Hàng loạt giải pháp và sản phẩm công nghệ đã nghiên cứu đưa ra vận hành để tối ưu hóa nguồn điện phân tán, tích trữ năng lượng ESS; tái sử dụng, chuyển đổi mục đích sử dụng tạo ra nguồn nhiên liệu có giá trị…
Đưa công nghệ vào vận hành an toàn
Đại diện Công ty TNHH Giải pháp lưới điện thông minh SES thông tin, tỷ trọng năng lượng tái tạo tham gia vào lưới điện ngày càng lớn, các hiện tượng như tổng độ biến dạng sóng hài (THD), Thấp áp (sag), quá áp (swell), nhấp nháy điện áp (flicker & fluctuation) ảnh hưởng trực tiếp đến độ ổn định vận hành của các thiết bị điện quan trọng trong lưới điện hạ áp (MBA, tủ hạ áp…)
Trên lưới đã có hệ thống công tơ điện tử, công tơ đo xa nhưng thực tế công nhân vận hành vẫn phải định kì mang ampe kìm, camera nhiệt đến từng TBA, tủ phân phối để đo lường và nhập số liệu một cách thủ công. Do đó, rất hạn chế trong việc đánh giá tình trạng vận hành thiết bị, phát hiện sớm các nguy cơ xảy ra sự cố ở các thiết bị quan trọng trong lưới điện hạ áp để có những kế hoạch sửa chữa, bảo trì, bảo dưỡng hợp lý.
Nhiều doanh nghiệp đã giới thiệu các sản phẩm công nghệ tiên tiến hỗ trợ thúc đẩy tích hợp các nguồn năng lượng tái tạo. Ảnh: Khắc Kiên
Vì vậy, phương pháp bảo trì theo thời gian (TBM) dần được thay thế bằng phương pháp bảo trì theo điều kiện vận hành (CBM), theo độ tin cậy (RCM) làm giảm các sự cố tiềm ẩn do phát nhiệt gây cháy nổ…
Chuyển đổi số là mục tiêu được quan tâm hàng đầu của EVN giai đoạn 2021 – 2025, định hướng 2030, trên thị trường hiện đã có các hệ thống giám sát MBA phân phối (DTMS); hệ thống giám sát tình trạng thiết bị… Với sự tham gia của các nguồn năng lượng tái tạo ngày càng lớn, việc ứng dụng công nghệ vào quản lý vận hành, giám sát MBA, lưới điện phân phối là xu hướng tất yếu. Hệ thống cảnh báo sớm các sự cố phát nhiệt, hỗ trợ đơn vị quản lý có kế hoạch sửa chữa, bảo trì hợp lý.
Nhiều giải pháp công nghệ đã được áp dụng vào thực tiễn. Ảnh: Khắc Kiên
Đồng quan điểm, Phó Tổng Giám đốc kiêm Giám Đốc Công nghệ Công ty ATS JSC Trần Anh Thái thông tin về loạt giải pháp công nghệ: @Station® là hệ thống bảo vệ và điều khiển tích hợp dựa trên IEC61850; @SCADA+® là hệ thống thu thập dữ liệu và kiểm soát giám sát nâng cao; Năng lượng tái tạo với bộ điều khiển nhà máy điện, SCADA và quản lý tài sản; Advanced PPC để tích hợp nhiều loại tài nguyên (Solar, Wind, BESS); Dự báo sản xuất năng lượng tái tạo bằng Machine Learning/AI; Hệ Thống Microgrid o CIM IEC61968/61970 cơ sở dữ liệu cho trung tâm toàn quốc và khu vực; Hệ thống giám sát diện rộng sử dụng PMU…
Đối với sản phẩm SmartModem là phần mềm bộ xử lý ngoại vi và modem chắc chắn dựa trên GSM/3G/4G. Còn SmartDER là thiết bị giám sát và kiểm soát tài nguyên năng lượng phân tán… Chuyển đổi kỹ thuật số thông qua hệ thống thông tin lịch sử (HIS) với các tính năng chính: TIME-SERIES DATA là kho lưu trữ lịch sử cho thông tin vận hành; Non-SQL là công nghệ cơ sở dữ liệu; Client-Server là ngành kiến trúc; Dữ liệu sẽ được lưu trữ ở độ phân giải chính xác trong một thời gian dài.
Ngoài ra, hỗ trợ nhiều loại dữ liệu khác nhau, chẳng hạn như: integer, float 32 bit, float 64, float 16, Boolean, Digital và do người dùng xác định. Cho phép người dùng truy xuất dữ liệu với các độ phân giải thời gian khác nhau: 1 giây, 1 phút, 1 giờ, 1 tháng, 1 năm hoặc bất kỳ khoảng thời gian nào khác do người dùng chỉ định.
