O armazenamento de energia em baterias tornou-se fundamental para o setor elétrico. Além disso, essa tecnologia garante mais estabilidade para toda a rede. No entanto, investidores e empresários querem entender os custos reais desse tipo de projeto. Por isso, surge uma dúvida muito importante. Afinal, quanto custa o custo de substituição de BESS ao longo dos anos?
O custo de substituição de BESS (Sistemas de Armazenamento de Energia por Bateria) após dez anos representa entre 30% e 50% do valor inicial da obra.
Em empresas e indústrias, a troca das baterias custa em média de R$ 600 a R$ 1.100 por kWh, conforme estudos publicados pela Empresa de Pesquisa Energética (EPE).
Para entender em detalhes como o preço da capacidade impacta o investimento total do seu projeto, leia nosso artigo completo sobre O Sistema BESS e o Custo do kWh.
Contudo, a troca das peças não custa o mesmo valor de um projeto totalmente novo. Isso acontece porque os cabos, as obras e os inversores permanecem funcionais.
O Que É a Degradação do BESS e Como Ela Afeta o Custo Operacional?
A degradação de um BESS é a perda natural da capacidade de guardar e entregar energia.
Diferente de motores a combustível, o desgaste da bateria ocorre por reações químicas internas. Ou seja, as células de lítio perdem força gradualmente com o tempo e com o uso.
Em um uso industrial comum, o conjunto de baterias chega ao final da sua primeira vida útil entre 10 e 15 anos. Assim, dados da Agência Internacional de Energia Renovável (IRENA) apontam que o setor considera que a bateria envelheceu quando ela atinge 80% da sua capacidade original.
Processos Eletroquímicos e Fatores de Envelhecimento do BESS
A perda de força em um sistema BESS acontece por dois motivos principais: o desgaste pelo tempo e o desgaste pelo uso diário.
O desgaste pelo tempo ocorre de forma contínua, mesmo quando o equipamento está parado. Além disso, o calor do ambiente e o nível de carga guardado afetam diretamente essa perda.
Por outro lado, o desgaste pelo uso depende da rotina diária. Dessa forma, quanto mais vezes a bateria descarrega totalmente, mais rápido ocorre o seu desgaste.
Trajetória de Degradação e Impacto Operacional
Nos dois primeiros anos de uso, o sistema BESS perde capacidade um pouco mais rápido devido ao ajuste inicial dos componentes internos das células.
Depois desse período inicial, a perda de capacidade fica bem mais estável e previsível. No entanto, após muitos anos de uso, o desgaste volta a acelerar devido ao cansaço dos materiais.
Chegar aos 80% de capacidade não significa paralisação imediata.
Contudo, o BESS pode perder a força necessária para cumprir seus contratos, como na redução dos picos de conta de luz. Por essa razão, torna-se necessário fazer a troca ou expansão dos módulos.
Quanto Custa Substituir o BESS Após 10 Anos? Números e Impacto no CAPEX
Para calcular o custo de substituição de BESS após dez anos, precisamos dividir os custos de cada parte do equipamento.
Afinal, a grande vantagem financeira está na reaproveitação da estrutura externa. Portanto, a maior parte do investimento inicial em engenharia, terrenos e fiação dura por vários anos.
Componentes Permanentes vs. Componentes Substituíveis
Um sistema de guardar energia é formado por várias partes separadas.
Por exemplo, as obras de base, os transformadores, os cabos e o contêiner duram mais de 20 anos.
Consequentemente, o dinheiro gasto na manutenção de dez anos é usado quase todo nas baterias novas e no sistema de controle.
