Entre os dias 13 e 16 de janeiro, a Tempestade de Inverno Heather atingiu grandes regiões da América do Norte. Além das baixas temperaturas, a tempestade trouxe expectativas de demanda recorde e condições de escassez na rede elétrica. Então, como os sistemas de armazenamento de energia em baterias no ERCOT responderam durante os períodos mais frios de Heather?
O ERCOT conseguiu enfrentar a tempestade sem operações de emergência, ao contrário do que ocorreu durante a Tempestade de Inverno Uri (em fevereiro de 2021). Em grande parte, isso se deve ao fato de que a Uri foi muito mais severa – em termos de temperatura, precipitação e duração total.
No entanto, já há sinais de progresso na capacidade do ERCOT de suportar condições climáticas extremas. E os sistemas de armazenamento de energia em baterias são fundamentais para isso – eles oferecem flexibilidade quando as condições mudam rapidamente.
Participação do armazenamento de energia em baterias ajudou as operações da rede em momentos de escassez
Durante os dias mais frios de Heather, em 15 e 16 de janeiro, as baterias forneceram uma resposta significativa aos picos de carga líquida. Esses picos ocorreram nas manhãs de ambos os dias, além da noite do dia 16.
Em especial, no dia 16 de janeiro, a geração solar bateu um novo recorde: mais de 14 GW de geração. Isso manteve os preços baixos ao longo do dia de operação. No entanto, durante a noite, esses 14 GW saíram do sistema à medida que o sol se pôs.
Ao mesmo tempo, a demanda aumentou conforme as temperaturas caíram. Essa combinação fez com que os preços no mercado em tempo real disparassem. A média dos hubs do ERCOT atingiu US$ 1.175/MWh durante o intervalo de liquidação entre 18h15 e 18h30.
Nesse momento, o ERCOT também acionou seu Serviço de Reserva de Contingência (ECRS), para fornecer suprimento adicional ao sistema. Isso ocorreu por meio de geração de resposta rápida (como os sistemas de armazenamento de energia em baterias), capazes de atingir a produção máxima em menos de dez minutos.
Na noite do dia 16, os sistemas de armazenamento de energia em baterias atingiram uma produção líquida máxima de 1.202 MW. Esses sistemas responderam de forma semelhante aos aumentos de carga líquida durante outros picos de preço – com produções líquidas máximas de 1.095 MW (manhã do dia 15) e 1.234 MW (manhã do dia 16).
Baterias oferecem flexibilidade para combater problemas de escassez de curto prazo
Durante grandes rampas de carga líquida, o ERCOT geralmente possui capacidade suficiente para atender períodos mais longos (30+ minutos) de demanda. No entanto, são necessários recursos flexíveis para responder rapidamente a mudanças na demanda e oferta disponíveis – como os sistemas de armazenamento em baterias.
Quando ocorreu o pico de preço na noite de 16 de janeiro, o ERCOT tinha reservas operacionais mais do que suficientes – sua Capacidade Física Responsiva mínima durante o período foi de 5.133 MW. Isso está quase 2.000 MW acima do primeiro limite típico para indicar possíveis condições de emergência: 3.200 MW.
Em contraste, a capacidade de despacho em cinco minutos do parque gerador do ERCOT teve um mínimo de 1.273 MW entre 18h45 e 19h do dia 16 de janeiro.
Essa capacidade de curto prazo é expressa como o Limite Máximo de Despacho de toda a geração online, menos a geração total atual – ou HDL-Gen.
Devido à quantidade limitada de geração disponível, o despacho econômico precisou acionar geração com preços de oferta mais altos.
A comparação entre as reservas totais do sistema e as reservas de cinco minutos indica que o sistema só enfrentou problemas de escassez no curto prazo. Isso significa que ativos de rápida resposta – como sistemas de armazenamento em baterias – puderam ajudar a resolver essas situações de escassez de curto prazo.