Tiềm năng từ nguyên liệu
Trong khi đó, theo đại diện Công ty TNHH BayWa r.e. Việt Nam, hoạt động khoa học và đổi mới sáng tạo liên quan đang phát triển vượt bậc, song cần phải hành động khẩn trương, cùng giúp năng lượng trở nên hiệu quả.
“Năng lượng tái tạo đang trở thành xu hướng chủ đạo. Số hóa đang diễn ra nhanh chóng, nhưng không phải lĩnh vực nào cũng tận dụng được hiệu quả của xu thế này. Muốn vậy, phải mở rộng triển khai năng lượng tái tạo quy mô lớn trong tất cả các lĩnh vực của xa hội từ nguồn năng lượng vô hạn của mặt trời và gió…” – vị này nói.
Do đó, doanh nghiệp sử dụng nguồn năng lượng sạch 100% với chiến lược bền vững đối với kinh tế - xã hội và môi trường phù hợp với các mục tiêu phát triển bền vững của Liên Hợp quốc. Hiện các doanh nghiệp ngày càng có ý thức về nguồn gốc của năng lượng sử dụng và hướng đến việc tiêu thụ nguồn năng lượng "xanh". Chứng chỉ Năng lượng tái tạo (I-REC) là công cụ để khách hàng chứng minh năng lượng, hoặc điện năng sản xuất đến từ nguồn năng lượng tái tạo.
Phó Tổng Giám đốc Công ty CP Nhiệt điện Ninh Bình Đỗ Việt Hòa thông tin, nhằm đánh giá một cách hiệu quả về chi phí nhiên liệu, chi phí đầu tư ban đầu, giảm thiểu ô nhiễm, đảm bảo các chỉ tiêu về môi trường, đáp ứng các quy chuẩn xử lý khí thải và hiệu quả trong sản xuất kinh doanh, doanh nghiệp đã thực hiện đốt thử nghiệm sinh khối dạng viên nén được sản xuất từ phụ phẩm lâm nghiệp, trộn với than theo các tỷ lệ 15% và 20% cấp cho hệ thống nghiền than và đưa vào đốt trong lò hơi vào ngày 16/10/2020. Kết quả, buồng lửa vận hành ổn định, kho than bột trung gian không có hiện tượng khác thường; hiệu suất lò hơi tăng khoảng 1%; SO2 giảm tỷ lệ thuận với việc tăng tỷ lệ sinh khối.
Ngoài ra, Nhiệt điện Ninh Bình thử nghiệm đồng đốt nhiên liệu sinh khối/than (Co-firing) thông qua các vòi gió cấp 3 cấp vào lò hơi với tỷ lệ: 18%, 28% và 43%. Với ba tỷ lệ này việc đồng đốt Biomass với than hoàn toàn có thể thực hiện được tại các lò hơi. Kết quả cho thấy, các thông số lò hơi đạt theo yêu cầu thiết kế; vận hành ổn định; quá trình nhiệt thay đổi nhanh; hiệu suất lò hơi tăng khoảng 1%...
Còn giải pháp điện rác của Howden chỉ ra, không phải lúc nào chúng ta cũng nhận biết đầy đủ về tiềm năng của nguồn năng lượng từ rác thải. Ngoài việc tái chế, rác thải từ cộng đồng hiện nay có thể là một nguồn năng lượng quý giá. Một kilogram chất thải có nhiệt trị khoảng 10.000kJ và có thể thay thế khoảng 0,25 lít dầu nhiên liệu chất lượng cao. Các nhà máy điện rác đóng góp đáng kể vào giảm phát thải các-bon nhờ tận dụng thêm các vật liệu đã bị loại bỏ. Chất thải được coi là nguồn năng lượng giúp tiết kiệm nguồn nhiên liệu hóa thạch hạn chế để sản xuất năng lượng bền vững.
Nhà máy điện rác đốt rác thải thành nguồn nhiên liệu có giá trị, giúp giảm sự phụ thuộc vào nhập khẩu năng lượng. Sử dụng các công nghệ này trong phát điện sẽ cho sản lượng điện ổn định và có thể điều chỉnh sản lượng, thường được coi là nguồn “công suất chạy nền”.
Trên thế giới có hơn 2.200 nhà máy điện rác với tổng công suất khoảng 255 triệu tấn rác thải lắp đặt mỗi năm. Nhà máy sử dụng đến 75% nhiệt trị từ nhiên liệu để chuyển đổi thành năng lượng có thể sử dụng. Tỷ lệ sử dụng cao này cũng là kết quả của việc áp dụng các kỹ thuật tiên tiến nhất trong xử lý rác thải bằng phương pháp nhiệt như: Quạt turbo hướng trục/ ly tâm, Quạt tản nhiệt; Máy nén khí dạng pít-tông lớn nhất dùng để nén hydro, gồm 8 xi-lanh, công suất 16,6 MW, có thể xử lý 1.000.000 Nm3 hydro áp suất cao mỗi giờ...
