Tích hợp nguồn điện năng lượng tái tạo: Thách thức và công nghệ

Là một trong những nền kinh tế phát triển nhanh nhất khu vực, Việt Nam đang trải qua quá trình công nghiệp hóa nhanh chóng. Song song với quá trình công nghiệp hóa đang có xu hướng chuyển dịch dân cư sang khu vực thành thị, tốc độ đô thị hóa đang diễn ra mạnh mẽ. Để hỗ trợ phát triển kinh tế xã hội bền vững, Việt Nam đang ưu tiên khuyến khích các nguồn điện năng lượng tái tạo để giảm bớt sự phụ thuộc nguồn năng lượng được sản xuất từ nhiên liệu hóa thạch.

Tiến sĩ Brian Hull - Tổng Giám đốc ABB Việt Nam

Theo Quy hoạch phát triển Điện lực quốc gia giai đoạn 2016-2020, định hướng 2030 (Quy hoạch điện VII), nhu cầu tiêu thụ điện tại Việt Nam sẽ tăng khoảng 10-11% mỗi năm, cao hơn mức tăng trưởng GDP hàng năm. Quy hoạch điện VII đã vạch ra các bước tích cực mà Việt Nam sẽ thực hiện để phát triển các nguồn năng lượng đảm bảo yêu cầu cấp đủ điện cho nhu cầu của đất nước, trong đó đặt mục tiêu nguồn điện tái tạo chiếm 10% quy mô công suất hệ thống điện quốc gia vào năm 2030 (12GW).

Phát biểu tại hội thảo, ông Nguyễn Văn Thành - Phó Cục trưởng Cục Điện lực và Năng lượng tái tạo (Bộ Công thương) cho rằng, với những cơ chế khuyến khích đã ban hành về đầu tư xây dựng các nguồn điện năng lượng tái tạo, đặc biệt là điện mặt trời và điện gió đã có nhiều khởi sắc, rất nhiều nhà đầu tư trong và ngoài nước đã quan tâm để đầu tư xây dựng các nhà máy điện năng lượng tái tạo, đặc biệt trong lĩnh vực điện mặt trời, điện gió.

Tổng quy mô các dự án đề xuất đã vượt cả mục tiêu đặt ra tạo ra những thách thức lớn về vấn đề truyền tải các nguồn điện năng lượng tái tạo vào hệ thống điện Việt Nam, đặc biệt là giai đoạn 2020 ở nhiều khu vực trong cả nước.

“Quy hoạch điện VII đã chỉ ra sự thiết yếu của việc đầu tư vào lưới điện truyền tải linh hoạt và tự động hóa cao, từ truyền tải đến phân phối điện năng; cũng như việc phát triển các trạm biến áp và trạm biến áp không người trực…” - ông Nguyễn Văn Thành chỉ rõ.

Trong khi đó, đại diện Công ty ABB cho rằng, đối với công nghệ năng lượng tái tạo, các nghiên cứu dự báo về khả năng phát của nguồn điện là yêu cầu thiết yếu và nếu khả năng phát của các nguồn điện chính là không liên tục, không kiểm soát được thì việc tích hợp năng lương tái tạo - lưới điện trở nên khó khăn hơn. Điều này đòi hỏi trong tương lai phải có giải pháp cấp bách, kịp thời.

Trước thực trạng này, ông Venu Nuguri- Phó Chủ tịch cao cấp Ban thiết bị và hệ thống điện ABB, khu vực Đông Nam Á, Trung Đông và châu Phi - cho biết, khi Việt Nam chuyển đổi sang việc sử dụng năng lượng tái tạo vốn là nguồn năng lượng không liên tục với đặc tính phát điện phân tán không liền mạch sẽ ảnh hưởng đến lưới điện.

“Điều này không chỉ đòi hỏi sự hợp tác chặt chẽ trong các bản thảo về phát triển chính sách, mà còn cần sự lựa chọn công nghệ phù hợp. Công nghệ sẽ giúp lưới điện hoạt động linh hoạt và thích ứng với mô hình phát điện phân tán và dòng điện đa hướng. Số hóa chính là chìa khóa tạo ra lưới điện tương lai”, ông Venu Nuguri khẳng định.

Theo đó, việc tích hợp một lượng công suất lớn từ các nguồn năng lượng tái tạo không thể điều tiết được trong một hệ thống cung cấp điện là một nhiệm vụ đầy thử thách. Một lựa chọn được xem xét trong nhiều nghiên cứu xử lý đối với các hệ thống điện tiềm năng là lắp đặt các thiết bị lưu trữ năng lượng để cân bằng các biến động trong sản xuất điện.

Đi thẳng vào những thách thức, Công ty ABB đã chia sẻ một số ứng dụng công nghệ thành công đối với tích hợp nguồn năng lượng tái tạo; công nghệ của ABB về các giải pháp tự động hóa lưới điện SCADA và phần mềm quản lý mạng, phần mềm quản lý nội dung trên toàn cầu; khả năng duy trì chất lượng điện; bảo mật mạng và các tiện ích cần thiết.

Cụ thể Công ty ABB đã tập trung vào các giải pháp trọng tâm như: Công nghệ kết nối và tích hợp năng lượng mặt trời vào lưới điện, hệ thống dự trữ năng lượng, các giải pháp điều khiển và tự động hóa tại nhà máy điện mặt trời…

Ông Nguyễn Minh Quang – Trung tâm điều độ Hệ thống điện quốc gia EVN cho biết, nhu cầu phụ tải ngày càng lớn vì thế phải đáp ứng nguồn điện cho phụ tải này. Đây là cơ hội để phát triển NLTT.

"Việc phát triển các nhà máy điện mặt trời rất nhanh, lắp đặt các tấm pin có thể chỉ khoảng 1 năm, trong khi để xây dựng các công trình lưới điện thì phải mất trung bình 3 năm mới xong", ông Quang chia sẻ.