“Nosso mundo não pode esperar.” A afirmação do Energy Dome é um aviso, mas também uma promessa. A urgência de encontrar alternativas aos combustíveis fósseis encontra resposta na mesma empresa que levanta preocupações globais. Porque com a sua tecnologia patenteada a start-up pretende desvendar um nó que ainda é difícil para o mercado energético desembaraçar: como compensar as fontes renováveis quando o sol se põe e o vento pára. A empresa oferece um sistema mecânico que utiliza CO2 para evitar novas emissões. A ideia já arrecadou centenas de milhões de euros em investimentos e rodadas de financiamento. Só o tempo dirá se o Energy Dome será o novo “unicórnio” italiano e se terá resolvido a questão energética.
O que é e como funciona
A alta administração da empresa explica como funciona em artigo publicado na revista da Sociedade Americana de Engenheiros Mecânicos. A tecnologia patenteada é a bateria de CO2, um sistema de circuito fechado composto por um “balão”, turbinas e tanques capazes de produzir energia quando a rede necessita. O protagonista é o dióxido de carbono, utilizado em sua forma mais pura para evitar impurezas que possam danificar as máquinas. O gás é armazenado dentro de uma cúpula que funciona como um balão de verdade. O gasômetro, este é o seu nome técnico, é flexível e pode alterar seu volume de acordo com a necessidade do momento.
Quando a procura no mercado de energia é baixa, o CO2 é retirado da cúpula, que se esvazia. O dióxido de carbono passa, através de uma conduta, para um compressor que faz com que o gás atinja uma pressão de 68 bar (a pressão normal ao nível do mar é pouco superior a 1 bar) e uma temperatura superior a 400 graus Celsius. Um processo alimentado por eletricidade produzida em excesso por usinas renováveis. Para evitar o desperdício dessa energia, o CO2 flui através das seções de armazenamento térmico (Tes), onde libera calor para os fluidos armazenados em tanques dedicados. Por fim, é resfriado em um condensador e, agora no estado líquido, é armazenado em uma série de tanques de alta pressão.
Se a rede elétrica precisar de energia, a fase de descarga é ativada. O dióxido de carbono é evaporado e o gás em alta pressão e temperatura passa por uma turbina, acionando um gerador elétrico que alimenta a rede com energia. Finalmente, um trocador resfria o CO2 que neste ponto retorna para inflar a cúpula elástica.
No entanto, existe também outra versão da tecnologia que se integra com turbinas a gás de ciclo combinado, recuperando o calor residual. Na prática o sistema em vez de armazenar calor e, portanto, consumir energia durante o carregamento, utiliza as altas temperaturas residuais das turbinas a gás para aquecer o CO2 quando é necessário ativar a turbina. Uma solução recomendada para data centers e gerentes de rede. A eficiência, relata a empresa, atinge assim 115 por cento.
O negócio
A bateria de CO2 patenteada pela Energy Dome faz parte da família de tecnologia de armazenamento de longa duração (LDES) e tem como objetivo produzir energia a partir do seu reaproveitamento periódico. Sistemas como este tentam satisfazer a procura de energia quando as fontes renováveis não são utilizáveis (não há vento, está nublado ou o sol está a pôr-se).
São sistemas “plug and play”, que podem ser ativados quando necessário. Existem diferentes soluções disponíveis: armazenamento de energia hidroeléctrica bombeada, baterias de iões de lítio e, na verdade, a compressão de gases como o dióxido de carbono. A primeira opção é a mais explorada mas está limitada às características orográficas da área. As baterias de íon de lítio têm uma eficiência nominal teórica em torno de 95%, mas a eficiência real em operação, considerando o envelhecimento e o consumo auxiliar, fica entre 70% e 80%. A bateria de CO2, por outro lado, oferece uma eficiência líquida real de cerca de 75 por cento, comparável à eficiência operacional do lítio e o sistema tem uma vida útil esperada de 30 anos.
No seu artigo, os líderes do Energy Dome destacam alguns pontos críticos das baterias de iões de lítio: têm uma vida útil relativamente curta (7 a 10 anos) se utilizadas com uma profundidade de descarga reduzida, têm custos de substituição significativos e a eliminação do equipamento é um desafio. A isto podemos acrescentar a dependência da China em terras raras e materiais críticos. E depois há a maior facilidade de obtenção de licenças de autorização para tecnologias mais testadas presentes na área, como as que compõem a bateria de CO2. Todos estes são números e considerações que conseguiram convencer instituições, fundos de investimento e multinacionais a financiar a equipa de italianos por detrás da start-up.
Financiamento arrecadado
Em 2021, apenas dois anos após a fundação, a empresa anunciou o fechamento de uma rodada de financiamento de US$ 11 milhões. Entre os signatários estavam a empresa de capital de risco 360 capital, o multi-family office Novum Capital Partners e o banco Barclays. O dinheiro foi então utilizado para apoiar a central de demonstração de 2,5 MW por 4 MWh em Ottana (Nuoro), validada em junho de 2022. Entretanto, a ideia já tinha convencido a A2A a assinar um memorando de entendimento com a Energy Dome para a realização do seu primeiro projeto comercial.
