Phát triển năng lượng tái tạo: Chú ý công nghệ lưu trữ

(Diễn đàn trí thức) - Bài học Điện mặt trời năm 2019 đã gây ra quá tải cho hệ thống truyền tải điện lực quốc gia nên chúng ta cần phải tính tới việc lưu trữ điện.

Khủng hoảng điện mặt trời (ĐMT)

Trong diễn đàn “Chính sách phát triển năng lượng tái tạo trong việc bảo đảm an ninh năng lượng và bảo vệ môi trường” do Liên hiệp các Hội KH&KT Việt Nam tổ chức, TS. Lê Hải Hưng - Viện trưởng Viện Nghiên cứu ứng dụng công nghệ - IRAT cho biết, sau quyết định 11/2017/QĐ-TTg về “Cơ chế khuyến khích phát triển các dự án điện măt trời tại Việt Nam”, các dự án ĐMT ở nước ta phát triển rất nhanh chóng.

Từ tổng công suất khoảng vài chục MW vào năm 2017 đã đạt tới 4.442MW vào 7/2019, nghĩa là trong vòng hơn một năm ĐMT đã tăng trưởng khoảng 100 lần.

Sự sự kiện này đã đưa nước ta từ chỗ không có tên trên bản đồ năng lượng tái tạo trở thành một nước có hệ thống ĐMT lớn thứ hai ở ASEAN, chỉ đứng sau Indonesia (6.700MW).

Sự phát triển “nóng” của ĐMT đã kéo theo nhiều hệ lụy mà trước hết là gây quá tải cho hệ thống truyền tải điện lực quốc gia. Kết quả là, nhiều nhà máy ĐMT đã hoàn thành, song chỉ được phát một phần vào lưới điện quốc gia.

Phat trien nang luong tai tao: Chu y cong nghe luu tru
ĐMT áp mái sẽ là tương lai của năng lượng tái tạo ở Việt Nam.

Sự phát triển quá nóng của ĐMT tại một số tỉnh Nam Trung Bộ kéo theo cả những nhà máy điện gió cũng bị “vạ lây”, ví dụ nhà máy điện gió Tuy Phong, Bình Thuận, vốn không liên quan gì đến quyết định 11/2017/QĐ-TTg cũng bị ảnh hưởng tức là phải cắt giảm công suất phát điện vào lưới…

Sự cố trên có thể được coi là một cuộc khủng hoảng, một bài học đáng nhớ trong quy hoạch, đầu tư, phát triển ĐMT nói riêng và năng lượng tái tạo (NLTT) nói chung ở nước ta.

"Mặc dù biết rằng đã có những thiệt hại không nhỏ do sự cố nói trên, nhưng chắc chắn rằng, chúng ta không thể và cũng không nên bỏ ra nhiều tiền hơn để xây lắp hệ thống ĐMT tập trung có công suất lớn hơn hệ thống truyền tải, dẫn đến sự lãng phí do không thể tiếp nhận hết được công suất phát.

Chúng ta cũng không thể bỏ ra nhiều tiền hơn để xây dựng hệ thống lưới điện lớn hơn nhiều lần để chỉ nhằm tiếp nhận công suất lớn đột biến của ĐMT" - ông Hưng nói.

Điều gì sẽ xảy ra khi nhà nào cũng làm ĐMT?

Ông Hưng cho rằng, từ bài học ĐMT 2019 chính là “bài học về quy hoạch ĐMT tập trung”. Từ một nhược điểm lệch pha về thời gian tức là “chỉ phát vào giờ nắng”, vô hình chung chúng ta đã tạo thêm cho ĐMT một nhược điểm nữa là lệch pha về không gian, khi hàng chục nhà máy ĐMT công suất lớn cùng được xây dựng tại một khu vực Nam Trung bộ, ví dụ Ninh Thuận, vốn có hệ thống lưới điện được coi là yếu.

Và cuối cùng, ai cũng nhận ra rằng, ĐMT áp mái hay ĐMT hộ gia đình mới là giải pháp cho ĐMT Việt Nam. Với những ưu điểm như: Không tốn quỹ đất; Huy động được nguồn vốn của xã hội;Không phải trả lương cho hệ thống nhân sự vận hành nhà máy; Tự cung tự cấp điện tại chỗ và hàng loạt những lợi thế khác. Nhiều người đã cho rằng, ĐMT áp mái như là một cuộc “Khoán 10” trong việc phát triển năng lượng tái tạo.

