Projeto Portugal 2020

Código de operação Código que identifica cada projeto efetuado com recurso a fundos europeus.

Data de conclusão

Sumário

O sistema electroprodutor da Ilha da Madeira, à semelhança de outros sistemas insulares isolados e sem oportunidade de interligação a uma rede continental, tem a sua produção baseada em centrais termoelétricas, mais especificamente a fuelóleo e gás natural, complementadas por centrais hidroelétricas, eólicas, solares e de resíduos sólidos urbanos. A capacidade térmica representou em 2018 cerca de 62,6% do total da potência instalada na Ilha da Madeira. É de relevar, no entanto, o esforço para a instalação de energias renováveis, nomeadamente eólica e fotovoltaica, as quais explicam na sua maior parte o incremento de capacidade de produção de energia elétrica renovável verificado entre 2008 e 2018 (de 8,6 MW para 64,2 MW). O restante mix de produção de energia elétrica é composto por energias renováveis (31,4% em 2018), entre as quais se destacam a eólica (12,1%) e hidroelétrica (11,6%). Na Ilha da Madeira, o crescimento da potência instalada do setor de 262,2 MW em 2008 para 324,2 MW em 2018 tem-se verificado principalmente através de investimento privado. Uma maior penetração de fontes de energia renováveis intermitentes na produção de energia elétrica, nomeadamente a eólica, encontra-se, portanto, muito favorecida pela implementação do Projeto AAHC, sendo necessário complementá-lo com infraestruturas de armazenamento capazes de cumprir a função de regulação (primária e secundária) deste sistema isolado e de pequena dimensão. A Empresa de Eletricidade da Madeira, SA, pretende complementar o sistema electroprodutor da ilha da Madeira, com a instalação e integração de um sistema de armazenamento de energia com baterias, no sistema elétrico da ilha, abreviadamente designado por “Central de Baterias” (CB), visando otimizar a operação dos ativos de geração próprios, bem como aumentar a quota de energias renováveis no seu mix de produção. De facto, o aumento da quota da produção de eletricidade renovável está dependente da capacidade de operar, de forma segura, o sistema elétrico, com menos geradores térmicos. Ora, a remoção de geradores térmicos da rede tem como consequências principais: a redução da inércia do sistema; a redução da potência de curto-circuito; a redução da capacidade de regulação de tensão e frequência. O sistema elétrico da Ilha da Madeira tem características específicas próprias, devido à reduzida dimensão, à localização ultraperiférica da RAM e ao seu isolamento de outras redes elétricas, importando relevar o papel da EEM na garantia da segurança, estabilidade e qualidade do abastecimento de eletricidade, bem como o limitado grau de participação de privados no setor. A produção de eletricidade na Ilha da Madeira é maioritariamente de origem térmica (cerca de 70%), recorrendo a combustíveis fósseis importados. Não obstante, é importante destacar o esforço nos últimos anos para o aproveitamento de fontes renováveis de energia, em particular eólica e fotovoltaica. Em 2018, as fontes renováveis representaram cerca de 31% da emissão de energia elétrica, sendo as mais significativas a hídrica e a eólica (ambas aproximadamente 12% da emissão total, individualmente), face a um peso de cerca de 14% em 2008. Dada a reduzida capacidade de armazenamento existente, a energia elétrica não consumida é imediatamente desperdiçada. Este fator é importante especialmente no caso da energia eólica, cuja produção ocorre geralmente em horas de vazio. No que concerne a energia fotovoltaica, a produção ocorre tipicamente durante horas de maior consumo, estando por isso menos sujeita a desperdício. O projeto “Instalação e integração de sistema de armazenamento de energia com baterias no sistema elétrico da Ilha da Madeira” consiste na instalação de uma central de baterias de 15 MW de potência e 10 MWh de capacidade de energia, com o objetivo principal de fornecer resposta primária, substituindo reserva girante térmica e reduzir a taxa de rejeição de energia proveniente de fontes renováveis. Adicionalmente às infraestruturas já previstas para este sistema, em particular o projeto de AAHC na Ilha da Madeira, as baterias permitirão proporcionar serviços de sistema essencialmente através de resposta imediata em potência, permitindo: - Reduzir o número mínimo de geradores térmicos (um grupo gerador), que asseguram os critérios mínimos de segurança de exploração da rede; - Maximizar a integração de energia renovável, através da folga proporcionada pela redução da componente termoelétrica, reduzindo dessa forma a energia renovável rejeitada; - Reduzir a produção de energia térmica e, consequentemente, as emissões de CO2; - Reduzir os custos de manutenção do parque térmico (menos um grupo em operação); - O apoio no controlo primário de frequência, bem como ajustes temporários de potência visando permitir o adiamento do arranque ou da paragem de 1 grupo térmico, face à incerteza e volatilidade das fontes de energia renovável como a eólica e a fotovoltaica ou ainda no apoio ao arranque do sistema de bombagem; - Manter ou melhorar a qualidade de serviço. Para tal a central de baterias a instalar na Ilha da Madeira tem previstos valores mínimos de potência ativa e capacidade de bateria utilizável de 15 MW / 10 MWh, que permitirão cumprir as seguintes tarefas: - Reserva girante N-1 (em caso de perda de uma unidade geradora térmica, a central de baterias deve fornecer a potência equivalente à potência do gerador perdido, durante o tempo necessário até reajustar o nível de produção pelas centrais convencionais, que no limite poderá ser até colocar um novo grupo térmico na rede); - Suporte à regulação primária de frequência, de curta duração, em casos de forte variação da carga e/ou das fontes de produção renovável intermitentes; - Contributo para a captura de energia renovável, através da escolha mais adequada do período para carregar a bateria; - Garantia da capacidade de self supply e black-start. Assim, por um lado a capacidade instalada da central de baterias permite (i) a substituição de grupos térmicos como garantes da segurança do sistema, reduzindo as paragens e arranques das centrais e (ii) a maior integração de energia renovável, essencialmente, através da potência substituição de potência térmica por potência renovável.