Hồ thủy điện tích năng (Pumped Hydro Storage) là gì?

thủy-điện-tích-năng-là-gì

Thủy điện tích năng với bơm hỗ trợ Pumped Hydro Storage (PSH) là một phương pháp lưu trữ năng lượng quy mô lớn và có thể được chuyển đổi thành năng lượng thủy điện. Công nghệ lưu trữ thời lượng dài đã được sử dụng trong hơn nửa thế kỷ để cân bằng nhu cầu trên lưới điện của nhiều quốc gia trong đó nước Anh chiếm hơn 99% công suất lưu trữ năng lượng bằng PSH trên toàn thế giới.

Cách vận hành của hồ thủy điện tích năng

Nguyên tắc rất đơn giản. Công trình này có hai bể chứa nước ở các độ cao khác nhau trên một sườn dốc. Khi lưới điện dư thừa và nhu cầu sử dụng điện thấp, nguồn điện sẽ được sử dụng để bơm nước từ hồ chứa phía dưới lên phía trên bằng tuabin đảo chiều. Khi nhu cầu cao, nước được xả xuống dốc vào bể chứa nước ở phía dưới, dẫn động từ thế năng làm quay các tuabin sang hướng khác để tạo ra điện giống như nhà máy thủy điện.

Các chính phủ trên thế giới đang chuyển từ nhiên liệu hóa thạch sang các nguồn năng lượng tái tạo để đáp ứng các mục tiêu khí hậu mà họ cam kết với nhau trong COP26, bao gồm Việt Nam. Nhưng các công nghệ điện cực kỳ quan trọng như gió và mặt trời đang đặt ra những thách thức cho các nhà khai thác lưới điện, đặc biệt là giai đoạn lưu trữ năng lượng.

Phụ thuộc vào thời tiết, nguồn cung cấp từ các loại năng lượng tái tạo này là không liên tục. Ví dụ, các trang trại gió chiếm gần một phần tư tổng sản lượng điện của Vương quốc Anh vào năm 2020, nhưng vào một số ngày, ít hơn 10% nhu cầu điện của cả nước được đáp ứng bằng điện gió. Việt Nam năm 2021 là 1 trong 10 nước có quy mô điện mặt trời lớn nhất thế giới, BCT đề nghị giảm bớt điện mặt trời và chuyển sang điện gió, nhưng thách thức chung của điện NLTT Việt Nam vẫn là lưu trữ năng lượng.

Các cơ sở thủy điện tích trữ có bơm đóng vai trò như những ‘bình ắc quy bằng nước’ quy mô khổng lồ. Đây là một giải pháp linh hoạt và hiệu quả để lưu trữ năng lượng dư thừa do năng lượng tái tạo tạo ra, hiệu quả về mặt chi phí và quy mô.

Khi các nhà máy nhiệt điện cũ ngừng hoạt động và năng lượng tái tạo cung cấp ngày càng tăng tỷ trọng cung cấp điện trong nhiều năm tới, công suất lưu trữ sẽ cần phải tăng lên nếu các mục tiêu khí hậu được đáp ứng. Trong hai đến ba thập kỷ tới, chỉ riêng công suất lưu trữ năng lượng của Vương quốc Anh sẽ cần tăng gấp 10 lần, từ 3 gigawatt (GW) lên khoảng 30 GW.

Thông tin thêm về Pumped Storage Hydro

  • Các dự án thủy điện tích trữ có bơm đã cung cấp khả năng lưu trữ năng lượng ở Ý và Thụy Sĩ kể từ những năm 1890;
  • Vương quốc Anh có 4 nhà máy thủy điện tích trữ bơm ở Scotland và xứ Wales, với tổng công suất 2,8 GW.
  • Nhà máy thủy điện Dinorwig ở Wales có thể chuyển từ trạng thái ngừng hoạt động hoàn toàn sang hoạt động hết công suất chỉ trong 12 giây;
  • Khi hoàn thành vào năm 2023, nhà máy điện tích trữ có bơm Fengning ở tỉnh Hà Bắc, Trung Quốc, sẽ trở thành trạm thủy điện được bơm lớn nhất thế giới với công suất 6 GW.

Trả lời

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai.