A China iniciou a operação de sua primeira bateria de gravidade em escala comercial, um sistema projetado para armazenar eletricidade por meio da elevação e descida de blocos suspensos. A tecnologia, baseada em princípios mecânicos simples, representa um novo modelo de armazenamento para apoiar a expansão de fontes renováveis em um cenário de aumento da geração solar e eólica. O projeto marca a entrada do país em uma etapa de testes operacionais de longa duração, com expectativa de vida útil superior a 35 anos.
A instalação utiliza torres e guindastes para erguer blocos pesados quando há excedente de energia. Quando a demanda aumenta, os blocos são liberados em queda controlada, permitindo que os motores atuem como geradores e devolvam eletricidade ao sistema. O processo cria um ciclo fechado de armazenamento e liberação, sem uso de substâncias químicas ou materiais de alta complexidade industrial.
Funcionamento baseado em energia potencial
A tecnologia opera transformando energia elétrica disponível em energia potencial gravitacional. Motores elevam os blocos suspensos e acumulam energia durante períodos de maior oferta de renováveis. No momento da descarga, os blocos descem lentamente, e os mesmos motores acionam a geração. Segundo os desenvolvedores, a eficiência do ciclo de ida e volta supera 80%.
O uso de blocos suspensos e componentes modulares facilita a manutenção e reduz a substituição de peças ao longo do tempo, o que contribui para a previsão de funcionamento superior a três décadas. As estruturas permitem expansões graduais e adaptação a diferentes tipos de terrenos, o que aproxima o modelo da lógica de implantação típica de parques industriais.
Razões para a adoção dessa tecnologia
A China registrou crescimento acelerado de energia solar e eólica nos últimos anos. A variação na oferta dessas fontes acentua a necessidade de sistemas de armazenamento para estabilizar a operação da rede elétrica. A bateria de gravidade surge como alternativa para reduzir perdas decorrentes do excesso de eletricidade em horários de menor consumo, evitando o corte de geração.
Diferentemente de usinas hidrelétricas reversíveis, o sistema não exige reservatórios ou relevo específico. A ausência de processos químicos também reduz a dependência de minerais usados em baterias de lítio. As estruturas podem ser instaladas em áreas planas ou industriais, aumentando a flexibilidade geográfica.
Estrutura operacional baseada em blocos suspensos
O ponto central da tecnologia está nos blocos que funcionam como módulos de massa. Cada bloco pode ser produzido com materiais inertes, resíduos de construção ou compostos locais. Em períodos de grande geração solar ou eólica, os blocos são elevados e armazenam energia. Durante a descarga, descem de forma controlada para fornecimento contínuo de eletricidade.
A arquitetura vertical facilita inspeções, padronização e expansão. A mecânica reduzida contribui para previsibilidade de custos operacionais e simplifica o ciclo de manutenção. A meta de 35 anos apoia análises de longo prazo, típicas de projetos estratégicos do setor energético chinês.
Impactos no sistema elétrico
A nova bateria opera como complemento às renováveis, reduzindo curtailment e suavizando variações súbitas de carga. A liberação gradual da energia armazenada oferece suporte em horários críticos, melhora o equilíbrio entre oferta e demanda e diminui a necessidade de acionamento de termelétricas.
Para operadores do sistema, o uso desse tipo de armazenamento amplia a margem de segurança da rede e permite incorporar mais energia renovável sem comprometer frequência e tensão. O sistema contribui também para postergar investimentos em reforços térmicos.
Comparação com outras tecnologias
O armazenamento por gravidade apresenta vantagens e limitações frente às alternativas existentes:
Baterias de lítio: possuem maior velocidade de resposta, mas sofrem degradação química, menor vida útil e dependem de materiais críticos.
Usinas reversíveis: têm alta eficiência, porém exigem localização com diferenças de altitude e licenciamento complexo.
Baterias de gravidade: combinam vida útil longa, independência de mineração intensiva e modularidade, embora tenham custos iniciais elevados e dependam de infraestrutura mecânica robusta.
Especialistas apontam que o setor elétrico deve operar com um conjunto de tecnologias, e o sistema chinês passa a compor esse portfólio emergente.
Custos, durabilidade e expansão
Os investimentos iniciais são expressivos, mas o ciclo de vida prolongado e a redução de substituições compensam parte do custo ao longo das décadas de operação. O uso de blocos produzidos com materiais locais diminui despesas logísticas. A replicação padronizada da engenharia e o uso de guindastes industriais podem acelerar a implementação em novos locais.
A China considera o projeto uma base para próximas etapas de expansão em diferentes regiões. A instalação comercial está entre os primeiros testes operacionais do mundo com foco em armazenamento gravitacional em larga escala. A iniciativa faz parte da estratégia nacional para ampliar a participação de energia renovável no sistema e criar mecanismos de ajuste diurno e noturno sem depender de combustíveis fósseis.