Tuy nhiên, ông Hưng đặt ra câu hỏi: Điều gì sẽ xảy ra khi nhà nào cũng làm ĐMT áp mái?

"Chúng ta sẽ tưởng tượng là nhà nhà đều làm ĐMT áp mái. Giả sử điều đó xảy ra, những người viết bài này dự đoán là lưới điện sinh hoạt, vốn đã ít được chăm chút, lại quá tải, tức là sẽ xuất hiện cuộc “khủng hoảng” ĐMT lần thứ hai.

Sự cố quá tải lưới điện sinh hoạt có thể khó kiểm soát và tiềm tàng nhiều nguy cơ hơn trường hợp khủng hoảng ở lưới điện quốc gia 2019.

Khó khăn ở chỗ, lúc đó ai sẽ chỉ huy, điều phối hàng triệu nhà máy ĐMT mini này. Khung cảnh cuộc khủng hoảng mới này là từng hộ gia đình sẽ phải “xếp hàng chờ đợi” được bán điện cho EVN trong khi đã bỏ hàng trăm triệu để xây dựng hệ thống ĐMT áp mái.

Khi đó, nhiều khổ chủ vì “tiếc của giời” mà mua bình ắc quy để trữ điện. Và nếu như vậy, môi trường sẽ có thể bị đầu độc do rác thải ắc quy của hàng triệu gia đình" - ông Hưng nhận định.

Phat trien nang luong tai tao: Chu y cong nghe luu tru
TS Lê Hải Hưng.

Chú trọng phát triển công nghệ lưu trữ điện

Để giải quyết bài toán khủng hoảng môi trường, thừa điện trong tương lai, ông Hưng cho rằng, cần phải chú trọng phát triển công nghệ lưu trữ điện song song với các dự án ĐMT.

Ông Hưng cho biết, để lưu trữ điện cho những nhà máy ĐMT công suất lớn, người ta đã đưa ra nhiều giải pháp khác nhau. Giải pháp hữu hiệu đầu tiên là “Thủy điện tích năng” tức là dùng năng lượng ĐMT, hoặc các dạng năng lượng khác, lúc dư thừa để bơm nước lên những hồ chứa lớn ở một độ cao nhất định rồi cho dòng nước làm quay tua bin phát điện vào những giờ cao điểm hoặc những thời gian không có năng lượng tái tạo.

Phương pháp này hiện vẫn còn được áp dụng khá rộng rãi tại Hoa Kỳ, Úc…tuy nhiên nó cũng có nhược điểm là hiệu suất thấp và chỉ có thể triển khai được ở những nơi có đồi núi.

Ngoài ra, người ta cũng có thể dùng những công nghệ khác như “công nghệ muối nóng” tức là dùng nhiệt hoặc ĐMT lúc dư thừa để làm nóng chảy muối ăn (ở 3000C) rồi sử dụng nhiệt lượng giải phóng của muối để đun sôi nước làm quay tua bin phát điện… Nói chung các quá trình này tốn kém và hiệu quả rất thấp.

Khoảng mười năm nay, pin Lithium, tốt hơn, ít hủy hoại mội trường hơn đã thay thế dần các loại ắc quy axit để lưu trữ ĐMT. Người ta cũng đã xây dựng được nhiều nhà máy lưu trữ điện có dung tích hàng trăm MWh bằng pin Lithium tại Úc và Hoa kỳ.

"Mặc dù phát minh pin Lithium được giải thưởng Nobel hóa học 2019, song pin oxy hóa khử mới là tương lai của công nghệ lưu trữ năng lượng điện dung lượng lớn. Nguyên tắc chung của pin oxy hóa khử (Redox Battery) hay pin chảy (Flow Battery) là sử dụng sự chênh lêch điện thế gữa các ion kim loại trong hai chất điện phân để phát ra điện, điển hình là pin Vanadium" - ông Hưng đưa ra lời khuyên.

Ở Việt Nam, chúng ta có vẻ như chưa có ngay cả “bước đi đầu tiên” để tiếp cận công nghệ lưu trữ năng lượng. Về vấn đề này, tôi cho rằng trong thời gian tới, các nhà khoa học, các nhà đầu tư và cơ quan chức năng cần quan tâm thích đáng đến công nghệ lưu trữ năng lượng trên cả lĩnh vực đào tạo, nghiên cứu khoa học..." - TS Lê Hải Hưng bày tỏ.

Quốc Hương 

Thứ Tư, 04/11/2020 07:38

Van Kien Dai Hoi
Đọc nhiều nhất
Báo Đất Việt trên Facebook
.
Sự Kiện