Com os custos de energia continuando a aumentar e as preocupações com as mudanças climáticas se intensificando, as empresas estão cada vez mais buscando estratégias para controlar o consumo de energia de forma eficaz. Um método eficaz é implementar sistemas behind-the-meter (BTM) — tecnologia e infraestrutura localizadas no lado do usuário do medidor de eletricidade. De painéis solares a soluções de armazenamento de bateria, os sistemas BTM permitem que os usuários gerem sua própria energia, armazenem-na para uso futuro e otimizem o uso de energia de forma mais eficiente.
ATRÁS DO MEDIDOR
Behind-the-meter (BTM) refere-se a sistemas de energia localizados no lado do usuário do medidor de eletricidade. Esses sistemas podem incluir painéis solares fotovoltaicos (PV), unidades de armazenamento de bateria ou aparelhos eficientes. A energia gerada ou armazenada por esses sistemas é usada principalmente para o consumo próprio do edifício, reduzindo assim a dependência da eletricidade da rede e diminuindo as contas de eletricidade. Em muitos casos, qualquer excesso de energia gerado pelos sistemas BTM pode ser vendido de volta à rede, fornecendo aos usuários receita adicional ou créditos de energia.
FRENTE-DO-MEDIDOR
Por outro lado, os sistemas front-of-the-meter (FTM) estão localizados no lado da grade do medidor. Os sistemas FTM geralmente abrangem instalações de geração e armazenamento de energia em larga escala, como usinas de energia, parques eólicos, parques solares e grandes sistemas de armazenamento de baterias. A energia gerada ou armazenada nesses sistemas tem como objetivo abastecer a rede, que é então distribuída para vários clientes — residenciais, comerciais ou industriais. Os recursos FTM são essenciais para a estabilidade e o gerenciamento da rede, ajudando a equilibrar a oferta e a demanda, garantindo um fornecimento de energia confiável e facilitando cada vez mais a integração de energia renovável na rede.
ATRÁS DO MEDIDOR VS. FRENTE DO MEDIDOR
Embora os sistemas atrás do medidor e na frente do medidor sejam componentes importantes do cenário energético, eles desempenham papéis diferentes e têm impactos diferentes nos usuários de energia. Os sistemas BTM capacitam os clientes a assumir o controle de sua própria produção e consumo de energia, potencialmente levando a economias de custos e maior resiliência. Em contraste, os sistemas FTM são cruciais para o fornecimento geral de energia e estabilidade da rede; sua importância está crescendo à medida que utilizamos cada vez mais fontes de energia renováveis.
EXEMPLOS DE SISTEMAS ATRÁS DO MEDIDOR
- Sistemas solares fotovoltaicos (PV): Os sistemas solares fotovoltaicos utilizam a luz solar para gerar eletricidade por meio de materiais semicondutores. Esses sistemas fornecem energia limpa e renovável, reduzindo a dependência da rede e diminuindo os custos de energia. Sua escalabilidade os torna atraentes — eles podem ser instalados em telhados residenciais ou implementados em uma escala maior em ambientes comerciais.
- Sistemas de armazenamento de bateria: Soluções de armazenamento de bateria capturam o excesso de energia para uso posterior. Elas são particularmente benéficas quando integradas com sistemas solares fotovoltaicos — o excesso de energia gerado durante o dia pode ser armazenado e usado à noite ou durante quedas de energia. Esse armazenamento de energia aumenta a autossuficiência energética e ajuda a gerenciar a demanda. Ao mesmo tempo, pode reduzir os custos de eletricidade durante os períodos de pico de demanda.
- Turbinas Eólicas: As turbinas eólicas podem ser instaladas em vários locais para aproveitar a energia eólica, um recurso renovável e abundante, para gerar eletricidade. Semelhantes aos sistemas solares fotovoltaicos, essas unidades podem fornecer energia diretamente a residências, empresas ou dispositivos não conectados à rede. Elas são particularmente benéficas quando combinadas com armazenamento em áreas rurais ou remotas com recursos eólicos fortes e consistentes.
- Sistemas Combinados de Calor e Energia (CHP): Os sistemas CHP, também conhecidos como cogeração, geram simultaneamente eletricidade e calor utilizável a partir de uma única fonte de energia, geralmente gás natural. Esses sistemas representam um método eficiente de produção de energia, otimizando a utilização de recursos e melhorando a eficiência energética geral.
