Lưu trữ năng lượng – xu hướng tất yếu của tương lai

4.2/5 - (12 votes)

Lưu trữ năng lượng giúp tiết kiệm chi phí vận hành cung cấp điện lên lưới điện và tiết kiệm tiền điện cho người tiêu dùng lắp đặng hệ thống lưu trữ năng lượng tại gia đình hoặc doanh nghiệp. Nhờ tích trữ năng lượng trong thời điểm tải thấp, các doanh nghiệp và hộ kinh doanh có thể cắt giảm được khá nhiều chi phí vì vào giờ cao điểm giá điện rất cao.

Tại sao phải lưu trữ năng lượng?

Tại sao phải lưu trữ năng lượng

Trước đây, điện được tạo ra chủ yếu bằng cách đốt nhiên liệu hóa thạch. Tuy nhiên, các vấn đề về vận chuyển năng lượng, ô nhiễm không khí và sự nóng lên toàn cầu đã dẫn đến việc gia tăng sử dụng các nguồn năng lượng tái tạo như năng lượng gió, mặt trời. Tuy nhiên nguồn năng lượng tái tạo này phụ thuộc vào điều kiện khí hậu, thời tiết, vị trí địa lý, cường độ bức xạ,… Do đó, mối quan tâm đến việc lưu trữ năng lượng từ các nguồn này ngày càng tăng trên toàn cầu.

Có nhiều lợi ích khi năng lượng được tích trữ. Nó là một phần không thể thiếu của hệ thống cung cấp, truyền tải và phân phối điện – vấn đề đang nhận được ngày càng nhiều sự quan tâm của nhiều bên liên quan như người dùng cuối, người vận hành và quản lý hệ thống lưới điện. Sau đây là các lý do tại sao nên đầu tư vào lưu trữ năng lượng:

Đầu tư ra lợi ích lâu dài

Việc đầu tư vào lưu trữ năng lượng kết hợp với lưới điện sẽ mang lại lợi ích lâu dài và là xu hướng phát triển chung của cả Việt Nam nói riêng và thế giới trong những năm tới.

Tích trữ năng lượng là giải pháp quan trọng giúp bổ sung nguồn điện bị thiếu. Từ đó, tiết kiệm chi phí cho người tiêu dùng, cải thiện độ tin cậy và khả năng phục hồi, tích hợp các nguồn phát điện và giúp giảm thiểu các tác động của môi trường.

Tiết kiệm chi phí

Tích trữ năng lượng giúp tiết kiệm chi phí vận hành cung cấp điện lên lưới điện và tiết kiệm tiền điện cho người tiêu dùng lắp đặng hệ thống lưu trữ năng lượng tại gia đình hoặc doanh nghiệp. Nhờ lưu trữ năng lượng trong thời điểm tải thấp, các doanh nghiệp và hộ kinh doanh có thể cắt giảm được khá nhiều chi phí vì vào giờ cao điểm giá điện rất cao.

Ngoài ra, bằng cách lắp đặt hệ thống tích trữ năng lượng, việc sản xuất của các doanh nghiệp có thể diễn ra liên tục mà không bị gián đoạn do thiếu hụt nguồn điện. Người dân cũng có thể tránh được những bất tiện khi điện tự ngắt do quá tải, đảm bảo nguồn điện được cung cấp ổn định.

Tích hợp đa dạng các nguồn điện

Hệ thống tích trữ năng lượng có thể kết hợp tốt với các nguồn điện phụ thuộc vào điều kiện môi trường và gián đoạn như gió và mặt trời. Khi có gió và ánh sáng mặt trời, phần năng lượng dư thừa sẽ được lưu trữ thay vì gây phát ngược lên lưới điện. Sau đó, vào thời điểm gió lặng và mặt trời lặn, phần năng lượng đó sẽ được sử dụng thay cho nguồn điện từ lưới điện.

Giảm tác động xấu lên môi trường

Lưu trữ năng lượng giúp cải thiện hiệu quả của lưới điện bằng cách tăng hệ số công suất các nguồn hiện có. Từ đó bù đắp nhu cầu xây dựng các nhà máy điện cực đại gây phát thải ô nhiễm mới. Điều này sẽ làm tăng tỷ lệ giảm phát thải khí nhà kính và giảm tác động xấu lên môi trường về lâu dài.

