Três mercados europeus estão formalizando a contratação de energia reativa à medida que a geração síncrona se aposenta. O leilão LT2029 do Reino Unido cobre 1.450 MVAr em três zonas nomeadas; os operadores de rede da Alemanha projetam um déficit de 27.000 MVAr até 2030. Já a Espanha, que não tinha mercado de energia reativa até 2025, está lançando leilões competitivos diários para substituir uma obrigação obrigatória dos CCGTs que custava aos consumidores €176 milhões por ano.

O que é energia reativa?

As redes elétricas transportam dois tipos de potência. A potência ativa (MW) realiza o trabalho útil. A potência reativa (MVAr) sustenta os campos eletromagnéticos necessários para o funcionamento das redes CA. Nenhum consumidor paga por ela diretamente. Mas, se ela for removida, a tensão falha.

A energia reativa é local: a frequência é aproximadamente uniforme em toda a rede síncrona, mas a tensão varia conforme a localização. Um excedente no norte não resolve um déficit no sul.

Por que a energia reativa está se tornando uma oportunidade de receita para o BESS?

Geradores térmicos possuem máquinas síncronas que fornecem energia reativa automaticamente, como condição para conexão à rede. Durante a maior parte da história, a energia reativa não era um problema, pois as usinas térmicas estavam sempre em operação. À medida que se aposentam, o grupo de obrigados diminui junto com elas.

A modelagem da Modo projeta que a geração síncrona na Grã-Bretanha cairá de 55% para 33% da matriz entre 2026 e 2035. Na Espanha, a aposentadoria nuclear reduz a geração síncrona em 23% em termos absolutos, enquanto a produção renovável cresce 67%. Os operadores de rede precisam criar um sinal de preço que antes não existia.

Condensadores síncronos são construídos especificamente para energia reativa e os operadores de rede estão implantando-os. Eles não têm capacidade de potência ativa nem outra fonte de receita. Inversores de eólica e solar podem fornecer energia reativa, mas apenas quando estão gerando, e ao custo de reduzir a potência ativa disponível. O BESS utiliza a mesma arquitetura de inversor, mas sem essas limitações. Está disponível em qualquer estado de carga, e um contrato de energia reativa soma-se a outras receitas em vez de competir com elas.

O panorama de mercado

Cada mercado segue o mesmo padrão: a geração síncrona se aposenta ou deixa de operar de forma econômica, sua obrigação de energia reativa desaparece e o operador de rede cria um mercado para substituí-la. Como esse problema se apresenta depende da matriz energética e da geografia de cada sistema.

No Reino Unido, a frota envelhecida de gás significa alto risco de perda de energia reativa em algumas zonas. Na Espanha, os CCGTs ainda operam, e o custo de despachá-los para energia reativa está crescendo. Na Alemanha, carvão e linhito operavam como base contínua em longas rotas de trânsito norte-sul, e os corredores em corrente contínua (CC) construídos para levar energia renovável ao sul ampliam, em vez de aliviar, a sobrecarga reativa na rede CA.

Reino Unido formalizou a contratação de energia reativa e o BESS venceu três dos quatro primeiros contratos

O gerenciamento de tensão no Reino Unido custava cerca de £320 milhões por ano em 2022, aproximadamente £11 por domicílio. Cada CCGT possui obrigação obrigatória de energia reativa como condição de conexão à rede. Quando encerra as operações, essa obrigação desaparece.

A maior parte da frota de gás do Reino Unido foi construída nas décadas de 1990 e 2000 e está próxima ou já ultrapassou sua vida útil projetada. A reforma custa cerca de £81/kW para uma extensão de cinco anos, segundo análise do DESNZ, e esse valor é anterior ao atual aperto na cadeia de suprimentos causado em parte pela demanda de data centers competindo pelos mesmos componentes de turbina.