Horizon CL5 LDES Batteries 2027

A demonstração europeia de baterias de longa duração

A HORIZON-CL5-2027-05-D2-08, intitulada Demonstration for Long-duration Battery Energy Storage Systems, é um tópico Innovation Action do cluster Climate, Energy and Mobility do Horizonte Europa. Implementa a parceria europeia co-programada Batt4EU e foca-se especificamente em sistemas de armazenamento estacionário de duração superior a oito horas, num segmento conhecido na literatura técnica como LDES (Long-Duration Energy Storage). O tópico não financia investigação fundamental: a TRL alvo no fim do projeto é 6-7, ou seja, demonstração system-level em ambiente operacional realista.

O contexto de fundo é o reforço da resiliência da rede elétrica europeia num cenário de penetração crescente de renováveis variáveis. As baterias de lítio cobrem o segmento de armazenamento de uma a quatro horas, mas o aumento de eólica e solar gera necessidade nova de armazenamento de oito a 100 horas, especialmente para firming de geração renovável, suporte de cargas industriais pesadas em horas vazias e estabilização de rede em horizontes intra-semanais. As tecnologias candidatas são fluxo redox padrão e mediadas, sistemas de alta temperatura, metal-air, químicas multivalentes orgânicas ou aquosas e arquiteturas não comerciais ainda.

O tópico tem dimensão estratégica clara: reduzir a dependência da Europa em matérias-primas críticas, particularmente lítio, cobalto e níquel, ao financiar tecnologias baseadas em materiais abundantes, de baixo custo e com cadeia de fornecimento europeia. Materiais como ferro, vanádio, zinco, manganês e enxofre, com cadeias industriais europeias estabelecidas ou em construção, ganham aqui prioridade implícita.

Necessidades que este instrumento resolve

O tópico LDES Batteries cruza um número estreito mas estruturante de necessidades empresariais. Não é um instrumento para qualquer empresa do setor de energia, é um instrumento exigente para um perfil empresarial específico.

• Sustentabilidade, energia e clima: o core do tópico é o reforço da capacidade europeia de armazenamento de longa duração, instrumento essencial para a transição energética. Cada projeto contribui materialmente para a meta europeia de neutralidade climática, reduzindo curtailment de renováveis e dependência de centrais a gás como flexibilidade de rede.
• Investimento produtivo: a demonstração system-level a TRL 6-7 exige construção real de um sistema de armazenamento operacional, integrado numa rede ou junto de um consumidor industrial. Os projetos típicos investem em equipamentos de teste, células de bateria à escala real, sistemas de gestão integrados, infraestrutura elétrica de interconexão e instalações de monitorização contínua.
• I&D e ciência: apesar de estar focado em demonstração, o tópico exige base científica sólida em eletroquímica de fluxo, materiais sustentáveis e modelação de battery management systems. Universidades e RTOs com competência em química de materiais e em digital twins de sistemas energéticos são parceiros naturais do consórcio.

Sete componentes que a proposta tem de cobrir

O tópico é dos mais prescritivos do programa CL5. Lista explicitamente sete pontos que cada projeto tem de cobrir e a avaliação de excelência verifica cada um. Propostas que omitam ou tratem superficialmente algum dos pontos são penalizadas.

• Demonstração de tecnologia avançada: baterias de fluxo redox standard ou mediadas, sistemas de alta temperatura, metal-air, químicas multivalentes ou outras arquiteturas não comerciais. A tecnologia tem de ser inovadora, não pode ser simples scale-up de algo já no mercado.
• Definição de use cases: front-of-the-meter para apoio a redes elétricas, behind-the-meter para consumidores industriais grandes, ou firming de renováveis. Cada use case tem de ser quantificado: impacto na resiliência da rede, emissões evitadas, contributo para a segurança operacional e redução de custo do armazenamento.
• Hibridização: avaliação do potencial de combinar a tecnologia proposta com outras formas de armazenamento, por exemplo redox flow com supercondensadores para resposta rápida. A hibridização é eixo de pontuação no critério Excelência.
• Materiais sustentáveis e cadeia europeia: uso de materiais abundantes, baixo custo, prioritariamente com supply chain europeia. A proposta tem de incluir vias realistas de produção a escala industrial, com identificação de fornecedores e roadmap de scale-up.
• Digitalização: integração de tecnologias digitais avançadas para estimação de state-of-charge, state-of-health, previsão de tempo de vida, otimização de BMS e EMS e maximização do tempo de vida do sistema. A inclusão de digital twins ou IA aplicada à gestão de energia é altamente valorizada.
• Análise técnico-económica: avaliação realista de CAPEX, OPEX, baseada em métricas técnicas medidas (taxa de auto-descarga, vida calendário, vida em ciclos, eficiência round-trip, investimentos de segurança). A análise tem de demonstrar viabilidade económica e competitividade face a tecnologias incumbentes para o use case escolhido.
• Análise de segurança system-level: documentação de preocupações como inflamabilidade, toxicidade, potencial de explosão e estratégias de mitigação. Esta componente é particularmente sensível para químicas emergentes onde a base de incidentes operacionais é reduzida.

A obrigação de reporte e o alinhamento de KPIs

O tópico implementa a co-programmed European Partnership on Batteries, conhecida como Batt4EU. Esta parceria conjuga a Comissão e a indústria europeia de baterias, com a associação BEPA (Batteries European Partnership Association) como contraparte privada. Projetos financiados ao abrigo deste tópico têm obrigação de reportar resultados à parceria Batt4EU para monitorização dos KPIs da SRIA (Strategic Research and Innovation Agenda) do programa.