Que também entrará em funcionamento em Ottana em 2025, dois anos depois das estimativas iniciais. Mas até então fluíram acordos e investimentos. Foi assinado um contrato de licença não exclusiva com a Ansaldo energia para colaborar na comercialização de usinas na Europa, Oriente Médio e África. A Energy Dome fornecerá a tecnologia das baterias de CO2, enquanto a Ansaldo garantirá os equipamentos, engenharia e construção dos novos sistemas de armazenamento.
Em 2022, estava prevista a construção de 30 usinas nos próximos cinco anos. Ainda nesse ano, foi fechada uma rodada de financiamento conversível de 11 milhões de dólares com os parceiros de capital Cassa Depositi e Prestiti, Barclays e Novum. A Europa também acreditou no projeto, tanto que primeiro o Conselho Europeu de Inovação (com 17,5 milhões de euros) e depois o Banco Europeu de Investimento (com 25 milhões de euros) financiaram o Energy Dome.
Outros recursos vieram da rodada B de financiamento (55 milhões de euros), que contou com a Eni Next e Neva Sgr, o braço de capital de risco do Intesa Sanpaolo, entre os subscritores. No final de 2023, o Energy Dome chamou a atenção da mídia pelo investimento de 35 milhões de euros do Breakthrough Energy Catalyst, o fundo criado por Bill Gates.
Em 2025, aos já excelentes nomes que apoiam o projeto juntou-se a Google, que tem como objetivo alimentar as suas atividades com energia com emissão zero de carbono até 2030. São todos casos que deixam bem claro o modelo de negócio da empresa: a venda de energia aos operadores (armazenamento de energia como serviço) ou o fornecimento da bateria de CO2 para quem pretende gerir o seu sistema de forma independente e ao mesmo tempo controlar a sua propriedade.
Ottana e os outros projetos
Até à data, existe apenas uma central Energy Dome em funcionamento, a da Sardenha, em Ottana. A empresa, proprietária e administradora da infraestrutura, assinou contrato de distribuição com a Engie. Na fase de descarga, a turbina gera 200 megawatts-hora de energia elétrica em 10 horas e, portanto, tem capacidade para fornecer energia elétrica a cerca de 14 mil famílias. Todo o sistema ocupa aproximadamente 5 hectares e a cúpula domina a paisagem, que pode conter no máximo duas mil toneladas de dióxido de carbono.
A “cúpula” foi projetada para resistir a ventos de até 160 quilômetros por hora, relata a revista especializada Espectro IEEE. Em caso de riscos, a empresa também poderá esvaziar a cúpula com aviso prévio ao meio-dia para evitar dispersão no meio ambiente. Se o gás fosse libertado na atmosfera, seria libertado naquela área o equivalente ao dióxido de carbono produzido por aproximadamente 1.000 pessoas que viajam num voo de regresso de Roma para Nova Iorque em classe económica.
Contudo, a análise dos possíveis custos e benefícios do projeto, como vimos, convenceu os operadores de energia a investir no Energy Dome. Espera-se que uma usina de 20 MW/160 MWh de 8 horas seja construída na Índia até 2026. A NTPC, a maior concessionária do subcontinente, completará a infraestrutura ao lado de sua usina termelétrica Kudgi. A usina de Wisconsin (Estados Unidos) também está em andamento, com contrato de fornecimento assinado pela Alliant Energy, que abastecerá cerca de 18 mil residências. Outros projetos estão em desenvolvimento ou em construção: no Arizona (Estados Unidos), na Irlanda (parte do acordo com o Google) e na Austrália (com a estatal Sec).
Quem está por trás disso
O centro industrial Energy Dome está concentrado em Piacenza. A fábrica de Emilian pode contar com uma área de 18.500 metros quadrados destinada à produção e como armazém, ladeada por 1.500 metros quadrados de escritórios.
O que será o Energy Dome, no entanto, é decidido em Milão, onde estão localizados a sede e os escritórios jurídicos. E onde também treinaram os fundadores da empresa: Claudio Spadacini (CEO), Dario Rizzi (diretor técnico) e Francesco Oppici (diretor comercial). Os três frequentaram a Politécnica de Milão, obtendo mestrado ou licenciatura em engenharia mecânica ou de energia. Os seus caminhos cruzaram-se pela primeira vez na Exergy, outra start-up de energia fundada por Spadacini. Juntos, criaram então o Energy Dome que pretende revolucionar o mercado das energias renováveis.
Dossier é a seção investigativa de assinatura exclusiva do Rádio Miróbriga. Se você quiser apoiar nosso trabalho jornalístico e se inscrever, Clique aqui.
