Điện gió - chiến lược năng lượng bền vững cho tương lai

Tổ chức Năng lượng Thế giới (IEA) dự báo rằng, gió trên đất liền sẽ là một trong những nguồn năng lượng thay thế nhanh chóng nhất so với các nguồn năng lượng khác như điện than, địa nhiệt hay điện hạt nhân. Tuy nhiên, trong tổng số 50 dự án điện gió đăng ký đầu tư ở Việt Nam, mới chỉ có duy nhất 4 dự án có tổng công suất 159,2 MW đã vận hành thương mại.

Việt Nam hiện đã có một số dự án nhà máy điện gió, như dự án Nhà máy Điện gió Bạc Liêu quy mô 62 tuabin, công suất 99,2 MW, điện năng sản xuất khoảng 320 triệu kWh/năm, được đưa vào vận hành thương mại tháng 1.2016.

Công nghệ - chìa khóa thành công

GE đã cung cấp thiết bị cho nhiều cánh đồng điện gió trên thế giới.  Ảnh: T.L

Trong khi Việt Nam đang “chập chững” bước vào lĩnh vực điện gió, thế giới đã có những thành công vượt trội. Theo công bố của Hội đồng Năng lượng Gió toàn cầu, tính đến cuối năm 2015, tổng công suất điện gió toàn thế giới đạt 432,42 GW, tăng 17% so với năm 2014 và lần đầu tiên cao hơn công suất điện nguyên tử. Đặc biệt, rất nhiều tập đoàn năng lượng lớn đã tập trung vào giải quyết vấn đề “mấu chốt” trong lĩnh vực điện gió: Công nghệ.

Đến đầu năm 2016, Tập đoàn General Electric (GE) đã đầu tư khoảng 2 tỷ USD vào nghiên cứu và phát triển điện gió. Theo GE, dù là với tuabin, nhà máy hay lưới điện, GE đều có thể đáp ứng mọi yêu cầu của khách hàng một cách tốt nhất.

Hiện nay, GE đang ứng dụng công nghệ kỹ thuật số vào các lĩnh vực kinh doanh, trong đó có lĩnh vực năng lượng tái tạo và điện gió. Theo đó, GE Renewable Energy đã phát triển công nghệ tạo ra các “bản sao kỹ thuật số” (digital twin) của mỗi tuabin, xác định vị trí có thể thu được nhiều năng lượng nhất trước khi lắp đặt một tuabin trong thực địa. Cách tiếp cận này có thể làm tăng năng suất của mỗi trang trại điện gió lên khoảng 20%, tương đương khoảng 100 triệu USD trong mỗi vòng đời của một trang trại công suất 100 MW.

Với công nghệ tuabin gió đặc biệt, GE mang đến nhiều giải pháp nâng cao hiệu quả kinh tế cho nhà máy. Công nghệ sản xuất cánh quạt của GE cũng rất tiên tiến, hiện đại với cánh quạt được chế tạo từ sợi áp lực, thiết kế theo nguyên lý động lực học, ít gây tiếng ồn, trọng lượng nhẹ hơn và mang lại hiệu suất cao hơn.

Đặc biệt, với công nghệ tiên tiến, GE có thể hỗ trợ vận hành, giám sát, bảo trì nhà máy một cách hiệu quả nhất. Hệ thống WindSCADA giám sát trực quan hiệu suất nhà máy điện gió bằng bản đồ nhiệt theo công suất của tua bin và tổng công suất nhà máy, kiểm soát tuabin từ xa, cung cấp dữ liệu ra bên ngoài nhà máy, xác định các sai lệch về hiệu năng, phân tích và báo cáo kết quả hoạt động của nhà máy… Phần mềm PlusePoint có thể phân tích dữ liệu về độ rung của hệ thống truyền động và phát hiện bất thường về kết quả số liệu SCADA, nhờ đó có thể tiết kiệm hơn 10% chi phí bảo dưỡng, sửa chữa, góp phần tăng công suất chu kỳ hoạt động của tuabin.

GE cũng cung cấp hệ thống giám sát thông minh các nhà máy điện gió từ các trung tâm vận hành từ xa. Hiện nay, GE đang giám sát 8.500 tuabin đã vận hành trên toàn cầu, tiết kiệm chi phí xử lý sự cố từ xa trung bình 7.000 USD/tua bin/năm, thời gian xử lý trung bình khoảng 6 phút để tua bin vận hành trở lại. Với sự hỗ trợ công nghệ của GE, nhà máy điện gió có thể vận hành như một nhà máy điện truyền thống.

Tính đến nay, GE đã triển khai hơn 30.000 tuabin gió với tổng công suất 50 GW tại 35 quốc gia. Tại Việt Nam, GE có nhà máy sản xuất máy phát tuabin gió đặt tại khu công nghiệp Nomura, thành phố Hải Phòng và được đánh giá là một trong những nhà máy tốt nhất thế giới. Sản phẩm chính của nhà máy là máy phát điện gió loại 60 Hz và các thiết bị điện gió khác xuất khẩu sang thị trường Bắc Mỹ với công suất 1.000 - 1.500 máy phát/năm. Nhà máy còn sản xuất cả các máy phát điện gió loại 50 Hz, đáp ứng thị trường Việt Nam.

Cơ hội cho Việt Nam

Việt Nam đang đứng trước cơ hội đẩy nhanh chương trình phát triển điện gió, khi có được công nghệ năng lượng tái tạo của GE theo tinh thần Bản ghi nhớ giữa Tập đoàn GE với Bộ Công Thương, khi Tổng thống Mỹ Barack Obama tới thăm chính thức Việt Nam năm 2015.

Mục tiêu của cả hai phía Việt Nam và GE là đến năm 2025, xây dựng ít nhất 1.000 MW công suất từ các dự án điện gió, đủ để cung cấp cho khoảng 1,8 triệu người. Một phần thỏa thuận này đã được hiện thực hóa bằng việc, tháng 9.2016, GE đã ký biên bản hợp tác với nhà phát triển năng lượng tái tạo Mainstream Renewable Power, thực hiện một số dự án nhà máy điện gió tại Việt Nam.

Rất nhanh sau đó, “giấc mơ” về một nhà máy điện gió với công nghệ hàng đầu thế giới tại Việt Nam đã thành hiện thực khi vào giữa tháng 11.2016, GE, Mainstream Renewable Power và Tập đoàn Phú Cường đã ký kết thỏa thuận hợp tác đầu tư xây dựng, vận hành Dự án Điện gió Phú Cường tại tỉnh Sóc Trăng, công suất 800 MW. Dự kiến, giai đoạn 1 công suất 150 – 200 MW sẽ hoàn thành thu xếp tài chính vào năm 2018, khi đi vào vận hành sẽ góp phần bổ sung nguồn cung điện năng cho miền Nam trong những năm tới.