Custo das baterias pode cair 40% até 2035: o que isso significa para a energia solar

Projeções de custo das baterias e Firm LCOE

Segundo a análise da McKinsey & Company, o custo total da geração fotovoltaica combinada com armazenamento (Firm LCOE) deve cair de US$ 65/MWh em 2025 para US$ 39/MWh em 2035. Essa diminuição de US$ 26/MWh corresponde a aproximadamente 40 % de redução no Firm LCOE.

• 2025: US$ 65/MWh
• 2035: US$ 39/MWh
• Queda total: US$ 26/MWh (~40 %)

Comparação internacional (custo estimado de Firm LCOE para sistemas PV+BESS):

• Brasil: projeção de US$ 55/MWh em 2025, alinhada à tendência de queda de preços de baterias e alta irradiação solar.
• China: já apresenta custos próximos a US$ 48/MWh em 2025, impulsionada por escala de produção e políticas de apoio ao armazenamento.
• EUA: estimativa de US$ 60/MWh em 2025, com expectativa de atingir US$ 42/MWh em 2035, refletindo investimentos em BESS e integração de renováveis.

Esses valores demonstram que a redução de custos projetada pela McKinsey coloca o Brasil em posição competitiva, enquanto a China lidera em termos de custos mais baixos e os EUA seguem uma trajetória de diminuição semelhante à projeção global.

Impactos econômicos da queda de custos

A diminuição dos preços das baterias está transformando o cenário de energia solar ao tornar projetos que antes eram economicamente inviáveis agora atraentes para investidores e consumidores. Essa mudança se reflete em três áreas principais:

• Viabilidade de novos empreendimentos: com o custo de armazenamento reduzido, desenvolvedores podem incluir sistemas de baterias em projetos de menor escala ou em locais onde a intermitência da geração solar era um obstáculo. O retorno esperado passa a ser positivo mesmo em regiões com tarifas de energia mais baixas, ampliando o leque de oportunidades de investimento.
• Deslocamento de carga para períodos de tarifa alta: ao armazenar a energia produzida nos momentos de maior irradiação, empresas e residências podem programar o consumo para os horários de pico tarifário. Essa estratégia de load shifting gera economia direta nas contas de energia e aumenta a atratividade do armazenamento como ferramenta de gestão de custos.
• Revisão do cálculo de retorno de investimento (ROI): a queda nos investimentos iniciais reduz significativamente o período de payback e eleva a taxa interna de retorno (TIR). Analistas agora incorporam cenários de arbitragem tarifária e de redução de encargos de demanda, o que costuma melhorar a métrica de viabilidade econômica dos projetos.

Além desses pontos, a menor barreira de entrada favorece a modernização das redes elétricas, permitindo que distribuidores integrem recursos de armazenamento de forma mais eficiente, o que, por sua vez, reduz custos operacionais e melhora a confiabilidade do fornecimento.

Estratégias de implementação de BESS para consumidores e empresas

Com a maturação das tecnologias de armazenamento, empresas e consumidores podem aproveitar Battery Energy Storage Systems (BESS) para otimizar o consumo, garantir a continuidade operacional e melhorar a posição competitiva nos mercados de energia. A seguir, detalhamos três pilares estratégicos que viabilizam essa adoção.

