As empresas de tecnologia que impulsionam o aumento da demanda de eletricidade na América responderam a perguntas sobre de onde sua energia virá. Pensando grande: novas usinas de gás, novas linhas de transmissão e, em alguns casos, seu próprio suprimento dedicado. O Google agora está testando uma resposta muito menor: colocar bombas de calor e baterias nas casas das pessoas.
O programa, chamado SHARE, é uma usina de energia virtual, com uma rede de baterias domésticas, termostatos inteligentes, bombas de calor e outros dispositivos domésticos que uma concessionária pode sinalizar para aliviar a demanda ou alimentar a energia de volta à rede quando ela estiver conectada.
Evitando que os serviços públicos comprem energia cara em mercados à vista e adiem a construção de novas usinas e fios. A Pacific Gas & Electric está administrando nas comunidades da Bay Area, a Rewiring America está inscrevendo famílias e o Google está pagando toda a conta.
Usinas de energia virtuais não são novas, o que é novo é tratar as casas como infraestrutura. De fato, a questão sem resposta é se as casas podem ser contadas como uma usina e chamadas nos lugares precisos onde a rede está congestionada. Se eles puderem, a família se torna parte do sistema elétrico, e não apenas um usuário final.
“Se eu tivesse sinos, eu os tocaria”, me disse Trevor Udwin, um gerente principal de produto que lidera os esforços de usina virtual da PG&E. “O Google está pagando por isso, e os contribuentes não.”
Após cerca de 25 anos de demanda estálida, o uso de eletricidade no território da PG&E está aumentando, e sendo impulsionado por hiperescaladores, indústria e veículos elétricos. A área de serviço da concessionária sozinha é responsável por cerca de um oitavo dos EVs do país, diz Udwin.
As taxas da Califórnia já estão entre as mais altas do país. E a correção convencional, a construção de novas linhas de transmissão, leva anos para ser planejada e ainda mais para ser construída.
O SHARE destina-se a ganhar tempo e espaço no sistema existente. O Google está financiando os incentivos ao cliente, o equipamento e a entrega do programa.
Através da Tesla, o programa Sunrun e Renew Home, está inscrevendo quase 21.000 dispositivos já instalados nas casas dos clientes, que devem fornecer cerca de 11 megawatts de capacidade. Também incluem centenas de atualizações com grandes descontos, começando com bombas de calor equipadas com bateria da Carrier.
A PG&E e a Demand Side Analytics coordenarão toda a frota como um único recurso. A demonstração vai até 2027, com as novas instalações adicionando megawatt até 2028.
Podemos depender dos proprietários?
O que separa o SHARE dos programas de resposta à demanda que as concessionárias executaram por duas décadas é a precisão. O modelo antigo era um interruptor liga-desliga, em que um pico de todo o sistema, ocasionou no corte geral de toda a concessionária.
Em vez disso, o SHARE tem como alvo trechos específicos da rede onde o congestionamento está se acumulando. Ele envia instruções de hora a hora para todo o portfólio de dispositivos. Baterias, termostatos, bombas de calor e veículos elétricos capazes de enviar energia de volta para a rede seguirão o mesmo sinal.
O objetivo é dar aos planejadores da PG&E algo que eles ainda não têm: prova de que os dispositivos domésticos podem ser confiáveis assim como a linha de transmissão. Até que os planejadores possam contar com esses recursos, eles não podem construí-los em decisões sobre quanto da nova demanda a rede pode assumir.
O Google paga apenas pelo que recebe. Os proprietários de baterias existentes são pagos apenas pela energia adicional que fornecem quando a PG&E liga, não pelo que seus sistemas teriam produzido de qualquer maneira. Quanto às bombas de calor, suas baterias executam o próprio dispositivo durante os horários de pico para os proprietários.
Nas partes mais quentes do território da PG&E, o ar condicionado representa uma grande parte do pico da demanda, portanto, uma bomba de calor eficiente que funciona com sua própria bateria facilita a grade exatamente quando está mais estressada.
