públicos enfrentam gargalos na conexão à rede, especialmente ao tentar adicionar grandes instalações de armazenamento conectadas diretamente a ela.
Nicole Tomasin, diretora comercial da Energy Access Innovations, afirma que a expansão dos centros de dados pode acelerar os programas de usinas virtuais, porque os operadores desses centros buscam rapidez na conexão à rede tanto quanto buscam comprar a própria eletricidade. Uma frota distribuída pode ser agregada em questão de meses, enquanto as filas tradicionais de conexão podem levar anos.
O mercado dessa tecnologia ainda é relativamente pequeno, com valor atual de 7,4 bilhões de dólares, mas deve ultrapassar 30 bilhões de dólares até 2033, segundo a Grand View Research. Embora os testes atuais estejam concentrados em mercados como Texas e Califórnia, esse modelo indica uma mudança na forma de encarar a bateria doméstica: de um dispositivo de reserva pertencente ao consumidor para um ativo da rede que pode ser administrado coletivamente pelas empresas de energia.
Uma corrida entre o modelo antigo e o novo
A Tesla usa uma frota de Powerwall em uma usina virtual há anos, mas não promoveu essa função aos consumidores como o elemento central do produto. Em vez disso, concentrou-se em permitir que os proprietários de imóveis carregassem as baterias com o excedente de energia solar durante o dia e as utilizassem à noite, ou no que é conhecido como aproveitamento das diferenças nos preços da eletricidade.
Essa abordagem contribuiu para a instalação de mais de 6,7 gigawatts de baterias Powerwall, mas o plano mensal da Base Power pressiona a Tesla a mudar a forma de oferecer o serviço. A Base Power afirma instalar baterias com capacidade de armazenamento de 8 megawatts-hora por dia e tem como meta dobrar esse ritmo até o fim do ano.
Por isso, a importância da concorrência atual não está apenas na redução do preço para o usuário, mas também no teste de um novo modelo econômico: quanto maior o número de baterias domésticas, maior a capacidade da empresa de construir um recurso elétrico distribuído que as empresas de serviços públicos possam acionar rapidamente, sem esperar anos por uma nova usina centralizada.