Bateria de concreto: como esferas no fundo do mar guardam energia

Uma nova tecnologia de armazenamento de energia está transformando o fundo de lagos e oceanos em parte de uma bateria gigante, usando esferas ocas de concreto e a pressão da água para guardar eletricidade de fontes renováveis. Atualizado em 22 de junho de 2026, o sistema, conhecido como StEnSea, funciona de forma similar a uma usina hidrelétrica reversível, mas submersa.

Desenvolvido pelo Instituto Fraunhofer de Economia de Energia e Tecnologia de Sistemas de Energia (Fraunhofer IEE), da Alemanha, o projeto propõe uma alternativa mecânica para o armazenamento em larga escala, sem depender de lítio ou outros metais críticos. A ideia é instalar parques de esferas submersas para estabilizar a rede elétrica quando a geração solar e eólica varia.

Como funciona a bateria de concreto submersa?

O princípio de funcionamento da bateria de concreto é baseado na energia potencial. O sistema utiliza a pressão natural da água em grandes profundidades para gerar eletricidade. O ciclo ocorre em duas etapas principais, conforme descrito pelo Fraunhofer IEE.

• Carregamento: Quando há excesso de eletricidade na rede (por exemplo, em um dia de muito sol e vento), uma bomba integrada retira a água de dentro da esfera oca. Esse processo armazena energia, pois cria um vácuo dentro da estrutura contra a alta pressão externa.
• Descarga: No momento em que a rede precisa de energia, uma válvula é aberta. A pressão da água força sua entrada na esfera em alta velocidade, acionando uma turbina que gera eletricidade e a devolve para a rede.

A vida útil estimada para um sistema de armazenamento esférico é de 50 a 60 anos, oferecendo uma solução de longa duração para o equilíbrio da matriz energética.

O que os testes já mostraram?

O conceito foi validado com um protótipo no Lago Constança, localizado na fronteira entre Alemanha, Áustria e Suíça. Nesse teste, uma esfera com três metros de diâmetro foi instalada a cerca de 100 metros de profundidade, comprovando a funcionalidade do sistema automatizado, segundo estudo publicado no Journal of Energy Storage.

Próximos passos em escala comercial

A próxima fase do projeto, chamada StEnSea 2.0, prevê a instalação de uma unidade maior, com 10 metros de diâmetro, na costa da Califórnia, nos Estados Unidos. O objetivo é testar a operação em ambiente marinho e a conexão com a rede elétrica em uma escala mais próxima da comercial.

Para o modelo comercial, o Fraunhofer IEE projeta esferas de até 30 metros de diâmetro, com capacidade de armazenamento de 20 MWh cada. O potencial global dessa tecnologia é estimado em 817 TWh em áreas com profundidade e condições adequadas.

Perguntas frequentes sobre a bateria de concreto

Essa tecnologia usa lítio?

Não. A bateria de concreto é um sistema de armazenamento mecânico que não depende de lítio, cobalto ou outras células químicas tradicionais. Os blocos são feitos de concreto, um material de baixo custo.

Qual a diferença para uma usina hidrelétrica reversível?

O princípio é semelhante, pois ambos usam energia potencial. No entanto, as hidrelétricas reversíveis precisam de dois reservatórios em altitudes diferentes, dependendo de condições geográficas específicas. O sistema de esferas utiliza a pressão do oceano ou de lagos profundos e pode ser instalado em mais locais, como próximo a parques eólicos offshore.

Quem desenvolveu o projeto StEnSea?

O projeto foi desenvolvido por pesquisadores do Instituto Fraunhofer de Economia de Energia e Tecnologia de Sistemas de Energia (Fraunhofer IEE), uma instituição de pesquisa alemã.

Conclusão

A bateria de concreto submersa representa uma abordagem inovadora e sustentável para o desafio de armazenar energia renovável. Ao utilizar a pressão da água, a tecnologia oferece uma alternativa de longa vida útil e menor impacto ambiental, com potencial para fortalecer a estabilidade de redes elétricas cada vez mais dependentes de fontes intermitentes como a solar e a eólica.