A tabela abaixo mostra a divisão dos custos e a necessidade de troca de cada parte do BESS:
| Componente do Sistema BESS | Participação no Custo Inicial | Precisa Trocar em 10 Anos? | Tipo de Gasto no Longo Prazo |
| Módulos de Bateria (LFP) | 50% – 60% | Sim (Troca Total ou Parcial) | Investimento Novo (REPEX) |
| Inversores de Potência | 10% – 15% | Apenas Conserto de Peças | Manutenção Normal (OPEX) |
| Sistema de Controle (BMS) | 5% – 8% | Sim (Atualização do Sistema) | Investimento Novo (REPEX) |
| Cabos e Parte Elétrica | 15% – 20% | Não (Dura mais de 20 anos) | Custo Único Inicial |
| Obras e Contêiner | 10% – 15% | Não (Dura mais de 25 anos) | Custo Único Inicial |
Estimativa de Investimento e Curva de Aprendizado
Em números diretos, pesquisas indicam que a troca das baterias custa entre R$ 600 e R$ 1.100 por kWh.
Isso significa que um sistema BESS industrial de 1 MWh exigirá um investimento estimado entre R$ 600.000 e R$ 1.100.000 no futuro.
Esse valor equivale a cerca de 30% a 50% do CAPEX inicial.
Porém, a tendência de queda de preços das baterias no mundo beneficia os investidores. De fato, as fábricas estão produzindo mais baterias e criando tecnologias melhores e mais baratas.
Por esse motivo, no momento da troca após dez anos, o preço por unidade de energia estará menor.
Ainda assim, esquecer de guardar dinheiro para a troca do BESS pode reduzir os lucros em até 30%.
Portanto, colocar esse gasto nos cálculos desde o primeiro dia é essencial para a segurança financeira do negócio.
Passo a Passo para Calcular e Planejar o Custo de Substituição (REPEX) no Seu BESS
O planejamento financeiro para a troca das baterias do BESS deve ser feito com bastante antecedência.
Dessa forma, organizar o dinheiro necessário desde a montagem do projeto evita surpresas e protege a saúde da sua empresa.
Passo 1: Modele o Perfil de Degradação Operacional
Em primeiro lugar, você deve entender como o seu BESS vai trabalhar todos os dias.
Por exemplo, um sistema que descarrega apenas uma vez por dia dura muito mais tempo. Por outro lado, um sistema com dois ciclos diários vai se desgastar bem mais rápido.
Assim, use os manuais do fabricante para calcular a perda de força ano a ano.
Passo 2: Defina a Estratégia de Augmentation vs. Full Replacement
Além disso, você não precisa trocar tudo de uma só vez.
Afinal, você pode usar a estratégia de expansão gradual (augmentation). Essa técnica consiste em colocar pequenos blocos novos nos anos 5, 8 e 12 de uso.
Consequentemente, essa opção aproveita os espaços vazios do contêiner sem exigir um gasto muito alto em um único ano.
Estratégia de Manutenção da Capacidade Nominal do BESS:
- Força Inicial (100%)
- Perda no Ano 5 (90%) $\rightarrow$ Adição de Baterias Novas (+10%) $\rightarrow$ Força Recuperada
- Perda no Ano 10 (82%) $\rightarrow$ Troca Principal das Peças $\rightarrow$ Força Recuperada
Passo 3: Inclua o Custo de Desmontagem e Reciclagem
Paralelamente, a troca exige retirar as baterias velhas com total segurança.
Além disso, o transporte deve seguir regras rígidas para não poluir o meio ambiente. Portanto, essa etapa adiciona entre 3% e 5% ao custo das baterias novas.
Contudo, fazer contratos em que o próprio fabricante recolhe o lixo ajuda a reduzir esse valor.
Passo 4: Monte um Fundo de Reserva Operacional (Sinking Fund)
Por fim, crie um fundo de reserva dedicado focado na manutenção futura do BESS.
Dessa forma, guarde um pequeno valor todos os meses com base no dinheiro economizado na conta de luz. Em resumo, esse hábito dilui os custos e garante a liquidez necessária na hora certa.
Bateria LFP vs. NMC: Como a Química Impacta a Degradação do BESS e Seus Custos
A escolha do tipo de bateria é o fator que mais altera o custo de substituição de BESS.
