Năng lượng

Giảm thất thoát trong quá trình truyền tải điện của ABB

Khoảng 6-8% điện sau khi rời nhà máy thì không bao giờ đến tay người sử dụng. Sự thất thoát này là do điện trở trong dòng điện làm chính những dòng điện này nóng lên và tán xạ nhiệt vào khí quyển

Năng lượng tái tạo kết nối vào lưới điện – Ảnh minh họa

Khoảng 6-8% điện sau khi rời nhà máy thì không bao giờ đến tay người sử dụng. Sự thất thoát này là do điện trở trong dòng điện làm chính những dòng điện này nóng lên và tán xạ nhiệt vào khí quyển. Càng nhiều điện năng được truyền tải thì càng có nhiều thất thoát điện năng.
Ngày nay chúng ta phụ thuộc nhiều hơn vào điện năng được sản xuất từ các nguồn khác nhau chẳng hạn như các nhà máy phóng điện ở ngoài khơi, các đập thủy điện xa xôi và các hệ thống mua bán điện quốc tế. Nhu cầu về hệ thống truyền tải điện năng đường dài có hiệu quả ngày càng tăng.
Công nghệ hiệu quả nhất có thể đáp ứng được mục đích này là dòng điện một chiều cao thế (HVDC). Được phát minh cách đây 50 năm bởi ABB, công nghệ này đã giảm được nhiều thất thoát điện năng hơn công nghệ truyền tải dòng điện xoay chiều (AC) truyền thống.
Một công nghệ có kinh phí tốn kém thực sự là cần thiết để chuyển đổi điện năng sang dòng điện một chiều DC và biến đổi lại thành dòng điện xoay chiều AC để phân phối điện năng tới người sử dụng, vì thế HVDC là công nghệ hợp lý cho khoảng cách hơn 600km đối với dây nổi và 50km đối với dây cáp ngầm dưới nước.
Tuy nhiên, đối với việc truyền tải dài, lượng điện năng sẽ tiết kiệm được là khá đáng kể. Một đường dây điện 500 Kilovolt với 3.000 MW truyền tải trong khoảng cách 1.000km sẽ làm thất thoát khoảng 7% năng lượng khi sử dụng công nghệ truyền tải xoay chiều AC. Tuy nhiên, khi sử dụng công nghệ một chiều DC thì thất thoát này sẽ giảm xuống chỉ còn 3.5 % có nghĩa là tiết kiệm 50%.
Lợi ích môi trường
Có nhiều lý do để cho rằng HVDC là một công nghệ thân thiện với môi trường. Lượng cáp sử dụng để truyền tải cùng một lượng điện năng giống nhau ít hơn sẽ làm giảm diện tích đất cần thiết, và chúng có thể được chôn dưới đất nên không cần nhiều cột sắt chạy dọc các khu vực miền quê.
Điện có thể truyền tải bằng cả hai cách vì thế mà mang lại nhiều lợi ích môi trường. Một đường dây chuyền tải điện dài 580 km chạy qua Hà Lan và Na-Uy đang được ABB xây dựng sẽ tạo điều kiện cho Hà Lan nhập khẩu thủy điện “sạch” từ Na-Uy vào giờ cao điểm ban ngày và xuất khẩu lượng điện dư thừa từ các nhà máy nhiệt điện của mình vào ban đêm khi nhu cầu tiêu thụ điện thấp. Hai biện pháp này dự tính sẽ giảm thiểu được 1,7 triệu tấn khí CO2/ năm
Những biện pháp sử dụng năng lượng mặt trời ở Sahara phụ thuộc vào công nghệ HVDC.
ABB là công ty đứng đầu về công nghệ truyền tải phân phối điện năng và đạt được hơn 55% lượng đơn đặt hàng mua công nghệ HVDC trên thế giới.
Năng lượng sạch nhất là năng lượng được tiết kiệm
Một ngày trôi qua thật vô vị nếu không đề cập đến sự thay đổi khí hậu. Những báo cáo khoa học mới nhất cho thấy rằng khi hậu đang thay đổi nhanh hơn so với sự dự tính của các chuyên gia, nguyên nhân là do cuộc sống sinh hoạt của con người. Nếu chúng ta muốn hành động ngoài việc thảo luận và phân tích tình hình, thì chúng ta cần có những biện pháp khẩn cấp.
Năng lượng tái tạo, thu khí carbon và nhiên liệu sinh học là những biện pháp chính để giảm nhẹ tình trạng thay đổi khí hậu. Đó là những biện pháp có giá trị và cần được theo đuổi. Nhưng thực tế cho thấy rằng đa số các công nghệ này chưa được phát triển đầy đủ, hay vẫn còn quá đắt hay có nhiều ảnh hưởng phụ không mong muốn.
Các công nghệ tiết kiệm năng lượng sẽ là biệnpháp giảm thiểu lượng khí thải CO2 nhanh hơn, rẽ hơn và hiệu quả hơn. Những công nghệ này có giá trị thương mại và đã được thử nghiệm. Hiệu quả năng lượng là yếu tố quan trọng trong công cuộc bảo vệ môi trường vì những công nghệ này đang tồn tại và chúng ta biết rằng chúng sẽ được áp dụng rộng rãi.
