O que é Power-to-Heat? Power-to-Heat (PtH/P2H) descreve um processo em que a energia elétrica é convertida em calor. Este calor pode ser disponibilizado para utilização direta ou alimentado num sistema de armazenamento de calor.

Aerogeradores, instalações fotovoltaicas e sistema de acumulador de energia para Power-to-Heat

Versão resumida

O Power-to-Heat oferece a oportunidade de utilizar mais eficazmente as energias renováveis voláteis e flutuantes. Ao longo dos anos, o conceito evoluiu, particularmente com os avanços na tecnologia de armazenamento e a crescente procura de soluções de energia sustentáveis. Constitui uma ponte entre a produção de eletricidade e o setor do aquecimento e contribui para a otimização do fornecimento de energia.

Como funciona Power-to-Heat?

Para aquecer água ou outros meios, o P2H utiliza energia elétrica, normalmente de fontes renováveis, como o vento ou o sol. Isso ocorre em instalações especiais de Power-to-Heat, que frequentemente estão equipadas com elementos elétricos de aquecimento ou bombas de calor. O calor gerado desta forma pode ser utilizado em sistemas de aquecimento local ou em tubagens de aquecimento urbano. Isto otimiza a integração das energias renováveis no sistema de energia existente. Uma vantagem decisiva é a flexibilidade: as tecnologias de armazenamento são integradas no sistema e o calor convertido pode ser utilizado conforme necessário. A estabilidade da rede é aumentada e, ao mesmo tempo, as emissões de CO₂ são reduzidas. Deste modo, o Power-to-Heat é uma das tecnologias Power-to-X.

Power-to-Heat e fornecimento de aquecimento urbano

As redes de fornecimento de aquecimento urbano podem distribuir o calor gerado pelo P2H com eficiência em espaços urbanos. Em áreas urbanas, onde a procura de calor é particularmente elevada, esta combinação permite a utilização eficiente da infraestrutura existente para reduzir ainda mais a dependência de combustíveis fósseis. Além disso, estes sistemas contribuem para a estabilidade da rede, convertendo e armazenando o excedente de energia elétrica em calor, que pode ser alimentado, se necessário, de forma diferida nas redes de aquecimento. As empresas e as autoridades locais não só se economicamente com a redução dos custos operacionais, mas também prestam um importante contributo para a proteção do clima.

Telhado com painéis solares para Power-to-Heat

Power-to-Heat numa moradia unifamiliar

Os proprietários de casas podem utilizar o calor gerado pelo PtH para aquecer a água ou as divisões. Em moradias unifamiliares, esta tecnologia é frequentemente utilizada em combinação com instalações fotovoltaicas. O sistema pode funcionar como um complemento aos métodos de aquecimento convencionais e oferece a possibilidade de reduzir os custos de aquecimento, uma vez que é necessário menos combustível fóssil. Para responder com precisão à procura individual de energia, a produção de calor pode ser otimizada com a integração de controladores inteligentes. Assim, o Power-to-Heat oferece uma alternativa de aquecimento sustentável, económica e ecológica para as residências próprias, que pode ajudar a aliviar a rede pública de energia elétrica.

Instalação industrial e depósitos à beira-mar com PtH

Power-to-Heat na indústria

Em especial nas indústrias com utilização intensiva de energia, como as indústrias química e siderúrgica, a tecnologia pode ajudar a otimizar o consumo de energia. O calor gerado pode ser utilizado em processos de produção, p. ex., para gerar vapor ou secar materiais. Os sistemas Power-to-Heat não oferecem apenas vantagens ecológicas, mas também incentivos económicos, uma vez que os custos de energia são reduzidos e as metas climáticas legais são atingidas. A flexibilidade do fornecimento de energia industrial é aumentada, um fator importante em tempos de preços voláteis de energia. As empresas podem aumentar a sua competitividade e, ao mesmo tempo, dar um contributo significativo para a transição energética.

O papel fundamental na transição energética

O Power-to-Heat desempenha um papel fundamental na transição energética. Converte o excedente de energia elétrica em calor, o que estabiliza a utilização de energia solar e eólica. Isto otimiza a utilização da rede e aumenta a segurança de fornecimento. O P2H reduz as emissões de gases com efeito estufa ao substituir os combustíveis fósseis e promove a flexibilidade do sistema de energia através de soluções inovadoras de armazenamento. Esta tecnologia combina os setores da eletricidade e do aquecimento, apoia a descentralização do sistema de energia e facilita a transição para um futuro energético mais sustentável.

As vantagens

O P2H integra as energias renováveis nos sistemas existentes, reduz as emissões de CO₂ e melhora a estabilidade da rede ao alimentar menos excedentes. Aumenta a flexibilidade do sistema de energia, uma vez que o calor gerado pode ser armazenado ou utilizado conforme necessário. Isto é particularmente vantajoso quando a produção de energia flutua. Além disso, o PtH reduz o custo das importações de energia e reforça a independência energética através de recursos locais. Em última análise, promove soluções de energia descentralizadas e aumenta a resiliência do sistema de energia, o que é decisivo para a transição energética.

Conclusão

O Power-to-Heat é uma tecnologia inovadora que permite em muitas áreas a utilização sensata do excedente de energia elétrica. Ao converter esta energia em calor, o P2H oferece não só benefícios ecológicos, mas também económicos, uma vez que reduz tanto as emissões de CO₂ como a dependência de combustíveis fósseis. O P2H é particularmente relevante em aplicações urbanas e industriais, onde contribui para a estabilização e otimização das redes existentes. Afinal, o Power-to-Heat contribui decisivamente para a transição energética, promovendo a utilização de fontes de energia renováveis e reforçando a resiliência do sistema de energia.