Soluções atrás do medidor da Keheng
Sistemas de Cogeração (CHP): Os sistemas de cogeração são um pilar das soluções energéticas da Keheng, capturando o calor que seria desperdiçado durante a geração de eletricidade. Ideais para instalações comerciais e industriais com necessidades constantes de energia elétrica e térmica, esses sistemas aumentam a eficiência…
Estações de Recarga para Veículos Elétricos (VE): Na Keheng, integramos estações de recarga para VE com sistemas de energia renovável e armazenamento de energia para formar soluções robustas para o consumidor final. Essas estações utilizam a energia dos sistemas de armazenamento para carregar os VEs, frequentemente reabastecendo o armazenamento durante os horários de menor consumo ou quando há excesso de energia renovável disponível. Essa integração reduz a demanda da rede elétrica, diminui os custos de energia e otimiza o uso da energia.
Sistemas de Gestão de Energia (EMS): Embora não seja uma fonte direta de energia, o EMS da Keheng desempenha um papel vital na gestão de energia após o medidor. Nosso EMS utiliza software e tecnologia avançados para monitorar, controlar e otimizar o desempenho dos equipamentos de produção e consumo de energia. Ao gerenciar o uso de energia durante períodos de baixa demanda ou alta geração de energia renovável, nosso EMS maximiza a eficiência e minimiza os custos. Nossas soluções de EMS estão incorporando cada vez mais inteligência artificial para prever a demanda de energia, otimizando ainda mais o seu uso.
Células de combustível: As células de combustível da Keheng geram eletricidade por meio de uma reação química, geralmente utilizando hidrogênio. Comparados à geração de energia tradicional baseada na combustão, esses sistemas são mais eficientes e produzem menos emissões. Embora os custos iniciais sejam mais elevados, as células de combustível estão se tornando uma opção viável à medida que os preços diminuem e são integradas a estratégias mais amplas de sustentabilidade e resiliência.
Microrredes: As microrredes da Keheng são sistemas de energia localizados que podem operar independentemente da rede elétrica principal. Normalmente compostas por múltiplas fontes de energia, como painéis solares fotovoltaicos, energia eólica, células de combustível ou geradores, combinadas com sistemas de armazenamento de energia, nossas microrredes podem atender desde um único edifício até uma comunidade inteira. Elas oferecem segurança energética, resiliência e independência da rede, permitindo que os usuários mantenham o fornecimento de energia durante interrupções e, potencialmente, vendam o excesso de capacidade de volta para a rede.
Sistemas geotérmicos: A Keheng utiliza energia geotérmica para fornecer aquecimento, refrigeração e, por vezes, geração de eletricidade. Embora esses sistemas exijam um investimento inicial significativo e sejam geograficamente limitados, podem oferecer economias substanciais a longo prazo e benefícios ambientais.
Sistemas de Resposta à Demanda: Embora não seja um sistema de geração, a resposta à demanda é crucial na gestão de energia da Keheng, desde o ponto de venda até o consumidor final. Esses sistemas permitem que os usuários respondam aos sinais das concessionárias de energia para reduzir o consumo durante os horários de pico, resultando em economia de custos e ajudando a estabilizar a rede. Grandes consumidores de energia podem receber incentivos financeiros por sua participação em programas de resposta à demanda.
Eletrodomésticos inteligentes: Os eletrodomésticos inteligentes da Keheng, desde sistemas de climatização até refrigeradores, são projetados para otimizar o consumo de energia com base nas necessidades do usuário e na energia disponível. Eles podem ser programados para funcionar quando os custos de energia são mais baixos ou quando a geração de energia renovável é maior. A integração de sistemas de armazenamento de energia permite que os usuários reduzam ainda mais os custos e aumentem a eficiência.
Esses são apenas alguns exemplos das soluções por trás do medidor da Keheng. A escolha da solução depende de fatores como necessidades de energia, recursos disponíveis, localização geográfica e capacidades financeiras. Independentemente da solução técnica específica, o objetivo da Keheng é otimizar o uso de energia, reduzir custos, dar suporte à rede e contribuir para um futuro energético sustentável e resiliente.
Caixa do sistema frontal do medidor
Usinas solares de grande escala: As usinas solares de grande escala da Keheng são instalações extensas de painéis solares que geram quantidades significativas de eletricidade, a qual é injetada diretamente na rede elétrica. Normalmente localizadas em áreas com abundantes recursos solares, essas usinas são um componente importante das soluções de geração distribuída da Keheng.
