Autonomia Elétrica com Baterias
No mundo contemporâneo, a busca por autonomia energética tornou-se uma prioridade para muitos. Num cenário onde a sustentabilidade e a independência são cada vez mais valorizadas, a energia solar emerge como uma solução promissora. Este artigo propõe-se a explorar a relevância da luz solar independente como uma alternativa viável para aqueles que desejam viver fora da rede elétrica, destacando a necessidade crucial de baterias para armazenamento de energia. Especificamente, examinaremos a importância das baterias de fosfato de ferro e lítio (LiFePO4), bem como a possibilidade de utilizar baterias simples de carros ligadas em série ou paralelo para garantir um fornecimento energético confiável e sustentável. Ao desbravar este tema, procuramos elucidar os benefícios e desafios associados à adoção de sistemas de energia solar independentes, promovendo assim um futuro mais resiliente e amigo do ambiente.
1. Baterias LifePO4
O LiFePO4, abreviação de Lítio e Fosfato de Ferro, é atualmente uma das opções mais comuns para armazenamento de energia solar. É preferido devido à sua segurança, baixa toxicidade, longa vida útil e outros benefícios desejáveis.
Essas baterias estão a ser cada vez mais utilizadas em veículos elétricos devido à sua segurança, embora tenham uma densidade energética um pouco menor em comparação com as baterias de iões de lítio. No entanto, as empresas estão a migrar para o LiFePO4 devido à sua segurança aprimorada, com menos risco de incêndio.
Comparado com as baterias tradicionais de chumbo e ácido encontradas em veículos a combustão, as baterias de LiFePO4 são menos tóxicas, pois as baterias de ácido podem vazar ou libestar gases, o que não é desejável para uso interno.
As baterias solares de LiFePO4 geralmente são compostas por células cilíndricas menores, cada uma com cerca de 3,2V e 5,76Wh (watt-hora). Isso significa que cada célula pode produzir 5,76 watts por 1 hora, ou metade disso (2,88 watts) por duas horas, e assim por diante. Muitas dessas células juntas em uma única bateria resultam em capacidades que variam entre 500 e 5000 Wh (watts-hora). Para uma pessoa, uma capacidade de 10 kWh geralmente é mais do que suficiente para fornecer autonomia elétrica, dependendo dos aparelhos elétricos utilizados, da incidência solar e da quantidade de geração.
Se a quantidade de painéis solares for suficiente e a qualidade da luz solar for alta, apenas quatro painéis de 500W gerando ao máximo durante o dia podem fornecer energia suficiente para utilizar durante a noite, armazenando o excedente nas baterias.
Em termos de preço, varias baterias resultando em 10 kWh, normalmente custam cerca de 4000€ para o consumidor final e podem durar entre 10 a 20 anos.
2. Baterias de Chumbo e Ácido
As baterias de ácido, comuns em veículos a combustão e sistemas de armazenamento de energia solar, têm sido uma escolha tradicional ao longo das décadas. Apesar da crescente popularidade das baterias de LiFePO4 devido à sua segurança e longevidade, as baterias de ácido ainda desempenham um papel importante em muitas aplicações.
As baterias de ácido tradicionais, como as baterias de chumbo-ácido, são frequentemente usadas em veículos a combustão devido à sua fiabilidade e baixo custo. No entanto, elas tendem a ser mais pesadas e menos eficientes do que as baterias de iões de lítio, o que limita sua aplicação em veículos elétricos e sistemas de armazenamento de energia solar.
Já as baterias de ácido específicas para uso solar são projetadas para lidar com as demandas específicas dos sistemas fotovoltaicos. Elas são otimizadas para fornecer energia de forma confiável durante períodos prolongados, armazenando o excesso de energia gerado pelos painéis solares durante o dia para uso durante a noite ou em dias nublados.
Essas baterias de ácido solar são geralmente compostas por células de chumbo-ácido seladas, que oferecem maior segurança e durabilidade em comparação com as baterias convencionais de chumbo-ácido. Elas vêm em uma variedade de capacidades, permitindo aos proprietários de sistemas solares escolher o tamanho adequado para atender às suas necessidades de energia.
Embora as baterias de ácido possam não oferecer a mesma densidade energética ou longevidade que as baterias de LiFePO4, elas ainda são amplamente utilizadas devido à sua disponibilidade, fiabilidade e custo mais baixo. Para muitas aplicações, especialmente em sistemas de armazenamento de energia solar de pequena e média escala, as baterias de ácido continuam a ser uma escolha viável e económica.
Como referencia, o preço normal para consumidor de baterias destas específicas para solar, para 10kwh, é cerca de 1388€ e vão durar geralmente entre 5 a 10 anos.
As baterias comuns de carro a combustão, por sua vez, podem ficar mais baratas, 10kwh pow cerca de 1000€ ou até menos, mas as baterias podem não durar muito porque não foram feitas para débito de energia constante. Podem durar 1 ano, ou até 5 anos. É impossível dizer porque não é feito este tipo de teste de utilização nestas baterias.
3. Conclusão
Em conclusão, à medida que a busca pela autonomia energética ganha destaque no mundo contemporâneo, torna-se claro que a energia solar, em conjunto com sistemas eficientes de armazenamento de energia, representa uma solução promissora e sustentável. Enquanto as baterias de fosfato de ferro e lítio (LiFePO4) se destacam pela sua segurança, longevidade e eficiência, as baterias de chumbo-ácido continuam a desempenhar um papel importante, especialmente em aplicações de pequena e média dimensão, devido à sua disponibilidade e custo mais baixo.
A capacidade de escolher entre diferentes tipos de baterias permite adaptar as soluções energéticas às necessidades específicas de cada utilizador, tendo em conta fatores como custo, durabilidade e desempenho. No entanto, é crucial reconhecer que investir em tecnologias de energia renovável e sistemas de armazenamento é um passo fundamental em direção a um futuro mais resiliente e ecologicamente sustentável.
Portanto, ao considerar a adoção de sistemas de energia solar independente, é essencial avaliar cuidadosamente as opções disponíveis e buscar soluções que não apenas satisfaçam as necessidades de energia, mas também contribuam para a preservação do meio ambiente e para a construção de comunidades mais auto-suficientes e conscientes. Ao fazê-lo, estamos a promover não só a nossa própria independência energética, mas também o bem-estar do planeta que todos partilhamos.