Hệ thống lưới điện trở thành công cụ hỗ trợ đắc lực không thể thiếu cho sự tăng trưởng của ngành năng lượng nói chung và ngành điện nói riêng, với nhu cầu sử dụng năng lượng ngày càng tăng. Đóng vai trò quan trọng trong việc đảm bảo an ninh năng lượng và giải quyết khủng hoảng biến đổi khí hậu.
Hiện nay, việc tích hợp các nguồn năng lượng tái tạo vào lưới điện, năng lượng sạch đang dần trở thành xu hướng phát triển mới tạo nên sự đột phá về môi trường và kinh tế cho nhiều quốc gia trên thế giới. Vậy đối với Việt Nam thì như thế nào? Hãy cùng Việt Nam Zero Waste theo dõi bài viết dưới đây nhé!
Những thông tin quan trọng:
- Hệ thống lưới điện là một mạng lưới liên kết với nhau để truyền tải và phân phối điện từ nhà máy điện đến người tiêu dùng.
- Việc cải tiến lưới điện là điều cấp thiết trước xu hướng làm thay đổi hình dạng thế giới năng lượng.
Hệ thống lưới điện là gì?
Hệ thống lưới điện hay còn được gọi tắt là lưới điện và điện lưới. Theo Wikipedia, lưới điện hay điện lưới là một mạng lưới liên kết với nhau để truyền tải và phân phối điện từ nhà máy điện đến người tiêu dùng.
Thành phần của một lưới điện bao gồm các nhà máy/ trạm phát điện, các đường dây truyền tải điện cao thế kết nối các nguồn cung cấp và các trung tâm tiêu thụ, và các đường dây phân phối kết nối đến từng khách hàng sử dụng điện năng.
Vậy với công nghệ phát triển ngày càng mạnh mẽ, sự cải tiến hệ thống lưới điện có cần thiết? Chúng ta hãy cùng qua phần tiếp theo để tìm hiểu nhé.
Cải tiến hệ thống lưới điện thật sự cần thiết?
Theo Năng Lượng Việt Nam, lưới điện là sự kết hợp của các nhà máy điện than “phụ tải cơ bản” hoạt động 24 giờ mỗi ngày và thủy điện quy mô lớn nhưng nhưng hiện đã quá cũ.
Hiện nay, Chính phủ đưa ra tầm nhìn về hệ thống lưới điện kế tiếp sẽ là xanh, bền vững và kỹ thuật số. Mạng lưới điện này sẽ hỗ trợ sự tăng trưởng cho các nguồn năng lượng phân tán (Distributed Electric Resource – DER).
Với màng lưới điện siêu nhỏ, cộng đồng năng lượng và các tài nguyên linh hoạt khác trong toàn bộ vòng đời được lên kế hoạch, được thiết kế và vận hành số hóa.
Vì vậy, trước những xu thế làm thay đổi hình dạng thế giới năng lượng (bao gồm năng lượng sạch), các nhà máy điện phải liên tục cải tiến nhằm mang đến cho người tiêu dùng nguồn năng lượng đáng tin cậy, cũng như vận hành với năng suất hiệu quả cao nhất.
Để có thể thành công, cần kiểm ta thường xuyên các rủi ro kết với quá trình bảo trì dự phòng, cũng như tối ưu hóa chi phí bảo trì. Ngoài ra, tích hợp năng lượng tái tạo từ các nguồn năng lượng phân tán đang dần thay đổi quy luật với các nhà máy điện.
Bên cạnh đó, các nhà máy điện cũng cần đổi mới kỹ thuật số cải thiện mức độ nhận thức và sự linh hoạt nhằm giải quyết những tình huống chưa từng có. Tuy nhiên, khi áp dụng hệ thống lưới điện này cũng sẽ mang đến nhiều thách thức như:
- Các ứng dụng bị tách biệt
- Dữ liệu phát triển mạnh mẽ
- Các mối đe dọa an ninh mạng
- Quản lý lực lượng lao động
Và còn nhiều thách thức khác cần được các nhà máy điện đưa ra biện pháp kịp thời, tránh gặp các sự cố đáng tiếc xảy ra.
Cải tiến hệ thống mạng lưới điện hiện nay cần tích hợp cho năng lượng tái tạo, nhằm giảm thiểu những tác động xấu từ biến đổi khí hậu. Vậy bao gồm những tích hợp nào? Chúng hãy cùng đến phần cuối cùng để hiểu rõ hơn nhé.
Tích hợp mạng lưới điện cho năng lượng tái tạo
Ba cách để đưa năng lượng gió và mặt trời vào lưới điện
Đối với hệ thống lưới điện hiện nay, theo Renewable Energy World, về cơ bản, sẽ bao gồm ba cách vô cùng lịch để thích ứng với sự biến đổi của năng lượng mặt trời và gió, đó là:
- Sử dụng nguồn năng lượng lưu trữ.
- Triển khai kế hoạch phát điện bằng cách phối hợp trên diện rộng cùng với việc truyền tải được nhiều hơn.
- Quản lý nhu cầu điện nhằm phù hợp hơn với nguồn cung.
Trước kia pin lithium – ion có giá thành rất cao, việc lưu trữ năng lượng khá khó khăn và các loại pin có mức lưu trữ thấp lại không đáp ứng được nguồn cung. Nhưng ngày nay, mọi thứ đều được phát triển vô cùng hiện đại, các công nghệ lưu trữ mới được ra đời làm cho chi phí loại pin này đã giảm mạnh ở thời điểm hiện tại.
Cách mở rộng truyền tải sẽ mang lại nhiều giá trị đặc biệt. Ví dụ như khi phía Đông Bắc có nhu cầu sử dụng điện cao điểm vào đầu giờ tối, và phía Tây vẫn còn mặt trời, thì việc truyền tải sẽ được nhiều hơn, các nguồn nguồn gió lớn có thể gửi điện đến từ biển.
Một số giải pháp sử dụng điện sạch 100%
Cũng theo Renewable Energy World, bên cạnh việc thiết kế hệ thống lưới điện thì một số giải pháp lựa chọn khác có thể giúp ta sử dụng điện sạch 100%. Trước tiên, chúng ta phải thừa nhận lợi ích lớn nhất từ những cải tiến lưới điện chính là giúp cộng đồng tăng mức sử dụng điện từ các nguồn năng lượng sạch.
Một số giải pháp như các công nghệ pin thay thế và hydro xanh. Hiện nay, tại Viện Năng lượng Tái tạo và Bền vững thuôc Đại học Colorado, Mỹ hiện đang thực hiện dự án nghiên cứu về pin dòng (Flow battery), đây là một trong những cách tiếp cận vô cùng hứa hẹn.
Hydro xanh (Green hydrogen) là một trong những nguồn lưu trữ đầy tiềm năng thời gian dài. Chúng được xản xuất bằng cách tách các phân tử H2O bằng máy điện phân chạy bằng nguồn điện tái tạo.
Trên toàn nền kinh tế ngày nay, sự quan tâm nhiều hơn đến hiệu quả năng lượng có thể cho phép chuyển đổi ngành điện, giảm thiểu chi phí và nâng cao độ tin cậy.
Trên đây là tổng quan về hệ thống lưới điện, sự cấp thiết trong việc cải tiến và cách tích hợp năng lượng tái tạo hiệu quả mà Việt Nam Zero Waste muốn chia sẻ. Mong bài viết này sẽ giúp bạn thu thập các thông tin hữu ích.