Pin nước - Hứa hẹn thay đổi cuộc đua năng lượng tái tạo

Đức: Năng lượng tái tạo cung cấp 49% điện năng trong nửa đầu năm 2022

Australia đầu tư vào lưới điện để đẩy nhanh quá trình chuyển đổi năng lượng

Với số tiền đầu tư 2,2 tỉ franc Thụy Sĩ (2,3 tỉ USD), Nhà máy thủy điện Nant de Drance nằm trên dãy Alps của Thụy Sĩ, được đặt trong một hầm ngầm ở độ sâu 600m dưới lòng đất Nant de Drance là một khối pin nước khổng lồ, có khả năng lưu trữ năng lượng tương đương với 400.000 pin xe điện, cung cấp điện cho khoảng 900.000 ngôi nhà.

Các tuabin trong nhà máy thủy điện Nant de Drance của Thụy Sĩ.https://kinhtexaydung.petrotimes.vn/

Robert Gleitz, một đại diện của hội đồng quản trị Nant de Drance, cho biết nhà máy thuỷ điện nằm trên dãy Alps của Thuỵ Sĩ được trang bị các tuabin linh hoạt và có thể đảo chiều. Điều đó giúp nhà máy có thể chuyển từ dự trữ năng lượng sang cung cấp điện năng.

Nhà máy thủy điện Nant de Drance được trang bị 6 tuabin với công suất 900 MW. Nhà máy có dung tích 25 triệu m³, được đặt giữa 2 hồ chứa sẵn Emosson và Vieux Emosson. Phòng động cơ khổng lồ của nhà máy dài khoảng 200 m và rộng hơn 32 m.

Các tuabin hoạt động linh hoạt và có thể đảo chiều, giúp nhà máy có khả năng chuyển từ dự trữ năng lượng sang cung cấp điện năng.

Cơ chế hoạt động của pin là dùng tương tác dòng nước giữa hai hồ chứa riêng biệt nằm ở độ cao khác nhau. Khi sản xuất điện tăng cao, điện dư thừa được sử dụng để chuyển nước từ hồ thấp hơn lên hồ cao hơn. Các tuabin đưa nước từ hồ chứa Emosson lên hồ chứa cao hơn Vieux Emosson trong trường hợp sản xuất thừa điện. Khi nhu cầu điện tăng, nước ở độ cao lớn hơn được giải phóng. Nước đổ xuống hồ thấp hơn, chảy qua tuabin sản xuất điện giúp cung cấp điện trong mạng lưới.

Hai hồ chứa nằm trong hệ thống pin nước. https://kinhtexaydung.petrotimes.vn/

Trong giai đoạn nhu cầu cao điểm, Nant de Drance sản xuất điện năng từ thủy điện. Tuy nhiên, khi nguồn cung từ các trại năng lượng gió và mặt trời vượt quá nhu cầu, Nhà máy sẽ tích trữ lượng điện dư thừa bằng cách bơm nước vào hồ chứa Vieux Emosson.

Với 360m3/giây, lượng nước đi qua các tuabin của Nant de Drance tương ứng với dòng chảy của sông Rhone qua Geneva, Thuỵ Sĩ vào mùa hè.

Khi thế giới tập trung vào khai thác năng lượng từ các nguồn tái tạo thì nhu cầu lưu trữ điện cũng tăng lên, bởi việc sản xuất điện không liên tục do phụ thuộc vào điều kiện thời tiết và thời gian trong ngày. Pin mật độ cao tuy có thể trở thành giải pháp cho vấn đề này, nhưng để sản xuất chúng vẫn cần đến các loại khoáng sản như nickel, cobalt, và lithium từ khai thác mỏ và không thân thiện với môi trường.

Trong bối cảnh đó, cần một phương án tích trữ năng lượng linh hoạt khác trong lưới điện để duy trì sự cân bằng giữa lượng sản xuất và tiêu thụ. Pin nước đã trở thành một phương pháp dự trữ điện phổ biến trên thế giới. Loại pin này có thể tích trữ năng lượng sản xuất dư thừa từ các nguồn tái tạo để sử dụng trong tương lai, do đó giúp ổn định lưới điện quốc gia và giảm sự phụ thuộc vào các nhiên liệu hóa thạch.

Số liệu từ Văn phòng Hiệu quả năng lượng và năng lượng tái tạo Hoa Kỳ (EERE) cho thấy có tới 93% lưu trữ năng lượng của nước này đến từ thủy điện tích năng.

https://kinhtexaydung.petrotimes.vn/

G.Minh