Os ciclos termoquímicos e o armazenamento de energia solar térmica

ABSTRACT: The increasing contribution of renewables to the grid reduces the participation of conventional energy sources. However, due to the reduced capability of storing electricity, wind and photovoltaic energy have limitations in the flexibility of the electricity grid. Solar thermal power plants use concentrated solar energy to produce electricity and allow energy storage, essential for balancing energy demand between day and night or during periods of intermittent sunlight. This paper focusses on thermochemical energy storage as a way to efficiently store high temperature solar heat in the form of chemical bonds of stable and safe solid materials. The existing high concentration solar thermal technologies are summarized and the thermochemical cycles using metal oxides are discussed in particular, as a promising form of thermochemical storage for the production of electricity and solar fuels. Solar energy stored in the form of solar fuels offers as main advantages the fact that it is transportable and can be stored for long periods.RESUMO: A contribuição crescente das energias renováveis na rede elétrica faz diminuir a participação das fontes de energia convencionais. Contudo, devido à reduzida capacidade de armazenamento de eletricidade, as energias eólica e fotovoltaica têm limitações na flexibilidade da rede elétrica. As centrais térmicas solares usam energia solar concentrada durante as horas de luz solar para produzir eletricidade e permitir o armazenamento de energia, fundamental para equilibrar a procura de energia entre o dia e a noite ou durante períodos de luz solar inte rmitente. O armazenamento termoquímico de energia é uma forma de armazenar eficientemente calor solar a temperatura elevada, na forma de ligações químicas de materiais sólidos estáveis e seguros. Neste artigo apresentam-se, de forma sumária, as tecnologias de alta concentração solar existentes e descreve-se, em particular, o armazenamento de energia térmica através dos ciclos termoquímicos usando óxidos metálicos, uma forma promissora de armazenamento de energia para a produção de eletricidade e combustíveis solares. A energia solar armazenada na forma de combustíveis solares oferece como principais vantagens, o facto de ser transportável e poder ser armazenada por longos períodos de tempo.