Bộ Năng lượng Hoa Kỳ tài trợ dự án phát triển công nghệ lưu trữ thủy điện nhằm cung cấp cho lưới điện

33

Bộ Năng lượng Hoa Kỳ tuyên bố gần đây rằng họ đã trao khoản tài trợ trị giá 1,25 triệu đô la cho nhóm dự án từ GE Research và GE Energy Consulting để tìm hiểu sâu hơn về khả năng lưu trữ thủy điện, một công nghệ hứa hẹn có thể tăng độ tin cậy và khả dụng của các nguồn năng lượng tái tạo như gió và mặt trời.

Không có lưu trữ, năng lượng tái tạo chỉ có thể được sử dụng khi chúng được tạo ra, nghĩa là: khi mặt trời chiếu sáng và gió thổi. Bằng cách cung cấp năng lượng carbon thấp trong giờ làm việc, việc lưu trữ thủy điện – vốn dựa vào lực hấp dẫn, một lực lượng lâu đời như vũ trụ – có thể dễ dàng tích hợp vào lưới điện.

Lưu trữ cũng có thể giúp cân bằng lưới, giống như một cái bập bênh khổng lồ phải duy trì ở trạng thái cân bằng hoàn hảo. Để nó hoạt động, sản xuất phải liên tục phù hợp với nhu cầu. Lưu trữ hydro có thể nhanh chóng hấp thụ năng lượng dư thừa và giải phóng nó theo yêu cầu.

Ở đây, cách thức hoạt động của nó: Còn được biết đến ở Hoa Kỳ là thủy điện lưu trữ được bơm (PSH), lưu trữ thủy điện về cơ bản là một cục pin khổng lồ có hình dạng của một con đập. Các nhà máy thủy điện lưu trữ được bơm đòi hỏi hai hồ chứa nằm ở hai độ cao khác nhau, được liên kết bởi các đường hầm di chuyển nước giữa chúng. Khi các tấm pin mặt trời và tua-bin gió đang tạo ra điện dự phòng, các nhà khai thác lưới điện có thể sử dụng một phần nước ép đó để bơm nước lên dốc đến một hồ chứa cao. Sau này, khi nhu cầu năng lượng tăng vọt, họ có thể giải phóng nước và sử dụng nó để tạo ra năng lượng bằng cách gửi nó xuống dốc thông qua các tuabin thủy điện. Điều đó làm cho việc lưu trữ thủy điện trở nên phù hợp tự nhiên đối với các quốc gia đang tìm cách tăng tỷ lệ năng lượng tái tạo trong hỗn hợp năng lượng của họ. Ở những nơi như Uruguay, nơi đã nhận được một nửa điện từ chỉ bốn đập thủy điện và phần lớn cân bằng từ năng lượng mặt trời và gió, việc lưu trữ thủy điện có thể đẩy đất nước vượt qua mức 100% năng lượng tái tạo.

Công nghệ lưu trữ thủy điện về cơ bản là một cục pin khổng lồ trong hình dạng của một con đập. Các nhà máy thủy điện lưu trữ được bơm đòi hỏi hai hồ chứa nằm ở hai độ cao khác nhau, được liên kết bởi các đường hầm di chuyển nước giữa chúng. Khi các tấm pin mặt trời và tua-bin gió đang tạo ra điện dự phòng, các nhà khai thác lưới điện có thể sử dụng một phần nước ép đó để bơm nước lên dốc đến một hồ chứa cao. Nguồn ảnh: GE Renewable Energy.

Công nghệ này có thể giúp Hoa Kỳ tăng khả năng tiếp cận với năng lượng tái tạo – đó là điều mà nhóm dự án GE, với sự hỗ trợ từ các nhóm thủy điện tại GE Renewable Energy, đang tìm cách nhận được khoản tài trợ mới của chính phủ. “PSH có thể mồi máy bơm để cho phép tái tạo nhiều hơn? Đây là một câu hỏi trọng tâm mà chúng tôi hỏi là một phần trong nghiên cứu do DOE hỗ trợ”, ông Yazhou Jiang, một nhà lãnh đạo dự án GE Research cho biết. “Một phần của sự kết hợp các giải pháp lưu trữ đầy hứa hẹn đang nổi lên để đáp ứng nhu cầu năng lượng đang thay đổi nhanh chóng.”

Để chắc chắn, lưu trữ hydro không phải là một công nghệ mới. “Tại đây, nhu cầu về nó đang tăng lên khi hai phần ba hỗn hợp năng lượng trong tương lai của thế giới sẽ đến từ năng lượng tái tạo”, ông Bill Bill Armstrong, lãnh đạo khu vực của GE Giải pháp thủy điện ở châu Âu, Trung Đông và châu Phi, cho biết tại Đại hội thủy điện thế giới ở Paris một vài tuần trước Mặc dù công nghệ thực tế là nguyên tố, GE cũng đang xem xét các công cụ kỹ thuật số – tương tự như Reservoir, một nền tảng của các giải pháp lưu trữ năng lượng dựa trên pin được tung ra vào năm ngoái – sẽ tối ưu hóa hiệu suất của các dự án PSH.

Debra Dew, Giám đốc Kỹ thuật cấp cao của GE Energy Consulting cho biết, “chúng tôi đang thử nghiệm giả thuyết rằng ở mức độ cao của gió và mặt trời, bạn sẽ cần một danh mục đầu tư lưu trữ. Dự án này sẽ giúp định giá những lợi ích của việc lưu trữ thủy điện được bơm vào lưới điện”. Các nghiên cứu sẽ được hoàn thành trong 18 tháng tới.

BÌNH LUẬN CỦA BẠN