Análise económica à Powerwall em Portugal

No último podcast do Poupar Melhor falamos sobre o lançamento da Powerwall pela Tesla. Surpreendentemente, ou talvez não, ainda não vi nenhuma referência à viabilidade económica duma solução destas em Portugal.

Digo surpreendentemente, porque Portugal teria boas condições para que uma solução destas fizesse sentido. Temos uma das energias eléctricas mais caras do Mundo, ou pelo menos a mais cara da Europa em termos de poder de compra. E em termos de valor absoluto, não é a mais cara, mas uma delas. Se associarmos a isso que dominamos nas energias renováveis (o que não é necessariamente bom), seria natural que a Powerwall pudesse vir a ser um sucesso em Portugal…

Os cálculos que vou fazer a seguir são baseados nalgumas premissas, algumas como verão, bastante abonatórias para a solução. E são válidas para uma Powerwall, porque para uma casa normal, dada a limitação do consumo a 2 kWh, teria que se comprar quase certamente mais que uma… Outras premissas poderão não estar associadas à solução, mas à falta de informação concreta, terei que as introduzir.

A primeira premissa, que engata logo umas contas normais, é que o preço da Powerwall seria apenas parte do preço final. Haveria que considerar os custos de instalação, nomeadamente a de ligar este pequeno armário à instalação eléctrica de uma casa. Para além de partir paredes, instalar cabos e o trabalho de um electricista muito qualificado, muitas fontes na Internet revelaram o óbvio: que será necessário comprar também um inversor. E não me parece que a Certiel não deixasse de ter uma palavrinha a dizer… Enfim, vamos simplisticamente assumir que o custo seria de 3000 €, pela versão de 7 kWh, a que permite ciclos diários de utilização.

O primeiro cenário de utilização que vou abordar é o de utilizar a Powerwall como acumulador de energia, tirando partido da diferença de preço da electricidade na tarifa bi-horária (tri-horária não me parece que trouxesse vantagens neste caso). Recordemos que este tipo de tarifa é cada vez menos competitiva, e tem sido marginalizada pelas ofertas do mercado liberalizado. Esta espécie de arbitragem, a preços do Mercado Regulado para 2015, permitiria um ganho de aproximadamente 10.76 cêntimos por kWh (0.1076=(0.1853-0.0978)x1.23).

Neste primeiro cenário, descontando custos de capital, amortizações, custos de manutenção e tudo o resto que se possa imaginar, teríamos que consumir cerca de 27881 kWh de electricidade (27881=3000/0.1076) para a Powerwall se começar a justificar minimamente. Se considerarmos que o consumo médio de uma família portuguesa é de 2500 kWh, então a garantia de 10 anos desta solução não serve o consumidor típico…

Num segundo cenário, vamos admitir que conseguimos produzir electricidade de borla, ou a custos marginais, o que obviamente ainda não existe. Assim, deixaríamos de pagar electricidade à EDP (bem como a taxa de televisão), e neste caso assumimos, por simplicidade, a tarifa simples do Mercado Regulado, e que é neste momento de aproximadamente 0.1952 cêntimos por kWh (0.1952=0.1587×1.23). Neste cenário, o custo da Powerwall começaria a justificar-se minimamente a partir da produção de 15369 kWh de electricidade gratuita…

Em qualquer cenário, há todavia outra limitação. A Powerwall tem uma eficiência de 92%, pelo que por cada 100 kWh que lá metermos, só sacamos 92 kWh. A isto haveria que somar as perdas do inversor. Acontece também que as baterias de iões de lítio não devem ser descarregadas abaixo dos 40%, pelo que cada dia que passa só iremos realmente utilizar, na melhor das hipóteses, a bateria em 50% da sua capacidade, ou seja em 3.5 kWh por dia. Ora, na vida garantida da bateria, que é de 10 anos, teremos a capacidade de utilizar qualquer coisa como aproximadamente 12775 kWh de electricidade (12775=3.5x365x10). Um valor inferior aos anteriores, pelo que inviabilizando tecnicamente a sua utilidade.

Na verdade, muitos mais factores distorcem esta análise simplista. A primeira é a da subida dos preços da electricidade, porque sim. Depois, este comportamento assume que a própria solução não afecta o comportamento do sistema, conforme referimos no artigo do Powerwall. Os donos de instalações fotovoltaicas podem igualmente ter muito a perder com esta opção. Mas, para mim, a principal questão é que vivemos certamente o início de uma era em que vai haver substancial desenvolvimento nesta área. E não tem que ser baterias de iões de lítio! Estas são muito populares porque são leves e assim adequadas para portáteis, telemóveis e carros eléctricos. Mas não tem que ser assim para uma coisa que fique encostada a uma parede… E daqui a muito pouco tempo, num futuro não muito distante, esta solução será rapidamente ultrapassada, qual autêntica Lei de Moore, como podem ver pela imagem abaixo, retirada deste artigo da Nature. Por isso, outros que a comprem, e que não subsidiemos os ricos que o façam

Evolução do custo

Evolução do custo de baterias em carros eléctricos

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  1. Artigo muito interessante. Para o complementar, sugiro uma análise comparativa com o custo de baterias comuns. Ou seja, esquecendo a questão da gestão de carga, e design, pontos fortes da powerwall, qual o custo para ter a mesma capacidade de armazenamento e output com baterias não-tesla?

  2. JMineiro,
    É uma ideia interessante, pois é algo com provas dadas. O custo não é o único factor a ter em conta, pois a longevidade e garantia técnica da solução são muito importantes. Estamos a reunir os elementos para conjugar estes diversos aspectos.

  3. It would be great if you could repeat your work with 2017 in mind based on the Powerwall 2 which should be available in PT for 5000€ in mid 2017…. Please… Obrigado…
    Ricardo

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