Duas empresas juntaram-se para explorar uma ideia louca: a construção de monumentais arranha-céus que são ao mesmo tempo enormes sistemas de armazenamento de energia baseados na gravidade.
O estúdio de arquitetura nova-iorquino Skidmore, Owings & Merrill (SOM), que projetou o Burj Khalifa do Dubai, o edifício mais alto do mundo, juntou forças com a Energy Vault Holdings para investigar a possibilidade de criar algo ainda mais alto. E algo mais do que isso.
As duas empresas estão a planear a construção de enormes arranha-céus, com 1 quilómetro de altura, que funcionariam também como gigantescas baterias — enormes sistemas de armazenamento de energia baseados na gravidade.
A proposta apresenta dois conceitos particularmente notáveis, a que o consórcio dá os nomes de EVu e EVc.
O conceito de EVu, que lembra estudos anteriores de empresas como a Gravitricity e a IISA, consiste em aproveitar o excesso de energia, proveniente de fontes renováveis como a energia solar ou de uma rede elétrica normal – para elevar um peso até ao topo de um arranha-céus muito alto.
Quando necessário, o peso é então libertado, permitindo-lhe descer até ao fundo do edifício, aproveitando a força da gravidade para acionar um gerador.
“EVu é um projeto de torre de superestrutura que melhora a economia da unidade e permite a integração de sistemas de armazenamento de energia por gravidade (GESS) em edifícios altos através da utilização de uma estrutura oca com alturas superiores a 300 metros e até 1.000 metros de altura”, explica o comunicado da SOM e da Energy Vault Holdings.
“Estas estruturas terão a capacidade de atingir vários GWh de armazenamento de energia com base na gravidade para alimentar não só o próprio edifício, mas também as necessidades energéticas dos edifícios adjacentes”, realça a nota.
Juntamente com o sistema de gravidade EVu acima referido, a equipa também propõe o chamado sistema EVc. Este sistema funcionaria de forma semelhante, mas em vez de um grande peso, bombearia água para o topo do arranha-céus e depois deixá-la-ia cair para fazer funcionar as turbinas e produzir energia.
Embora possa parecer futurista, há já diversos sistemas semelhantes em funcionamento para centrais hidroeléctricas de armazenamento por bombagem, nos quais a água é libertada de uma montanha ou colina, por exemplo, gerando eletricidade através da rotação de turbinas à medida que desce a encosta e fornecendo mais eletricidade quando necessário.
Quando o excesso de energia está novamente disponível, a água é bombeada de volta para o topo, pronta para recomeçar o processo.
Embora a ciência básica por detrás de ambas as ideias seja sólida, os desafios práticos são consideráveis e incluem questões como a capacidade de suportar todo esse peso extra, bem como a eficiência e a manutenção geral.
No entanto, talvez os maiores obstáculos sejam os mais aborrecidos: a quantidade de espaço que ocuparia e todas as peças móveis poderiam tornar a construção de um arranha-céus para escritórios ou residências com este sistema simplesmente inviável do ponto de vista económico.
Esta ideia revolucionária está ainda apenas no papel, e a sua viabilidade não está provada. Mas por trás dela, estão os criadores do monumental Burj Khalifa — que continua a ser, pelo menos para já, o edifício mais alto do mundo.
Há neste conceito um problema muito simples e que a física tenta à muito resolver (sem sucesso): Um sistema (neste caso, peso que cai e é depois devolvido à sua posição inicial) que gere mais energia do que a que necessita para funcionar. Tenham presente que a queda do peso irá gerar energia mas será depois necessária energia para o recolocar e, em regra, os sistemas não geram excesso.
Os sistemas de geração que temos atualmente e que funcionam com base na gravidade, sendo as barragens os exemplos mais notáveis, não têm necessidade de recolocar a água utilizada na sua posição inicial.
Sr AT.
Não está errado, apenas lhe falta alguma informação sobre o assunto. O sistema apresentado não gera energia, é gasta ao subir o peso ou bombear agua a energia excessiva que existe em períodos do dia, para acumular em gravidade a mesma que de outra maneira seria desperdiçada. Claro que não há ganhos energéticos, há apenas aproveitamento de energia perdida em determinados períodos que depois pode ser aproveitada quando faz falta, é esse o ganho.
É como usar um painel solar para carregar uma bateria durante o dia e gastar da bateria durante a noite quando o painel não produz. A bateria em si não produz nada, existe apenas uma transferência de energia de uma sistema produtor para um sistema acumulador.
@JS
Obrigado pela informação extra 🙂
Agradeço a comparação que arranjou com os painéis solares, mas o que se irá passar aqui difere do processo de geração de energia dos painéis solares num aspeto chave: O painel solar está «em trabalho» enquanto armazena energia e não necessita de energia externa para o manter ou iniciar. Utiliza o que gera a partir da exposição solar.
Mesmo ignorando a comparação com os painéis solares (que agradeço. Procurava apenas um exemplo para eu perceber o que aqui se iria passar), fico ainda assim com uma dúvida: Porque não armazenar pura e simplesmente a energia não utilizada e utilizá-la quando houver necessidade disso?? Tendo como verdade aquilo que a Física ensina (e eu não tenho motivo nenhum para duvidar), o sistema irá gerar MENOS energia do a que a necessária para colocar o tal peso em posição de o iniciar.
A ideia é exactamente a mesma da bateria de lítio, mas com este sistema de pesos, é possível criar um sistema equivalente a uma bateria que não necessita materiais raros, é muito mais simples e barato e também não tem degradação , podendo trabalhar infinitamente. Em Portugal há faróis que tem um sistema destes na torre com um peso que é subido durante o dia usando eletricidade dos painéis solares ou da rede, para que possa funcionar toda a noite , mesmo que haja corte de energia da rede.