23:18 - 25/01/2018
Có điện sạch lại chưa khắc phục lãng phí
Năm 2017, nước Mỹ lắp đặt được 25 gigawatt điện, khoảng 12 gigawatt là năng lượng sạch cộng với 3,5 gigawatt là pin mặt trời, theo cơ quan Thông tin năng lượng.
Trớ trêu là năng lượng tái tạo, theo nhiều chuyên gia, chưa có khả năng giữ được.
Nguồn gốc của vấn đề nằm ở cách nhận năng lượng sạch. Không giống như các nhà máy hoá thạch, điện gió và nắng là những nguồn năng lượng gián đoạn. Nếu gió không thổi mạnh đủ và nếu có quá nhiều mây, nguồn cung cấp điện không thể thực hiện. Ngược lại, nếu có gió mạnh hoặc nắng liên tục, nguồn cung có thể vượt khả năng lưu trữ.
Một vấn đề các nhà nghiên cứu đang cố giải quyết là cắt giảm. Điều này xảy ra khi cung năng lượng tái tạo lớn, vượt năng lực của các tuyến truyền tải điện từ nhà máy điện đến nơi tiêu thụ.
“Chúng ta có thể thực hiện với hạ tầng truyền tải hiện có, nhưng hạ tầng này không được xét đến bối cảnh năng lượng biến đổi khi đầu tư”, Jennie Jorgenson, một trong các tác giả của một nghiên cứu năm 2017 về việc cắt giảm gió từ phòng thí nghiệm năng lượng tái tạo quốc gia (NREL), nói.
Các chuyên gia NREL đưa ra một kịch bản, trong đó điện gió cung cấp 37% điện cần thiết ở phía tây nước Mỹ, sau đó phân tích tính khả thi của việc tiêu thụ năng lượng gió tăng lên. “Chúng ta chưa quan tâm khi tỷ lệ gió chiếm nhiều trong hệ thống. Nếu không có năng lực mở rộng về truyền tải và lưu trữ, lượng gió lớn phải cắt giảm”, Jorgenson nói. Điều đó có nghĩa là năng lượng gió không có nơi cần đến khi dư thừa. Năng lượng tái tạo bị lãng phí, năng lượng hoá thạch phải thay vào đó khi thiếu hụt…
Nhằm giải quyết các vấn đề cắt giảm ở Texas, nơi được lắp đặt điện gió nhiều hơn bất kỳ bang nào, cách đây vài năm, uỷ ban Dịch vụ công cộng xây dựng một hệ thống truyền tải có chi phí 7 tỷ USD. Được biết đến như là Vùng năng lượng tái tạo cạnh tranh (CREZ) với hơn 3.600 dặm đường dây từ miền tây lộng gió, kéo về các vùng đông dân hơn phía đông và trung tâm của bang, đủ điện phục vụ cho gần 1.700 nhà. “Chúng ta không có năng lượng gió nhiều ở Texas nếu không xây dựng CREZ”, Joshua Rhodes, một nhà nghiên cứu của ĐH Texas và viện Năng lượng Austin, nói. Nhưng Rhodes ghi nhận, hệ thống này đã không hoàn hảo. Hạ tầng truyền tải khó mà đủ tải với điện được sản xuất bởi những trang trại gió khắp bang. Các đường dây truyền đã tải đầy công suất không lâu sau khi dự án hoàn thành. Rhodes lưu ý một giải pháp khả thi: nên làm điện mặt trời ban ngày và điện gió ban đêm.
Hạ tầng CREZ với chức năng kép, có thể tỏ ra hữu ích. Điện mặt trời đang tăng lên nhanh, d ự kiến là 5.000 megawatt trong vòng năm năm tới, theo hiệp hội Ngành điện mặt trời.
Cả nước, các công nghệ mới như các mô phỏng điện lưới động đã giúp tăng tỷ lệ sử dụng năng lượng tái tạo bằng cách điều chỉnh cung và cầu suốt ngày.
“Các thiết bị lưu trữ ngày càng rẻ hơn. Điều đó cho phép việc sản sinh năng lượng tái tạo nhiều hơn. Nhờ vậy ta có thể đưa điện lên dây bất cứ khi nào gió và nắng tạo ra điện, và khi không có cả hai, ta sẽ chạy pin”, Rhodes nói.
Các bộ lưu trữ cỡ lớn là một trong những giải pháp lưu trữ mới hơn. Pin cũng linh hoạt hơn, David Hart, giám đốc trung tâm Khoa học, công nghệ và chính sách đổi mới sáng tạo của ĐH George Mason, nói.
Tháng trước, ở Úc, một khối pin lithium-ion khổng lồ đã được Tesla xây dựng, giúp dự trữ điện đối với lưới điện quốc gia trong một phần giây sau sự cố mất điện bất ngờ tại một nhà máy điện. Pin cũng có thể dự trữ điện thừa. Nếu điện vượt mức khi gió hoặc nắng đạt đỉnh, một bộ pin có thể lưu trữ toàn bộ lượng điện ấy để dùng cho tương lai.
Nhưng lúc này, loại hình chức năng kép chưa phù hợp với các hệ thống lưới điện hiện hữu ở Mỹ. Cái này là chuyện của chính sách.
Khởi Thức (Popular Science)
Theo TGTT
Ý kiến của bạn về bài viết
Không có chức năng bình luận cho bài viết này