• Load shifting (deslocamento de carga)
• O objetivo é armazenar energia nos períodos de menor demanda ou tarifa reduzida e liberá‑la nos picos tarifários. Para implementar essa estratégia:
• Mapear o perfil de consumo diário e identificar os horários de pico tarifário da concessionária.
• Configurar o algoritmo de gerenciamento da bateria (BMS) para carregar durante as faixas de tarifa baixa (geralmente entre 00h e 06h) e descarregar nos intervalos de maior custo (geralmente entre 12h e 20h).
• Utilizar sensores de demanda e softwares de energy management system (EMS) que integrem dados de geração solar, consumo interno e previsões climáticas, garantindo que a bateria esteja sempre pronta para o próximo pico.
• Monitorar indicadores de desempenho como Depth of Discharge (DoD), ciclos de vida da bateria e eficiência de round‑trip para equilibrar economia e longevidade do equipamento.
• Integração de BESS em projetos comerciais e industriais
• Empresas de médio e grande porte podem transformar o BESS em um ativo estratégico, indo além do simples deslocamento de carga:
• Garantia de firmeza (firmness): ao combinar geração solar com armazenamento, o projeto obtém um “prêmio de firmeza” que assegura entrega de energia mesmo em períodos de baixa irradiância, reduzindo riscos de interrupções.
• Resiliência operacional: o BESS pode atuar como fonte de backup instantâneo, suportando cargas críticas (data centers, linhas de produção) durante quedas de rede ou flutuações de tensão.
• Participação em mercados auxiliares: com controle de frequência e resposta à demanda, a instalação pode vender serviços de regulação de tensão e reserva de capacidade, gerando receitas adicionais.
• Dimensionamento inteligente: usar ferramentas de simulação (por exemplo, HOMER, PVSyst) para calcular o tamanho ótimo da bateria que maximize o retorno econômico, considerando o “prêmio de firmeza” e a taxa de utilização anual.
• Integração com sistemas de automação industrial: conectar o BESS ao SCADA ou ao PLC da fábrica permite que a bateria responda automaticamente a eventos de demanda, otimizando a produção sem intervenção manual.
• Contratos de longo prazo (PPAs) com cláusulas de armazenamento
• Os Power Purchase Agreements (PPAs) evoluíram para incluir o armazenamento como componente essencial, oferecendo vantagens tanto para o gerador quanto para o comprador:
• Previsibilidade de preço: ao incorporar o BESS, o PPA pode garantir entrega de energia a preços estáveis mesmo quando a geração solar varia, reduzindo a exposição a volatilidade de mercado.
• Cláusulas de disponibilidade: contratos podem definir níveis mínimos de energia armazenada (por exemplo, 30 % da capacidade nominal) para assegurar que o comprador tenha acesso a energia durante períodos críticos.
• Modelos de compartilhamento de risco: o proprietário do BESS pode receber uma remuneração fixa + participação nos ganhos de arbitragem (compra barata, venda cara), alinhando incentivos entre as partes.
• Flexibilidade de renegociação: cláusulas de revisão periódica permitem ajustar a capacidade de armazenamento conforme evoluem as tarifas de energia e as necessidades de carga do comprador.
• Integração com certificações verdes: o armazenamento pode ser contabilizado como parte da energia renovável certificada, ampliando o valor de créditos de carbono ou de energia limpa associados ao PPA.

Ao combinar essas três abordagens — load shifting, integração robusta em projetos de grande porte e PPAs com armazenamento — consumidores e empresas conseguem transformar o BESS de um simples equipamento de backup em um verdadeiro motor de eficiência econômica e operacional, alinhado às exigências de mercados de energia cada vez mais dinâmicos.

Dimensionamento técnico e ferramentas de simulação

Um dimensionamento otimizado garante que o sistema fotovoltaico e o armazenamento de energia trabalhem de forma coordenada, evitando subutilização dos módulos solares ou sobrecarga das baterias. O objetivo é equilibrar a geração disponível com o consumo esperado, respeitando as restrições operacionais e garantindo a confiabilidade do fornecimento.

Principais fatores locais que influenciam a capacidade de bateria:

• Irradiação solar: a quantidade de energia solar incidente no local determina a produção diária dos painéis. Regiões com alta irradiação permitem menores volumes de armazenamento para atender a demandas noturnas, enquanto áreas com menor irradiação exigem baterias de maior capacidade.
• Perfil de consumo: a distribuição horária da carga (residencial, comercial ou industrial) indica os períodos de pico e de baixa demanda. Um consumo concentrado à noite ou em horários de tarifa diferenciada requer maior capacidade de armazenamento para suprir esses momentos.
• Tarifas de energia: a existência de tarifas horárias (tarifa branca, horário de ponta) influencia a estratégia de uso da bateria, pois o dimensionamento deve permitir o deslocamento da energia gerada em períodos de tarifa baixa para os períodos de tarifa alta.