Atualmente, o mercado usa principalmente dois tipos de baterias de lítio: LFP (Ferro e Fosfato) e NMC (Níquel e Cobalto).
Diferenças Práticas entre LFP e NMC no BESS
- Baterias LFP (Lítio-Ferro-Fosfato): É a opção mais recomendada para sistemas fixos. Elas são muito seguras, quase não correm risco de esquentar demais e duram entre 6.000 e 8.000 ciclos de uso. Consequentemente, custam menos ao longo do tempo.
- Baterias NMC (Níquel-Manganês-Cobalto): Conseguem guardar mais energia em um espaço menor. Porém, duram apenas entre 3.000 e 4.500 ciclos. Portanto, se forem usadas em um BESS industrial, precisarão de trocas bem mais frequentes.
Para a maioria das empresas, a escolha da tecnologia LFP gera um custo total de uso até 35% menor do que a opção NMC.
Assim, escolher baterias LFP adia a primeira grande troca no BESS, economizando dinheiro e melhorando o retorno do investimento.
Perguntas Frequentes Sobre Substituição e Degradação do BESS (FAQ)
Quanto tempo dura um sistema BESS comercial em média?
Em média, as baterias de um BESS industrial duram entre 10 e 15 anos.
No entanto, as outras partes da estrutura duram mais de 25 anos. Portanto, o projeto continua funcionando por muito tempo com a simples troca das células.
O que é o conceito de End of Life (EOL) em baterias BESS?
O termo End of Life (EOL) significa o momento em que a bateria chega a 80% de sua capacidade original.
O equipamento não para de funcionar quando chega nesse nível. Contudo, a bateria guarda menos energia e pode não atender mais todas as necessidades operacionais.
A garantia do fabricante cobre o custo de substituição de BESS após 10 anos?
Geralmente, não.
As garantias dos fabricantes cobrem apenas defeitos de fábrica e garantem o funcionamento por 10 a 12 anos.
Se a bateria se desgastar de forma normal pelo uso do dia a dia, a responsabilidade de comprar baterias novas é inteiramente do proprietário.
É possível vender as baterias antigas de BESS após a substituição?
Sim. Baterias antigas com 80% de capacidade ainda possuem valor comercial.
Por exemplo, essas peças podem ser vendidas para o mercado de segunda vida e reutilizadas em casas ou no campo. Dessa forma, a venda pode recuperar até 10% do valor gasto nas baterias novas.
Descubra como reaproveitar esses equipamentos e gerar renda extra acessando o guia BESS de Segunda Vida Economiza 50% e Paga-se em 5 Anos.
Próximos Passos: Otimize o Custo de Ciclo de Vida do Seu BESS
Entender o custo de substituição de BESS e o desgaste das peças é fundamental para o sucesso do projeto.
Portanto, planejar as trocas desde o início e escolher o tipo certo de bateria garante excelente economia para a sua empresa.
Além disso, continue acompanhando nossos materiais educativos sobre eficiência de energia e tecnologia para saber mais sobre o setor.
Fontes e Referências do BESS
- ABSOLAR (Associação Brasileira de Energia Solar Fotovoltaica). Estudos sobre Baterias Estacionárias e Armazenamento de Energia.
- BNDES (Banco Nacional de Desenvolvimento Econômico e Social). Guia de Financiamento e Análise para Projetos de BESS.
- BloombergNEF. Pesquisa de Preços de Baterias e Tendências de Armazenamento.
- EPE (Empresa de Pesquisa Energética). Notas Técnicas sobre Uso de Sistemas BESS no Setor Elétrico.
- IRENA (Agência Internacional de Energia Renovável). Guia de Custos de Armazenamento e Baterias no Mundo.
- PROCEL (Programa Nacional de Conservação de Energia Elétrica). Estudo sobre Segunda Vida e Reciclagem de Baterias.