O lançamento está acontecendo em duas etapas. A PG&E já começou a enviar sinais de teste para as baterias nas casas dos clientes. A Rewiring America começará a inscrever famílias para novos equipamentos entre outubro e dezembro, continuando no próximo ano. Os participantes não terão que mudar seus hábitos.
“Você não está fazendo nada comportamentalmente aqui”, me disse Ari Matusiak, fundador e CEO da Rewiring America. O equipamento pertence ao proprietário, e a bateria faz dupla função: dá resiliência à família durante interrupções e dá à PG&E um recurso que pode recorrer quando a rede estiver tensa.
Matusiak vê o SHARE como um teste de uma ideia muito maior. “A família deve ser considerada como infraestrutura energética e não simplesmente como o fim da linha.”
Um desenvolvedor de data center hoje escolhe entre construir uma nova geração, pagar por atualizações de transmissão ou fornecer sua própria energia, e Matusiak quer casas nessa lista.
Em vez de gastar esse dinheiro em uma usina ou linha de transmissão, o hiperescalador o investiria em residências, reduzindo o custo inicial de bombas de calor, energia solar no telhado e baterias. Matusiak diz que as atualizações seriam muito descontadas e, em alguns casos efetivamente gratuitas.
“As atualizações da casa podem começar esta tarde”, diz ele. “Eles não levam anos para permitir e serem construídos.”
O Caso dos Céticos
O caso do cético é direto. A Economics 101 diz que mais demanda sem nova oferta significa preços mais altos, e os data centers são uma nova e grande fonte de demanda. A PG&E e o Google enfatizam que o SHARE não está vinculado a nenhum projeto específico de data center. A demonstração atual é um caso de teste de como os data centers podem um dia comprar seu caminho para uma rede carregada.
Proprietários de casas que recebem uma bomba de calor com grandes descontos podem chamá-la de um bom negócio. Seus vizinhos, que moram na estrada de uma nova fazenda de servidores, podem concluir que a comunidade está subsidiando a eletricidade da Big Tech.
Há dúvidas práticas também. Localizar uma fazenda de energia solar e bateria ao lado do data center pode ser mais fácil do que ter serviços públicos tentando colocar equipamentos nas casas dos clientes; ainda não existem dados de inscrição. Além disso, os hiperescaladores permanecem em grande parte inflexíveis, incapazes de cortar seu próprio uso quando a rede está sobrecarregada.
Depois, há a escala. Os aproximadamente 12 megawatts do SHARE cobririam apenas uma parte de um único data center, que pode atrair de 100 a 500 megawatts ou mais. A resposta está em como os custos da rede realmente funcionam. Postes, fios e subestações são custos fixos, já pagos se o sistema funciona cheio ou quase vazio.
“Atualmente, existem momentos do dia em nossa grade em que há amplo espaço”, diz Udwin, da PG&E. Vender mais energia nessas horas e reduzir a demanda quando a rede está emperrada, distribui os mesmos custos fixos em mais vendas de eletricidade. Reduzindo as taxas para todos.
Matusiak admite que o benefício em todo o sistema é real, mas lento e invisível para as famílias que pagam a conta. Esse é o objetivo de colocar o investimento diretamente nas casas: o benefício é sentido imediatamente, em uma nova bomba de calor e uma conta mais baixa.
A PG&E, por sua vez, diz que não expandirá o modelo até que a análise prove a confiabilidade e os efeitos da taxa. “Não queremos escalar algo sem ter 100% de certeza”, diz Udwin.
A maior incógnita também pode ser a maior oportunidade: os carros nas calçadas das pessoas. “Estas são baterias enormes em comparação com o que estamos acostumados”, acrescenta ele.
A luta pelos data centers até agora estimulou o apetite da Big Tech por energia contra as contas de eletricidade residencial. SHARE testa se essa luta pode ser reformulada para que os membros da família se tornem parte da solução, não aqueles que estão presos ao projeto de lei.
Reportagem publicada originalmente em Forbes.com