O papel dos sistemas do lado da rede para energia renovável
Soluções em Energia Solar: Os sistemas de energia solar, incluindo painéis solares e células fotovoltaicas, captam a luz solar e a convertem em eletricidade. Essa tecnologia desempenha um papel fundamental no fornecimento de energia limpa e renovável, contribuindo para a redução das emissões de gases de efeito estufa.
Parques Eólicos: Os parques eólicos, compostos por inúmeras turbinas eólicas, aproveitam a energia do vento para gerar eletricidade em larga escala. A eletricidade produzida é injetada na rede elétrica, abastecendo residências, empresas e indústrias. Os parques eólicos são um componente significativo da infraestrutura de energia renovável em muitos países.
Usinas Hidrelétricas: As usinas hidrelétricas geram eletricidade utilizando a energia da água em queda ou corrente. Essas usinas, geralmente localizadas em barragens ou ao longo de rios, podem fornecer uma quantidade substancial de energia renovável à rede elétrica.
Usinas termelétricas a gás natural: Essas usinas geram eletricidade queimando gás natural, que possui uma intensidade de carbono menor em comparação com as usinas tradicionais a carvão ou petróleo. Frequentemente consideradas uma tecnologia de transição, essas usinas oferecem flexibilidade e confiabilidade enquanto a rede elétrica passa por uma transição para fontes de energia totalmente renováveis.
Armazenamento de energia em larga escala: Soluções de armazenamento de energia em larga escala, como sistemas de armazenamento de energia em baterias ou armazenamento hidrelétrico por bombeamento, são cruciais para armazenar o excedente de energia e liberá-lo durante períodos de pico de demanda ou baixa oferta. Esses sistemas são essenciais para manter a estabilidade da rede e integrar fontes de energia renováveis intermitentes, como a energia eólica e solar. Eles exigem certificações de qualidade rigorosas, como as normas UL-9540.
Usinas nucleares: Embora controversas devido a preocupações como o gerenciamento de resíduos e os riscos potenciais, as usinas nucleares fornecem uma quantidade substancial de energia de base em muitos países, produzindo emissões mínimas de gases de efeito estufa.
Sistemas de Gestão de Redes: Os sistemas de gestão de energia são essenciais tanto para as operações de energia do lado da rede (na frente do medidor) quanto do lado do cliente (atrás do medidor). Esses sistemas empregam tecnologias avançadas e análise de dados para equilibrar a oferta e a demanda de energia, integrar fontes de energia renováveis, gerenciar interrupções e garantir a estabilidade e a confiabilidade da rede. Eles utilizam tecnologias de big data e inteligência artificial para prever tendências de energia com eficiência.
Concluindo, essas soluções do lado da rede garantem um fornecimento de eletricidade estável e confiável. Cada solução desempenha um papel único, seja na geração de energia renovável, no fornecimento de armazenamento de energia ou na facilitação de operações eficientes da rede. À medida que o sistema global de energia se transforma, essas inovações do lado da rede, juntamente com várias soluções do lado do cliente, ajudarão a pavimentar o caminho para um futuro energético sustentável, resiliente e descarbonizado.
Benefícios dos sistemas do lado do cliente
Os consumidores de energia comercial e industrial geralmente têm demandas substanciais de energia, o que os torna candidatos ideais para soluções do lado do cliente. Aqui estão as razões pelas quais essas empresas podem investir em tais sistemas e os benefícios que podem obter:
Relação custo-benefício: Uma das principais motivações para a adoção de sistemas do lado do cliente é o potencial de economia significativa. Ao gerar sua própria eletricidade, as empresas podem reduzir a dependência da energia fornecida pela rede elétrica, que geralmente tem custos mais elevados. O armazenamento de energia em baterias pode reduzir ainda mais os custos, capturando o excesso de energia durante períodos de baixa demanda para uso nos horários de pico, evitando a tarifação por pico.
Autonomia e confiabilidade energética: os sistemas instalados no local oferecem aos usuários comerciais e industriais maior controle sobre seu fornecimento de energia. Empresas com sistemas de geração e armazenamento no local podem manter as operações durante interrupções na rede elétrica, evitando perdas potenciais e garantindo a continuidade dos negócios.
Compromisso com a Sustentabilidade: Muitas empresas estão comprometidas com metas de sustentabilidade como parte de suas iniciativas de responsabilidade corporativa. Ao implementar sistemas de energia renovável, como painéis solares ou turbinas eólicas, elas podem reduzir sua pegada de carbono e demonstrar seu compromisso ambiental.