Ferramentas de simulação recomendadas:

• HOMER (Hybrid Optimization Model for Multiple Energy Resources): software de otimização que modela a interação entre geração solar, baterias e carga, permitindo a análise de diferentes tamanhos de armazenamento e estratégias de operação. HOMER gera relatórios de energia armazenada, ciclos de carga/descarga e necessidade de capacidade de reserva.
• PVSyst: ferramenta focada na modelagem detalhada de sistemas fotovoltaicos. Embora seu módulo de armazenamento seja mais básico, ele fornece dados precisos de produção solar (irradiância, temperatura, perdas) que podem ser exportados para análises de dimensionamento de baterias em outras plataformas.
• MATLAB/Simulink e Python (PyPSA, pvlib): ambientes de código aberto que permitem a criação de modelos personalizados, integrando dados meteorológicos locais, perfis de carga e regras tarifárias para simular o comportamento da bateria ao longo de anos.

O fluxo típico de dimensionamento inclui:

1. Coleta de dados meteorológicos de longo prazo (irradiância global horizontal, temperatura ambiente) para o ponto de instalação.
2. Levantamento do perfil de consumo horário da instalação, preferencialmente com resolução de 15‑30 min.
3. Definição das tarifas aplicáveis e dos períodos de tarifa diferenciada.
4. Inserção desses dados nos softwares (HOMER, PVSyst ou ferramentas de código aberto) para simular diferentes tamanhos de bateria.
5. Avaliação dos resultados com base em indicadores técnicos, como profundidade de descarga máxima, número de ciclos anuais, autonomia mínima requerida e taxa de autodescarga.
6. Seleção da capacidade que satisfaça os requisitos de autonomia e de operação dentro das restrições tarifárias, mantendo margens de segurança para variações climáticas.

Ao considerar esses elementos, o dimensionamento técnico assegura que o sistema de armazenamento seja suficientemente robusto para atender às necessidades energéticas locais, ao mesmo tempo em que evita investimentos excessivos em capacidade de bateria.

Fatores favoráveis no Brasil e perspectivas de mercado

O Brasil reúne um conjunto de condições que favorecem a rápida expansão da energia solar combinada com armazenamento, conforme apontado pela McKinsey. Esses fatores criam um ambiente propício para investidores, desenvolvedores e consumidores que buscam soluções mais resilientes e sustentáveis.

• Elevada irradiação solar – O país possui algumas das maiores médias de radiação global, especialmente nas regiões Nordeste e Centro-Oeste, garantindo altos índices de geração fotovoltaica ao longo do ano.
• Queda esperada nos preços dos sistemas de armazenamento (BESS) – As projeções de mercado indicam uma tendência de redução de custos nos módulos de bateria, impulsionada por economias de escala e avanços tecnológicos, o que diminui a barreira de entrada para projetos que combinam PV e armazenamento.
• Avanços no dimensionamento das baterias – O aprimoramento de metodologias de dimensionamento permite otimizar a relação entre capacidade instalada de PV e capacidade de armazenamento, reduzindo o custo total do sistema e aumentando a confiabilidade da energia entregue.

Esses elementos se alinham com o ritmo acelerado de expansão da energia solar a nível global. Em 2025, a capacidade solar adicional instalada no mundo deverá alcançar 664 GW**, um recorde histórico**, refletindo um crescimento de 12 % em relação ao ano anterior. Embora a China continue liderando com cerca de 57 % desse volume, o Brasil tem potencial para captar uma parcela crescente desse impulso, sobretudo ao integrar baterias que aumentam a firmeza da geração.

Um exemplo concreto de como o mercado brasileiro está se organizando para aproveitar essa conjuntura é o fundo SNEL11. Com 103,5 MWp distribuídos em 25 projetos operacionais, o fundo demonstra a viabilidade de investimentos de médio porte que combinam geração fotovoltaica e armazenamento, servindo de referência para novos players que desejam entrar no segmento.

Com a combinação de recursos solares abundantes, a tendência de redução de custos dos BESS e a maturação de técnicas de dimensionamento, o Brasil está posicionado para acelerar sua participação no mercado global de energia limpa. Essa sinergia deve atrair capital nacional e internacional, ampliar a oferta de projetos de energia solar com armazenamento e consolidar o país como um polo emergente de soluções energéticas sustentáveis nos próximos anos.