Resolvendo o trilema energético

A abordagem que os sócios desenvolveram para o projeto hoteleiro vai muito além desse caso específico. Isso porque o Grupo Songtsam e a Siemens Energy vêm inovando com sua estratégia de descarbonização. 

"O projeto Songtsam é uma excelente referência para aplicações futuras", disse Shen Zhuoye, responsável por este projeto pela Siemens Energy China. "Ele pode ser replicado em hotéis e também em outras áreas, como parques industriais e fábricas de produtos químicos."

Isso é possível porque a solução desenvolvida pela Siemens Energy emprega uma tecnologia central que é tão flexível que pode ser adaptada a requisitos muito específicos para cada caso individual.

O Sistema de Controle Híbrido Siemens Energy Omnivise T3000 está no centro da solução do trilema de energia. O seu papel consiste em gerir a forma como a energia proveniente de várias fontes - específicas para cada caso - é despachada e armazenada para vários fins - também específicos para as necessidades específicas no local. 

Isso permite uma abordagem flexível e modular que deixa as opções em aberto, por exemplo, no que diz respeito à integração de equipamentos de outros OEMs ou à escolha das fontes de energia renovável que são ideais para cada local específico e para necessidades específicas.

"Para o hotel Songtsam Basomtso Linka, consideramos várias formas de energia verde local, incluindo energia geotérmica, energia fotovoltaica e oxigênio e hidrogênio produzidos pela eletrólise da água", disse Shen, da Siemens Energy. 

"Ao equilibrar a viabilidade política, a economia e a pegada de carbono do projeto, acabamos escolhendo a energia fotovoltaica como a principal fonte de energia do hotel", disse.

Os telhados do hotel - que inclui 17 edifícios e 122 quartos - estão cobertos com quase 10.000 telhas fotovoltaicas. No geral, o sistema de energia descarbonizada do hotel tem uma capacidade fotovoltaica de 840 quilowatts e uma capacidade de bomba de calor de 1.600 quilowatts. 

Isso substitui aproximadamente 1 milhão de quilowatts-hora de consumo tradicional de energia por ano, resultando em uma redução de 1.080 toneladas de emissões de dióxido de carbono anualmente.

"A taxa atual de utilização de energia solar no projeto Songtsam é de mais de 90%, de acordo com dados que coletamos durante um teste", disse Shen. "Este ano, em meados de 2024, planejamos vincular os dados operacionais com os dados das previsões meteorológicas locais para otimizar ainda mais todo o sistema de energia em tempo real."

Os painéis solares são a principal fonte de geração de energia no Songtsam Basomtso Linka, porque a localização geográfica do hotel faz deste a melhor fonte de energia renovável naquele local. 

Em outros casos de uso, no entanto, o sistema de controle híbrido da Siemens Energy também pode ser conectado a outras fontes de energia renovável, otimizadas para cada caso. 

No Songtsam Basomtso Linka, a eletricidade é usada em diferentes áreas, como quartos de hóspedes, cozinha e áreas públicas. A energia solar restante é então distribuída para 14 bombas de calor de fonte de ar instaladas no topo do edifício do equipamento para fornecer água quente. Além disso, a eletricidade é utilizada para alimentar geradores de oxigênio de peneira molecular para produzir oxigênio. Esta é uma necessidade devido à elevada altitude em que o hotel está localizado. 

Quando o excesso de calor e oxigênio estão disponíveis, eles são armazenados em um tanque de armazenamento de oxigênio de 20 metros cúbicos, um tanque de armazenamento de água quente de 45 toneladas de vida útil e um tanque de armazenamento de calor subterrâneo de 180 toneladas para fornecer aquecimento para os quartos e a piscina.

Todo o processo de conversão de energia ocorre automaticamente, sem qualquer intervenção humana no local. O sistema de controle híbrido Siemens Energy Omnivise T3000 reúne todos os dados relevantes em tempo real para implementar o controle automático ao despachar a carga de armazenamento e garantir uma fonte de alimentação estável, bem como uma alta utilização de energia renovável.

A instalação de novos equipamentos e a implementação do sistema de controle híbrido da Siemens Energy exigiram que o Grupo Songtsam investisse mais do que teria sido o caso. 

A longo prazo, no entanto, essa abordagem aborda as três pontas do trilema energético. Embora o investimento inicial seja maior do que teria sido para uma solução baseada em carbono, ele é economicamente sólido, com um foco claro no retorno do investimento, e ecologicamente sustentável. 

"Vejo isso como um equilíbrio real entre valor econômico e desenvolvimento sustentável de baixo carbono", disse Danzhen Qilin, do Grupo Songtsam. "Pagamos uma conta de luz muito menor do que pagaríamos de outra forma, e nosso sistema fornece suporte sólido com dados para ajustar nossas operações hoteleiras."

O sistema também aborda a terceira ponta do trilema - a confiabilidade - integrando várias camadas de redundância: armazena energia solar para garantir o abastecimento em dias nublados. Caso não haja sol suficiente para um trecho mais longo, o sistema se conecta automaticamente à rede elétrica pública. No caso de a rede elétrica apagar, um gerador a diesel reserva será acionado em segundos para atender às demandas de energia do hotel por eletricidade e aquecimento. 

A microrrede no Songtsam Basomtso Linka inclui o primeiro uso deste sistema de controle híbrido na China. É a própria adaptabilidade do sistema a requisitos específicos que o torna capaz de ser replicado não apenas para hotéis, mas instalações industriais e plantas de processamento em todo o mundo.

"O primeiro hotel verde e de baixo carbono construído em conjunto pela Siemens Energy e pelo Grupo Songtsam fornecerá um modelo para muitas aplicações de microrrede e fora da rede", disse Shen. "Juntamente com o Grupo Songtsam, estabelecemos uma nova referência para desenvolvimentos de baixo carbono."

Baseado em Hong Kong, o jornalista independente Justus Krueger é um colaborador frequente de Stern, Berliner Zeitung, Spiegel, NZZ e muitas outras publicações.