Nhà máy lưu trữ năng lượng thế hệ mới

Hiện nay, tình trạng thiếu hụt năng lượng đối với các nguồn cung gió và mặt trời thường được bù đắp bằng điện năng đến từ các nguồn nhiên liệu hoá thạch như than đá, khí đốt hoặc các nhà máy thuỷ điện.

Tuy nhiên, những phương pháp sản xuất điện từ các nguồn truyền thống này có hiệu quả chuyển đổi không cao, thường chỉ đạt 35-40%. Chính vì vậy, các nhà khoa học đã nghiên cứu, chế tạo và ứng dụng công nghệ bánh đà vào việc lưu trữ và sản xuất năng lượng từ gió và mặt trời với kết quả rất đáng ngưỡng mộ: hiệu quả chuyển đổi đạt đến 85-90%.

Một nhà máy bánh đà đang được xây dựng tại Ireland với tiềm năng lưu trữ không giới hạn sẽ góp phần giải quyết tình trạng thiếu hụt năng lượng tái tạo khi nguồn năng lượng gió và mặt trời không hoạt động thiếu hiệu quả.

Phần móng của một nhà máy lưu trữ năng lượng có khả năng tạo ra một cuộc cách mạng trong việc chuyển đổi năng lượng tái tạo thành điện sẽ được hoàn thành trong vài tuần tới.

Nhà máy này sử dụng một bánh đà phát điện nhằm khai thác nguồn động năng từ lưới điện khi nguồn cung dư thừa. Nguồn động năng này sẽ được giải phóng từ các tua-bin khi xảy ra tình trạng thiếu hụt nguồn cung.

Dự án này được tiến hành tại Rhode, hạt Offaly và dự kiến sẽ đi vào hoạt động từ năm 2017 với công suất vận hành là 20 MV.

Mặc dù ban đầu hệ thống này sẽ tích trữ cả hai nguồn cung năng lượng – tái tạo và phi tái tạo – nhưng nó có tiềm năng giải quyết một trong số những tình trạng khó khăn nhất trong một nhà máy điều hành hệ thống truyền tải: làm thế nào để lưu trữ một lượng lớn năng lượng gió và mặt trời khi hai nguồn cung này không phải luôn dồi dào mà phụ thuộc nhiều vào điều kiện thời tiết.

“Bánh đà lai là một sự đổi mới mang tính đột phá với khả năng tạo ra một cuộc cách mạng trên thị trường dịch vụ hệ thống,” Jake Bracken, giám đốc nghiên cứu dự án, cho biết.

"Ở Ireland, quy định của Eirgrid (hệ thống truyền tải điện năng của Ireland) là các nhà máy điện chạy bằng năng lượng tái tạo luôn phải đảm bảo lượng điện trong mạng lưới luôn đạt 50%. Song, trong những thập kỷ tới, tỷ lệ này được dự kiến sẽ tăng lên thành 75%. Và hệ thống của chúng tôi hoàn toàn có khả năng đáp ứng được yêu cầu đó,” ông cho biết thêm.

Công nghệ này được kỳ vọng sẽ tác động mạnh tới thị trường năng lượng của Liên minh châu Âu với tiềm năng tiết kiệm dung lượng truyền dẫn đến 30%. Đồng thời, nó cũng mở ra triển vọng giảm thiểu tối đa tình trạng thiếu điện khi người dân có thể bán lại điện năng dư thừa từ các nguồn tái tạo của mình vào lưới điện và được lưu trữ để sử dụng bất cứ lúc nào.

Bằng cách sử dụng các tấm pin dòng chảy back-up có khả năng lưu trữ năng lượng dưới dạng dung dịch, công nghệ bánh đà này cho phép lưu trữ không giới hạn năng lượng.

Với những lợi ích như trên, dự án tại Ireland đã thu hút sự quan tâm của các nhà điều hành hệ thống điện quốc gia trên khắp châu Âu.

Dự án được tiến hành dưới sự tài trợ của Uỷ ban châu Âu và Chính phủ Ireland.

Anh Tuấn (Theo The Guardian)