Conformidade regulatória: Em diversas regiões, regulamentações ou incentivos podem promover ou exigir a adoção de energias renováveis ou práticas de eficiência energética. Ao integrar sistemas do lado do cliente, as empresas podem cumprir as regulamentações relevantes e contribuir para a construção de um futuro energético mais sustentável.
Keheng: Liderando o caminho em soluções de eficiência energética por trás do medidor
A Keheng está na vanguarda da implementação de sistemas por trás do medidor, fornecendo benefícios significativos para usuários de energia comerciais e industriais. Esses sistemas não só oferecem vantagens financeiras, mas também melhoram as capacidades de gerenciamento de risco de uma empresa e contribuem para metas de sustentabilidade.
Redução de custos: Ao implantar sistemas de geração de energia no local, as empresas podem reduzir significativamente suas despesas com energia. Isso é possível por meio de sistemas fotovoltaicos (FV) solares, armazenamento em baterias e outras tecnologias inovadoras. Além disso, as empresas podem aproveitar incentivos como créditos fiscais e descontos para reduzir ainda mais os custos.
Melhoria da Qualidade de Energia: Os sistemas da Keheng melhoram a qualidade de energia ao mitigar flutuações de tensão e interrupções no fornecimento de energia. Isso é crucial para indústrias que dependem de equipamentos sensíveis, como a manufatura, onde a qualidade da energia é fundamental.
Gestão de Carga: Os sistemas de gestão de energia permitem que as empresas otimizem seu consumo de energia. Ao transferir cargas para horários de menor consumo e participar de programas de resposta à demanda de eletricidade, as empresas podem gerenciar seu consumo de energia de forma eficaz, resultando em custos reduzidos e maior eficiência.
Os investimentos estratégicos da Keheng nesses sistemas oferecem retornos financeiros, sustentabilidade aprimorada e maior independência energética. A escolha certa de soluções atrás do medidor depende das necessidades específicas de cada organização. Para empresas com amplo espaço no telhado, os sistemas solares fotovoltaicos são ideais; para aqueles que priorizam a estabilidade operacional, os sistemas de armazenamento de bateria oferecem maiores vantagens; ou uma combinação de ambos. Independentemente da escolha, esses ativos fornecem uma oportunidade de minimizar os custos de energia, aumentar a sustentabilidade e melhorar a independência energética.
Projetos por trás do medidor:
Várias empresas proeminentes implementaram com sucesso sistemas behind-the-meter e alcançaram benefícios notáveis. Aqui estão alguns exemplos notáveis:
Apple: Em sua sede na Califórnia, o Apple Park, a Apple instalou um dos maiores sistemas de energia solar do mundo, incluindo 17 megawatts de painéis solares no telhado e 4 megawatts de células de combustível de biogás. O armazenamento de energia em baterias no local ajudou a Apple a atingir sua meta de abastecer todas as suas operações globais com energia 100% renovável.
Walmart: Com o compromisso de operar com energia 100% renovável até 2035, o Walmart instalou painéis solares e turbinas eólicas em diversas localidades. Essas instalações ajudam a reduzir os custos de energia e a impulsionar as metas ambientais do Walmart. Além disso, o Walmart participa de programas de resposta à demanda, recebendo incentivos financeiros e, ao mesmo tempo, contribuindo para a estabilização da rede elétrica.
IKEA: A IKEA instalou painéis solares nos telhados de diversas lojas em todo o mundo, com o objetivo de atingir 100% de energia renovável e alcançar 76% de participação de eletricidade renovável em 2022. Essas iniciativas, incluindo turbinas eólicas, impulsionam a IKEA em direção à sua meta de se tornar "climaticamente positiva" até 2030, o que significa que a empresa busca ter um impacto positivo no clima.
Mars Inc.: A empresa implantou turbinas eólicas e fazendas solares em todo o mundo. As operações da Mars nos EUA são alimentadas inteiramente por energia renovável, com o Parque Eólico Mesquite Creek, no Texas, dando uma contribuição significativa.
Essas empresas, entre outras, realizaram economias substanciais de custos de energia e fizeram progressos significativos em direção às suas metas de sustentabilidade. Ao gerar energia no local, elas aumentaram sua independência energética, reduziram seu impacto ambiental e demonstraram liderança na transição para um futuro sustentável.