Những thách thức trong việc phát triển lưu trữ năng lượng

Do quy mô sản xuất pin lưu trữ ngày càng lớn, chi phí lưu trữ bằng các loại pin – ắc quy đang có xu thế giảm nhanh. Tuy nhiên dù đã giảm nhưng giá vẫn còn cao. Các chủ đầu tư điện mặt trời và điện gió chỉ có thể đầu tư quy mô nhỏ để phát điện khi bị cắt giảm hoặc xả điện vào giờ cao điểm. Cách làm này tuy có thể giảm thiệt hại do cắt giảm nhưng giá thành điện từ pin lại cao. Lý do là vì chưa có quy định giá điện cho dịch vụ phụ trợ hệ thống điện nên chưa có cơ chế và hiệu quả đủ để khuyến khích đầu tư.

Một số đề xuất thúc đẩy phát triển lưu trữ năng lượng ở Việt Nam

  • Tiếp tục nghiên cứu sâu và cho phép áp dụng thử nghiệm các mô hình hình lưu trữ trên hệ thống điện để khẳng định sự hiệu quả, cần thiết và lợi ích của hệ thống lưu trữ năng lượng. 
  • Xem xét đầu tư thử nghiệm pin trữ trữ quy mô lớn trên lưới truyền tải để lấy kinh nghiệm mở rộng thị trường.
  • Kiến nghị áp dụng thí điểm ngắn hạn quy mô nhỏ và cực nhỏ hệ thống pin lưu trữ cho các nhà máy điện mặt trời và điện gió để làm giảm tác động nghẽn lưới.
  • Khuyến khích đầu tư các dự án ban đầu, ban hành quy định giá điện từ pin lưu trữ bằng với giá điện giờ cao điểm hoặc cao hơn các dự án thông thường.
  • Đề xuất xây dựng cơ chế quy định giá điện cho dịch vụ phụ trợ hệ thống điện.

Các phương pháp lưu trữ năng lượng

Các phương pháp lưu trữ năng lượng

Năng lượng có thể được tích trữ bằng nhiều phương pháp và công nghệ khác nhau. Cụ thể như sau:

1. Phương pháp tự nhiên

Lưu trữ các nguồn nhiên liệu hóa thạch: than, dầu, khí đốt,…

2. Phương pháp cơ học

Tích trữ năng lượng bằng khí nén, đầu máy chạy bằng hơi nước; hệ thống bánh đà và siêu tụ điện; thế năng trọng trường; nhà máy thủy điện tích năng (có bơm)

3. Phương pháp điện, điện từ

Sử dụng bình ngưng; siêu tụ điện; nam châm siêu dẫn và cuộn dây siêu dẫn

4. Phương pháp sinh học

Năng lượng được lưu trữ dưới dạng Glycogen ở động vật và tinh bột ở thực vật.

5. Hệ thống lưu trữ năng lượng pin – BESS (phương pháp điện hóa)

Lưu trữ năng lượng bằng pin dòng chảy (pin lưu lượng); Acquy axit-chì; pin “siêu tụ” (ultra battery); pin Lithium- ion,…

6. Phương pháp nhiệt

Lưu trữ NL bằng hệ thống trữ lạnh Eutectic, lưu trữ năng lượng không khí lỏng, trữ nhiệt năng theo mùa, bảo ôn

7. Phương pháp hóa chất

Lưu trữ năng lượng dưới dạng nhiên liệu sinh học; sử dụng năng lượng phản ứng tạo ra khi muối ngậm nước, công nghệ lưu trữ hydro, công nghệ biến đổi điện năng thành khí 

Một số hình thức tích trữ năng lượng

Nhà máy thủy điện tích năng

Thủy điện tích năng được vận hành dựa trên nguyên tắc tích điện năng vào thời gian có nhu cầu sử dụng điện thấp để dùng vào thời điểm nhu cầu sử dụng điện cao. Như vậy, nhà máy TĐTN không tạo ra thêm năng lượng điện mà chỉ góp phần điều phối lượng điện theo phụ tải (nhu cầu sử dụng điện) giữa lúc cao điểm vào thấp điểm.

Hệ thống nén khí CAES

CAES có nguyên tắc vận hành tương tự như nhà máy thủy điện tích năng. Điểm khác biệt đó là thay vì tận dụng tốc độ dòng chảy của nước làm quay tuabin phát điện, CAES sẽ làm nóng không khí được nén để giải phóng nhiệt năng.

Lưu trữ năng lượng bằng bánh đà

Lưu trữ năng lượng bằng bánh đà (FESS) hoạt động dựa trên định lý bảo toàn động lượng. Ban đầu, điện được sử dụng để làm quay bánh đà ở tốc độ cao. Nếu không bị tác động bởi lực mạnh, bánh đà sẽ tiếp tục quay. Khi quay, nó tạo ra một lượng lớn động năng để dự trữ sử dụng khi cần thiết. Động năng này khi được chuyển đổi thành điện năng thì tốc độ quay của bánh đà sẽ giảm.

