Toda primavera, as fazendas solares da província de Jeonnam, na Coreia do Sul, recebem uma ordem absurda: “Parem de gerar.” O governo mandou instalar painéis, e agora manda jogar a eletricidade fora. Chama-se curtailment — corte de produção. Em 2022, aconteceu 77 vezes, e os números só aumentam desde então. Dezenas de bilhões de wons em eletricidade evaporam a cada ano. A mesma história se repete na Califórnia, em Queensland, em qualquer lugar onde a rede não consegue absorver toda a energia solar produzida.
Por que não armazenar o excedente? Os sistemas de armazenamento de energia (ESS) de lítio-íon provocaram mais de 30 incêndios na Coreia do Sul entre 2017 e 2019. Os moradores passaram a rejeitar automaticamente qualquer projeto com a sigla “ESS”. Os seguros dispararam e a viabilidade econômica desabou.
Vamos organizar o problema. A eletricidade sobra, mas não há onde guardá-la. As baterias que deveriam guardá-la pegam fogo. Os agricultores são esmagados pelas contas de aquecimento todo inverno. E o fertilizante é quase totalmente importado. Quatro crises que moram na mesma casa sem conversar entre si.
E se uma única bateria pudesse resolver as quatro ao mesmo tempo?
A resposta que Edison deixou há 120 anos
Em 1901, Thomas Edison patenteou uma bateria. A bateria de ferro-níquel. Níquel no cátodo, ferro no ânodo, solução aquosa de hidróxido de potássio como eletrólito. Base água.
Compare-a com o lítio-íon e o contraste é gritante.
| Ferro-Níquel | Lítio-Íon | |
|---|---|---|
| Risco de incêndio | Zero. Eletrólito aquoso; fuga térmica fisicamente impossível | Eletrólito orgânico; fuga térmica possível |
| Vida útil | 30–50 anos. Eletrodos não degradam | 10–15 anos. Substituição obrigatória |
| Sobrecarga | Bem-vinda. Produz hidrogênio | Risco de explosão |
| Descarga profunda | Tolera | Dano celular |
| BMS | Desnecessário. Autorregulação | Essencial. Falha é catastrófica |
| Custo total em 30 anos | Zero substituições | 2–3 substituições |
O ponto fraco? Pesada e com baixa densidade energética. Inútil para veículos elétricos. Mas para um ESS estacionário de grande escala, onde o peso é irrelevante e terra rural não falta? As desvantagens desaparecem.
Em fevereiro de 2026, uma equipe de pesquisa da UCLA anunciou que uma bateria de ferro-níquel fabricada com um processo de nanoclusters atingiu carregamento em segundos e 12.000 ciclos (mais de 30 anos). Os pesquisadores descreveram o processo como “misturar materiais comuns e aquecer.” Uma tecnologia de 120 anos que continua evoluindo.
Quando uma bateria vira fábrica de hidrogênio
É aqui que a história dá uma virada.
Pesquisadores da Universidade de Tecnologia de Delft, nos Países Baixos, desenvolveram um dispositivo chamado Battolyser. Se a eletricidade continuar sendo alimentada a uma bateria de ferro-níquel após ela atingir 100% de carga, a água dentro da célula se decompõe em hidrogênio (H₂) e oxigênio (O₂). A bateria se transforma suavemente num eletrolisador. Em 2023, a primeira instalação em escala industrial foi concluída nos Países Baixos.
O ciclo de operação funciona assim:
De dia — A bateria é carregada com o excedente solar. De noite — A bateria descarrega e a eletricidade é vendida à rede. (Função ESS) Após carga completa — Qualquer excedente adicional decompõe a água em hidrogênio e oxigênio. (Função de eletrólise)
Um ESS de lítio-íon só armazena eletricidade. Um Battolyser armazena eletricidade e produz hidrogênio — numa única máquina.
Do hidrogênio ao fertilizante
Com hidrogênio disponível, o próximo passo se abre.
Combine hidrogênio (H₂) com nitrogênio (N₂) do ar e você obtém amônia (NH₃). Cerca de 80% da produção mundial de amônia vai para a fabricação de fertilizantes — é a molécula-espinha-dorsal da agricultura. Ureia, nitrato de amônio, sulfato de amônio: todos derivados da amônia.
A Coreia do Sul importa virtualmente toda a sua matéria-prima para fertilizantes. A crise da ureia de 2021 — quando a China restringiu exportações e o país quase ficou sem ARLA (Agente Redutor Líquido Automotivo, o fluido de ureia para motores diesel) — provou a fragilidade dessa dependência. Qualquer nação que dependa de fertilizantes nitrogenados importados enfrenta a mesma vulnerabilidade. O Brasil, por exemplo, importa mais de 80% dos fertilizantes que consome.
Conte as saídas de um único sistema: seis.
- Eletricidade — Vendida à rede durante a noite
- Hidrogênio — Matéria-prima para síntese de amônia; combustível para células de combustível
- Oxigênio — Oxigênio dissolvido para aquicultura; uso médico e industrial
- Amônia — Matéria-prima para fertilizantes; combustível marítimo; ARLA
- Fertilizante — Fornecido diretamente às fazendas locais
- Calor — Calor residual da bateria (~60 °C) para aquecimento de estufas
Um ESS de lítio-íon só faz o número 1.
