Avaliação técnico-económica, dimensionamento e otimização de soluções híbridas fotovoltaicas com armazenamento de energia

O projeto teve como objetivo avaliar o potencial de hibridização de um portefólio de unidades de pequena produção fotovoltaica através da integração de sistemas de armazenamento de energia em baterias, BESS - Battery Energy Storage Systems. O estudo incidiu sobre um conjunto de instalações com diferentes capacidades, configurações técnicas, condições de ligação à rede e possibilidades de agregação, procurando identificar as soluções mais adequadas para aumentar a flexibilidade operacional e valorizar os ativos ao longo da sua vida útil.

O R&D Nester desenvolveu uma metodologia integrada de dimensionamento e otimização, considerando simultaneamente a produção fotovoltaica, a potência e a capacidade energética das baterias, a eficiência, a degradação, os custos de investimento e operação, as necessidades de substituição de equipamentos e as restrições técnicas e regulamentares aplicáveis.

Foram analisadas diferentes estratégias de participação no mercado, incluindo a venda de energia nos mercados diário e intradiário, a arbitragem temporal de energia e a prestação de serviços de sistema, nomeadamente através de produtos de aFRR e mFRR. A análise considerou também diferentes cenários de evolução dos preços da energia, dos serviços de sistema, dos custos de desvio, da volatilidade do mercado e da ocorrência de preços negativos, permitindo avaliar o desempenho dos ativos sob diferentes condições futuras.

O trabalho incluiu a simulação da operação ótima de cada instalação e de diferentes agrupamentos de ativos ao longo de um horizonte de 35 anos. Foram estimados os potenciais proveitos, custos, requisitos de investimento, capacidades ótimas de armazenamento, necessidades de espaço e indicadores de desempenho económico.

A metodologia desenvolvida permite apoiar promotores, investidores e proprietários de ativos renováveis na comparação de alternativas de hibridização, na identificação de oportunidades de acumulação de receitas e na definição de estratégias de participação em mercados de energia e de flexibilidade. Os resultados constituem uma base técnica para priorizar investimentos, testar diferentes modelos de negócio e avaliar a viabilidade de integrar armazenamento em portefólios de produção renovável.