Esta obrigação implica que as propostas devem ter familiaridade com a SRIA da Batt4EU, identificar quais os KPIs a que contribuem (energia específica, ciclos, custo por kWh, footprint de matérias-primas críticas, integração de digitalização) e calibrar os work packages para gerar dados verificáveis nesses indicadores. Projetos com membros da BEPA no consórcio partem com vantagem informacional, embora não seja requisito formal.

Estrutura e modelo

Critérios HE IA

A avaliação segue o modelo HE Innovation Action standard com três critérios. Em ações de inovação, o critério Impacto tem peso material e reflete a contribuição efetiva da demonstração para a descarbonização e para a competitividade industrial europeia.

• Excelência: mérito científico-técnico da abordagem, ambição da tecnologia LDES proposta, integração dos sete pontos obrigatórios e qualidade do framework SSbD aplicado. A originalidade da arquitetura tecnológica é elemento estruturante.
• Impacto: contributo concreto para os outcomes esperados, métricas mensuráveis de redução de dependência em matérias-primas críticas, estratégia de exploração comercial com identificação de fontes de financiamento posteriores (Innovation Fund, IPCEI Batteries, bancos de fomento), plano de scaling industrial e plano de dissemination.
• Implementação: qualidade do work plan, gestão de risco em projeto de demonstração industrial, adequação do consórcio (equilíbrio entre indústria, RTOs, utilities ou consumidores industriais) e capacidade de delivery do sistema demonstrador.

Para quem em Portugal este tópico é relevante

O tópico é altamente específico, mas existe um ecossistema português com capacidade competitiva real. Do lado da investigação, INESC TEC, INL, IST, FCUL, FEUP, CICECO da UA e LNEG têm linhas ativas em armazenamento eletroquímico e materiais avançados. INESC TEC e INL têm participação histórica em projetos europeus de armazenamento e em redes europeias de baterias, com track record que reforça candidaturas.

Do lado industrial, a Portugal Power Solutions, a Efacec, a Bondalti (química), a Inovyn, a Solvay (presença em Portugal), a EDP NEW e a REN são candidatos naturais a integrar consórcios europeus, seja como utilizadores do sistema demonstrador, seja como fornecedores de matérias-primas ou eletrólitos. Para a Galp e a EDP, com unidades de armazenamento operacional, o tópico é também oportunidade de hospedar a demonstração system-level num site industrial real, função que tem peso na avaliação do critério Impacto.

As startups deep tech portuguesas no domínio do armazenamento elétrico, embora poucas, têm aqui janela competitiva real. Empresas em fase B+ com tecnologia de fluxo redox, sódio-ion ou supercondensadores avançados podem entrar como parceiros tecnológicos de consórcio liderado por gigante europeia, com benefício duplo: financiamento de demonstração e credenciação técnica internacional.

O que recomendamos

Este tópico é um dos mais exigentes do programa CL5 e a participação portuguesa em LDES tem sido inferior ao expectável dada a capacidade técnica do país. Para quem quiser ser parte de uma proposta competitiva, há quatro recomendações práticas.

Primeiro, entrar como parceiro num consórcio liderado por industrial europeu é a via realista. Liderar uma proposta de LDES system-level é trabalho para um corporate com infraestrutura industrial robusta e equipa de gestão de projetos europeus dedicada. Para entidades portuguesas, o caminho competitivo passa por participar em consórcios liderados por entidades como Fraunhofer, CEA, Tecnalia, ENEA, ou industriais como Saft, Northvolt, BASF, Sumitomo Europe, Daimler Energy. O contributo português pode ser modelação, materiais específicos, ou hospedagem da demonstração.

Segundo, a hospedagem da demonstração é ângulo subestimado. Sites industriais com perfil de consumo elétrico significativo e operações 24/7 (cimenteiras, papeleiras, refinarias, fábricas têxteis com elevado consumo de processo) são parceiros ideais para demonstrações behind-the-meter. Para um site português que esteja a estudar projetos de armazenamento próprios, integrar um consórcio europeu reduz materialmente o CAPEX próprio e abre acesso a tecnologia frontier.

Terceiro, o critério de cadeia europeia de materiais é elemento distintivo. Propostas que articulam tecnologia LDES com fornecedores europeus de eletrólitos, membranas, células ou módulos pontuam melhor. A presença portuguesa em química industrial (Bondalti, Inovyn) pode ser ativada como parceiro de cadeia, com benefício para a candidatura e para o reforço da indústria nacional.

Quarto, o plano de exploração comercial tem de ser ambicioso e credível. Projetos com plano de scale-up identificando Innovation Fund, bancos de fomento ou IPCEI Batteries como next stage de financiamento partem com vantagem clara face a propostas com plano de exploração vago. A clareza sobre a economia do sistema demonstrado, com CAPEX, OPEX e LCOE projetados em curva temporal, é o que distingue propostas excelentes.

Para empresas, RTOs, universidades ou utilities portuguesas que considerem candidatar-se ao HORIZON-CL5-2027-05-D2-08, seja como coordenador, parceiro tecnológico, fornecedor de materiais ou anfitrião da demonstração, sugerimos uma conversa preliminar focada em três pontos: identificação de consórcio europeu líder, posicionamento técnico do contributo português e arquitetura da estratégia de exploração comercial. Estamos disponíveis para essa conversa.