“A eletricidade dos meus painéis solares produz meu fertilizante e aquece minha estufa.” Um ciclo totalmente autossuficiente.
Muda a estação, muda o papel
Primavera e outono — A geração supera a demanda. Temporada de pico de cortes. O ESS funciona a plena capacidade; todo o excedente restante é convertido em amônia e armazenado em grandes tanques. Meta: zero cortes.
Verão — Pico de demanda por refrigeração. Maximizar receita descarregando o ESS na rede. Porém, entre 13h e 15h, quando a geração solar atinge o máximo, o preço no mercado atacadista de eletricidade cai ao mínimo. A eletricidade mais barata produz o químico mais valioso (amônia) — uma arbitragem embutida.
Inverno — Luz solar escassa. A amônia estocada na primavera vira combustível: queimada diretamente ou reformada para alimentar células de combustível. Calor residual da bateria e caldeiras de hidrogênio mantêm as estufas inteligentes aquecidas 24 horas por dia.
A eletricidade desperdiçada na primavera vira aquecimento no inverno. Energia deslocada entre estações.
As contas
Custo total em 30 anos
Baterias de lítio-íon precisam ser substituídas por inteiro a cada 10 anos aproximadamente. Em 30 anos, são três rodadas. Some os sistemas de monitoramento de incêndio, os prêmios de seguro e a manutenção do BMS — as despesas nunca param.
Baterias de ferro-níquel precisam de uma única reposição de eletrólito ao longo de toda a vida útil. Zero substituições. Sem equipamentos contra incêndio. Sem BMS. O custo inicial é de 1,2 a 1,5 vez maior, mas o custo total em 30 anos se inverte a favor do ferro-níquel.
Economia no nível da fazenda
| Antes | Depois | |
|---|---|---|
| Aquecimento anual | R$ 35.000–100.000 | R$ 7.000–20.000 (redução de 70–80%) |
| Fertilizante anual | R$ 17.000–55.000 | Até 50% de redução via produção local |
| ARLA | Preço de mercado + incerteza de oferta | Produção local |
Economia estimada por fazenda: R$ 35.000–90.000 por ano.
Por que agora e por que começar aqui
A província de Jeonnam, na Coreia do Sul, tem a maior capacidade solar instalada do país. Sofre os maiores cortes e concentra estufas agrícolas com enorme demanda de aquecimento. Onde o problema é mais grave, a solução funciona melhor.
Mas o modelo não se limita a uma província ou a um país. Qualquer região com alta penetração solar, necessidade de aquecimento agrícola e dependência de fertilizantes importados enfrenta o mesmo conjunto de problemas — e pode adotar a mesma solução. O Nordeste brasileiro, com seu enorme potencial solar e sua agricultura familiar, é um candidato natural.
A tecnologia já está comprovada. Edison demonstrou em 1901. A Universidade de Delft validou em escala industrial em 2023. A UCLA elevou o desempenho a um novo patamar em 2026. O que falta é escalar.
A estratégia ideal de escala não é construir uma mega-usina logo de cara. É empilhar módulos de Battolyser do tamanho de contêineres como blocos de Lego. Se a demanda cresce, adiciona-se um módulo. Se algo falha, a perda fica confinada a uma unidade.
Roteiro em três fases
Fase 1 (Anos 1–2): Demonstração Instalar um ESS Battolyser de 1–10 MWh num local piloto — uma área rural com alto índice de cortes e estufas. Usar um sandbox regulatório para superar barreiras de certificação. Nesta fase, vender hidrogênio diretamente e usá-lo para aquecimento em caldeiras. A síntese de amônia começa na Fase 2.
Fase 2 (Anos 3–5): Expansão Usar os dados da demonstração para atrair a concessionária nacional de energia e empresas regionais. Escalar para a classe GWh. Introduzir plantas modulares de síntese de amônia. Formar um consórcio industrial para fabricação nacional e criar uma marca para exportação.
Fase 3 (Anos 5–10): Expansão nacional e exportação Replicar o modelo em todas as regiões agrícolas com alta densidade solar do país. Exportar o pacote integrado — “Solar + ESS ferro-níquel + Planta de amônia + Aquecimento de estufas inteligentes” — para Sudeste Asiático, África e Oriente Médio.
Ninguém tem motivo para dizer não
O que chama atenção nesta proposta é a ausência de oposição.
Agricultores solares se livram dos cortes. Produtores com estufas reduzem custos de aquecimento. Moradores próximos a instalações de ESS perdem o medo de incêndio. Ambientalistas celebram a produção de fertilizante com zero carbono. Planejadores de segurança nacional ganham autonomia em ureia e fertilizantes. Jovens conquistam empregos de qualidade numa indústria nova.
A política se alinha com todas as grandes prioridades nacionais: planejamento de oferta de energia, roteiros de economia do hidrogênio, neutralidade de carbono até 2050, segurança alimentar, revitalização rural e segurança de ESS. Não há ângulo pelo qual um comitê avaliador possa rejeitá-la por “inconsistência com planos superiores.”
Uma bateria inventada por Edison há 120 anos. Água, ferro e níquel. Não pega fogo. Dura 30 anos. Sobrecarregue-a e ela entrega hidrogênio. Esse hidrogênio vira fertilizante. Esse calor aquece estufas. A eletricidade desperdiçada na primavera vira aquecimento no inverno.
A tecnologia já existe. Tudo o que falta é a decisão de começar.