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Baterias térmicas baseadas em um tijolo aquecido prometem calor renovável 24/7, substituindo combustíveis fósseis em um mercado trilionário.
A indústria global, maior consumidora de combustíveis fósseis do planeta, pode estar prestes a ser revolucionada por uma tecnologia surpreendentemente simples: um tijolo aquecido. Empresas como a Rondo Energy estão desenvolvendo baterias térmicas que utilizam um tijolo refratário para armazenar energia solar e eólica na forma de calor extremo, atingindo temperaturas de mais de 2.000 graus Fahrenheit. O objetivo é fornecer calor limpo e ininterrupto para processos pesados, como a produção de aço e cimento.
O impacto potencial dessa inovação é gigantesco. Em Pueblo, Colorado, uma comunidade marcada por décadas de poluição de uma usina de carvão, um novo projeto visa transformar a área em um polo de energia limpa, conforme detalhado pela Atmos Earth. A proposta não só promete descarbonizar a produção local, mas também reescrever uma história de danos ambientais, melhorando a qualidade do ar e a saúde pública de milhares de pessoas.
O “problema chato” do calor industrial
Nenhuma parte da economia global queima mais combustíveis fósseis do que o setor industrial. Quase tudo o que consumimos, desde o aço em nossos carros até o cimento em nossas casas e o plástico em nossas embalagens, depende de calor industrial intenso para sua fabricação. Este calor é responsável por mais de um quarto de todo o combustível queimado no mundo e, consequentemente, por uma parcela massiva das emissões de gases de efeito estufa.
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O desafio para descarbonizar esse setor sempre foi a consistência. Fontes renováveis, como a solar e a eólica, são intermitentes por natureza; o sol não brilha 24 horas por dia e o vento não sopra constantemente. John O’Donnell, fundador da Rondo Energy, percebeu que, para a indústria pesada migrar para a energia limpa, ela não precisava apenas de eletricidade renovável, mas de energia renovável sob demanda. A chave não era apenas gerar, mas fundamentalmente armazenar essa energia de forma eficiente.
Como funciona o tijolo aquecido?
A solução, embora pareça rudimentar, é uma façanha da engenharia térmica. A bateria de calor da Rondo Energy funciona como uma “fornalha recarregável”. Ela consiste em um contêiner de aço, com cerca de metade do tamanho de uma quadra de basquete, preenchido com pilhas de um tijolo aquecido refratário. Quando a eletricidade de painéis solares ou turbinas eólicas é abundante (e barata), ela é direcionada para dentro do contêiner, aquecendo os tijolos a temperaturas escaldantes.
Esse calor extremo fica armazenado nos tijolos por horas ou até dias. Quando uma fábrica próxima precisa de energia para seus processos, o sistema simplesmente empurra o ar através desses tijolos incandescentes. O resultado é uma rajada de ar superaquecido ou vapor, na temperatura exata necessária para forjar aço, queimar cimento ou catalisar reações químicas. O processo é ajustado por sistemas de IA, substituindo diretamente as caldeiras de combustível fóssil por calor limpo, 24 horas por dia.
O’Donnell, que anteriormente trabalhou com a complexidade da fusão nuclear, admite que o tijolo aquecido é uma solução “chata” em comparação. No entanto, sua maior vantagem é a viabilidade imediata. Ao contrário de tecnologias futuristas, as baterias térmicas utilizam materiais e cadeias de suprimentos que já existem e podem ser implementadas hoje em instalações industriais existentes, oferecendo um caminho rápido para a descarbonização.
O potencial de um mercado trilionário
O potencial econômico dessa tecnologia é tão vasto quanto seu impacto ambiental. Analistas do think tank Energy Innovation estimaram em um relatório de 2023 que as baterias térmicas podem tornar o custo do aquecimento industrial com eletricidade renovável competitivo com o gás natural. Segundo o estudo, essa tecnologia poderia substituir 75% do uso de combustíveis fósseis na demanda de energia industrial dos Estados Unidos.
Especialistas acreditam que este pode ser o próximo mercado de trilhões de dólares, seguindo a trajetória da energia solar e das baterias de lítio. A Rondo Energy já garantiu US$ 160 milhões em investimentos, e uma coalizão de empresas, a Thermal Battery Alliance, foi formada para acelerar a implantação global dessas soluções, como aponta a reportagem da Atmos Earth. A queda nos custos de produção de energia eólica e solar está criando as condições perfeitas para a expansão massiva dessas baterias de aquecimento.
Desafios e o caso de Pueblo
Apesar do otimismo, a indústria pesada permanece cautelosa. “Eles não querem correr riscos, especialmente se for um elemento tão essencial de sua produção”, explicou Doron Brenmiller, diretor da Brenmiller Energy, outra empresa do setor. Para superar essa barreira, algumas empresas estão oferecendo “calor como serviço”: elas financiam, constroem e operam as baterias térmicas, e o cliente industrial simplesmente assina um contrato de longo prazo para comprar o vapor ou o ar quente, sem assumir o risco da infraestrutura.
Em Pueblo, Colorado, a transição é vista como uma necessidade urgente. A cidade, que abriga a usina de carvão Comanche 3, sofre há anos com altas taxas de doenças respiratórias e câncer. Com o fechamento programado da usina, surge uma proposta para sediar um dos maiores polos de energia limpa dos EUA, usando baterias térmicas para armazenar energia eólica e solar. O plano prevê o consumo de 800 megawatts de energia renovável para “carregar” as baterias, que então liberariam 200 megawatts de calor limpo continuamente para as fábricas locais.
O desligamento da usina a carvão libera capacidade crítica na rede elétrica, tornando o projeto ainda mais viável. Para Sal Pace, ex-comissário do condado, a mudança pode salvar vidas. “A transição do carvão para a energia renovável ajudaria Pueblo a reduzir as taxas de asma e melhorar a qualidade de vida”, disse ele. O projeto oferece à cidade a chance de “mudar de rumo”, transformando seu legado de poluição em um futuro de inovação e ar limpo.
A transformação de um simples tijolo aquecido em uma bateria de alta capacidade mostra que a solução para problemas complexos nem sempre é glamorosa, mas sim prática. A adoção dessa tecnologia em larga escala depende agora de políticas de incentivo, como a Lei de Redução da Inflação nos EUA, e da disposição da indústria em abandonar décadas de dependência de combustíveis fósseis.
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