Ví dụ, Trung Quốc có yêu cầu về năng lượng khổng lồ, nhưng những nguồn nhiên liệu thay thế vẫn chưa đáp ứng được những yêu cầu này. Người ta dự tính rằng tỉ lệ tăng trung bình hàng năm của nhà máy sản xuất điện bằng than sẽ là 5% vào 25 năm tới, không phải vì đất nước này có nhiều than mà bởi vì than là nguồn năng lượng có thể đáp ứng được và có sẵn. Vấn đề đặt ra là làm sao chúng ta có thể hỗ trợ và khuyến khích Trung Quốc tăng hiệu suất của những nhà máy này để giảm thiểu lượng khí thải CO2.
Trong ngành công nghiệp cũng vậy: những quá trình hoạt động hiệu quả sẽ làm giảm thiểu lượng khí thải tối đa trong thời gian ngắn. Ví dụ, khoảng 40% điện cung cấp cho ngành công nghiệp và 2/3 trong số này sẽ được phân phối tới động cơ điện. Thiết bị để điều chỉnh tốc độ của động cơ có thể giảm thiểu mức độ tiêu thụ lên tới 50%. Nhưng hiện nay chưa đến 10% động cơ được trang bị thiết bị này.
Tính riêng năm 2006, nếu lắp những thiết bị điều chỉnh này vào tất cả động cơ sẽ làm giảm 200 triệu tấn khí CO2 thải ra hàng năm, cao hơn lượng khí thải hàng năm của Hà Lan. Và còn có nhiều cơ hội tiết kiệm năng lượng như vậy.
Các chuyên gia thuộc đoàn liên Chính phủ về Thay đổi Khí hậu cho rằng nếu tình trạng nóng lên toàn cầu thực sự được hạn chế tới +20C thì lượng khí thải CO2 phải bắt đầu giảm từ bây giời cho đến năm 2015. Mục đích này phải đạt được bằng việc áp dụng những công nghệ có sẵn. Nghành công nghiệp có thể có những đóng góp lớn, tích cực, nhưng thiện chí và sự ủng hộ của giới chính trị là cần thiết để khai thác tiềm năng của hiệu quả năng lượng.
Nhà chính trị có thể làm những việc sau:
o Nâng cao nhận thức về những lợi ích tài chính mà hiệu quả năng lượng mang lại. Thời gian hoàn vốn có thể cực kì ngắn nhưng nhiều doanh nghiệp vẫn chú trọng vào giá mua khi mua các thiết bị chứ không phải quan tâm tới chi phí vận hành trong suốt dòng đời của nó. Ví dụ, giá bán của một động cơ điện chỉ chiếm 1% tổng số tiền mà người sở hữu nó sẽ phải chi cho nguồn năng lượng để vận hành nó trong suốt dòng đời hoạt động của nó.
o Khích lệ những doanh nghiệp và chính quyền địa phương tiết kiệm năng lượng. Sự công bằng nhất có thể áp là giá toàn cầu cho lượng khí thải qua hệ thống thương mại. Điều này sẽ mất nhiều thời gian để đạt được và trong quá trình đó các chính phủ có thể sử dụng những tiêu chuẩn, nguyên tắc đối với việc mua hay sắm các biện pháp khác để phát triển các công nghệ tiết kiệm năng lượng.
o Chính phủ nên lập ra tiêu chí hiệu quả năng lượng đối với mỗi dự án mà họ tài trợ, mỗi hiệp ước mà họ đàm phán, mỗi hợp đồng nghiên cứu họ có hỗ trợ và đối với mỗi trường học hoặc bệnh viện mà họ xây dựng nên.
o Những nhà chính trị cũng nên chú ý đến vấn đề luật pháp. Australia đang có kế hoạch cấm bóng đèn thường và EU có thể thực hiện theo. Mặc dù các loại bóng đèn hiệu quả năng lượng tiết kiệm được một khoản khá lớn, chính phủ vẫn quyết định cần phải có thời gian mới có thể bỏ được những loại đèn truyền thống rẻ hơn.
Các tiêu chuẩn hiệu suất đột ngột đựoc nâng cao vào những năm 1970 nhưng không ảnh hưởng đến tốc độ phát triển. Ngược lại, điều này còn khiến các nền kinh tế phải nhậy cảm hơn đối với các cơn giá nhiên liệu tăng trong những năm gần đây. Công nghệ tiết kiệm năng lượng sẽ giúp giảm được sự phụ thuộc vào nguồn nhập khẩu năng lượng. Chỉ có nỗi sợ hãi sẽ khiến chúng ta do dự khi phải có những hành động vững vàng hơn.
Các nhà lãnh đạo chính trị và kinh doanh phải hành động chứ không chỉ nói suông về vấn đề nhu cầu hiệu quả năng lượng cao hơn nữa. Họ phải đủ dũng cảm mới có thể điều hành đất nước và các công ty để trở thành hình mẫu cho những người khác noi theo.

Về người đăng

IA Vietnam

Bình luận

Đăng bình luận

Quảng cáo

Bài viết mới

Share This
IA VIETNAM - Đăng ký nhận tạp chí miễn phí

Điền thông tin của bạn và gửi về cho chúng tôi, IA Vietnam sẽ tư vấn và gửi cho bạn. Cảm ơn bạn đã hợp tác cùng chúng tôi

    X
    NHẬN TẠP CHÍ