Pin lưu lượng

Pin lưu lượng sử dụng 2 thành phần hóa học được hòa tan trong chất lòng ngăn cách bởi một lớp màng để tạo ra điện tích. Pin có thể được sạc lại bằng cách thay thế các chất lỏng điện phân. Để tăng dung lượng, hệ thống pin lưu lượng chỉ cần thêm chất lỏng điện phân nên dung lượng lưu trữ phụ thuộc vào thể tích chứa dung dịch.

Hệ thống lưu trữ năng lượng công nghiệp BESS

Hệ thống lưu trữ năng lượng pin (Battery Energy Storage System- BESS) là công nghệ tích trữ năng lượng bằng cách sử dụng pin ion lithium (Li-ion) được thiết kế đặc biệt. Ý tưởng cơ bản là năng lượng dự trữ này có thể được sử dụng sau này. Các hệ thống này bổ sung cho các nguồn năng lượng như năng lượng mặt trời và năng lượng gió để cân bằng giữa sản xuất và tiêu thụ năng lượng.

Giải pháp lưu trữ năng lượng tại PC1 Group

Hệ thống lưu trữ năng lượng BESS PCC1

Hệ thống lưu trữ năng lượng BESS tại PC1 Group được kết hợp với nhà cung cấp thiết bị như ABB, Huawei, LS, Sungrow để đưa ra giải pháp lưu trữ tối ưu, hướng tới mục tiêu tối đa lợi ích kĩ thuật, kinh tế, giảm thải CO2 ra môi trường.

– Các đặc điểm nổi bật:

  • Pin Lithium ion mật độ năng lượng cao
  • Chu kỳ nạp – xả liên tục
  • Thời gian lưu trữ dài từ  vài giờ đến nhiều ngày
  • Tuổi thọ pin có thể lên đến 20 năm

– Các ứng dụng:

  • Kiểm soát tốc độ tăng công suất của năng lượng tái tạo
  • Dịch chuyển thời gian phát điện
  • Điều tần thủy điện/nhiệt điện; điều tần, điều áp  nhà máy điện mặt trời/điện gió.
  • Làm giảm quá tải đường dây, đảm bảo khả năng cung cấp điện đầy đủ và liên tục
  • Cắt đỉnh, tăng tỉ lệ điện tự dùng

Tại sao nên lựa chọn nhà cung cấp giải pháp lưu trữ năng lượng PC1 Group?

Sau gần 60 năm xây dựng và phát triển và năng lực chuyên môn cao, PC1 Group đã trở thành đơn vị dẫn đầu trong các nhà cung cấp giải pháp lưu trữ năng lượng. Công ty có nhiều kinh nghiệm hỗ trợ các dự án năng lượng tái tạo quy mô lớn, nhận được sự tin tưởng và đánh giá cao của khách hàng và các chủ đầu tư. Không chỉ cung cấp đầy đủ về trang thiết bị, kỹ thuật, PC1 còn sở hữu đội ngũ chuyên gia, chuyên viên tư vấn thi công chuyên nghiệp, đảm bảo tiến độ công trình và tiêu chuẩn kỹ thuật.

Vì thế, khi trở thành đối tác của PC1, khách hàng sẽ được trải nghiệm những mức ưu đãi tốt nhất của các giải pháp từ thiết kế, cung cấp thiết bị, lắp đặt, vận hành cho đến bảo trì, bảo dưỡng. Bên cạnh đó, PC1 luôn cam kết mang đến những công trình uy tín, chất lượng, đảm bảo tiến độ công trình cho các quý khách hàng và nhà đầu tư.
Nếu quý doanh nghiệp đang tìm kiếm đơn vị cung cấp giải pháp lưu trữ năng lượng, vui lòng liên hệ với PC1 Group qua thông tin liên hệ sau đây. Chúng tôi sẵn sàng đồng hành cùng quý doanh nghiệp cho đến khi hoàn thiện công trình nhằm mang kết quả tốt nhất cho dự án.

CÔNG TY CỔ PHẦN TẬP ĐOÀN PC1

  • MST: 0100100745; Mã CK: PC1
  • Tòa CT2-Số 583 Nguyễn Trãi, Thanh Xuân, Hà Nội, VN
  • Hotline giải pháp: 0981.119.120
  • Email: epc@pcc1.com.vn

Xem thêm:

Leave a Reply

Your email address will not be published.