Pin năng lượng mặt trời trên mái nhà có thể giữ ổn định lưới điện khi các nhà máy phát điện lớn bị hỏng không?
Một dự án nghiên cứu mới của Úc để điều tra xem số lượng ngày càng tăng của các thiết bị năng lượng quy mô nhỏ, như bộ lưu trữ pin và tấm pin năng lượng mặt trời trên mái nhà, có thể giúp duy trì nguồn cung cấp năng lượng đáng tin cậy như thế nào khi lưới điện bị ảnh hưởng bởi sự cố đột ngột và không mong muốn. Nghiên cứu do các nhà khoa học tại Đại học New South Wales thực hiện sẽ điều tra cách mà các nguồn năng lượng được phân phối hoạt động như thế nào trong các giai đoạn bị gián đoạn bất ngờ trong hệ thống điện nhằm nỗ lực tăng cường khả năng phục hồi của hệ thống.
Nghiên cứu trị giá 2,1 triệu đô la sẽ phát triển các cách để cải thiện việc thu thập dữ liệu, giám sát các hành vi của biến tần và các thiết bị khác cũng như phát triển các tiêu chuẩn và công cụ mới để đo lường hiệu suất của năng lượng mặt trời trên mái nhà và các nguồn năng lượng khác trong lưới điện. Nghiên cứu sẽ được dẫn đầu bởi Naomi Stringer từ Trường Kỹ thuật Năng lượng Tái tạo và Quang điện của UNSW, cho biết cần phải tích hợp hiệu quả các công nghệ phát thải thấp để đảm bảo nguồn cung cấp điện ổn định và đáng tin cậy đồng thời giúp cắt giảm khí phát thải nhà kính.
Nghiên cứu tập trung vào hành vi của các nguồn năng lượng được phân phối trong các trường hợp “dự phòng” khi sự cố gián đoạn hoặc hỏng hóc bất ngờ khiến hoạt động của lưới điện gặp rủi ro rộng hơn. Ví dụ về các sự kiện bất thường này bao gồm sự cố của cơ sở hạ tầng mạng do hỏa hoạn hoặc sét đánh hoặc sự cố mất điện đột xuất tại các nhà máy nhiệt điện ….
“Australia hiện đang dẫn đầu thế giới về lắp đặt điện mặt trời mái nhà, với hơn 2,8 triệu hệ thống trên khắp đất nước. Cách các hệ thống này hoạt động trên mái nhà của chúng ta có thể có những tác động cụ thể lên lưới điện lớn hơn”, theo Stringer.
“Các sự kiện bất ngờ như sét đánh, hỏng hóc thiết bị diễn ra hàng ngày trong lưới điện. Đôi khi xảy ra những xáo trộn lớn và khả năng hoạt động của hệ thống điện tổng thể và sau đó phục hồi là yếu tố then chốt. ”
Các nhà nghiên cứu của UNSW tại Sydney, Tiến sĩ Anna Bruce, Phó Giáo sư Iain MacGill và Naomi Stringer. Nguồn ảnh: Rob Largent.
Stringer cho biết công việc quan trọng là phải nghiên cứu hành vi của năng lượng mặt trời trên mái nhà và các thiết bị như pin lưu trữ trong hệ thống này, nghiên cứu trên cả hai vấn đề, để hiểu cách chúng có khả năng phản ứng với sự gián đoạn như vậy nhưng cũng để xác định các cách mà các hệ thống này có thể được sử dụng để giảm thiểu tác động của sự gián đoạn nguồn cung. “Tác động của năng lượng mặt trời trên mái nhà có thể đặc biệt nghiêm trọng trong các sự kiện nhiễu loạn khi lưới điện đã quá tải, gây ra những rủi ro mới đối với an ninh hệ thống điện. Tuy nhiên, cũng có những cơ hội quan trọng để khai thác khả năng năng lượng mặt trời trên mái nhà để giúp khôi phục, đảm bảo an ninh hệ thống điện. Mặc dù vai trò ngày càng tăng và tác động tiềm năng này, có rất ít dữ liệu cho thấy cách hoạt động của hệ thống năng lượng mặt trời tại thời điểm nào trong các sự kiện như vậy”, Stringer nói thêm.
Các nhà nghiên cứu của UNSW sẽ làm việc để đối chiếu dữ liệu từ một số lượng lớn dữ liệu năng lượng mặt trời trên mái nhà, phối hợp với cơ sở phân tích năng lượng UNSW, thu thập dữ liệu để hiểu rõ hơn về hành vi của chúng. Điều này sẽ bao gồm việc giám sát sự tuân thủ của biến tần với các tiêu chuẩn liên quan.
Nhà điều hành Thị trường Năng lượng Úc, cũng sẽ hợp tác trong dự án, cho biết kết quả của nghiên cứu sẽ giúp xây dựng một hệ thống năng lượng mạnh mẽ hơn khi các công nghệ mới của tấm pin mặt trời trên mái nhà và pin lưu trữ tiếp tục phát triển.
“Những phát hiện của dự án này sẽ giúp chúng tôi xây dựng lưới điện thông minh hơn mà chúng tôi cần để vận hành một cách chắc chắn, an toàn và đáng tin cậy với mức độ phát điện phân tán cao hơn nhiều. Nó đảm bảo rằng chúng tôi có các công cụ phù hợp và có thể hỗ trợ các quyết định mà người tiêu dùng đang thực hiện để đầu tư vào các loại tài nguyên này”, Giám đốc Dịch vụ Thành viên của AEMO, Violette Mouchaileh cho biết.
Nghiên cứu kéo dài ba năm, được tài trợ 981.000 đô la từ Cơ quan Năng lượng Tái tạo Úc (ARENA).
Giám đốc điều hành ARENA Darren Miller nói rằng nghiên cứu sẽ cung cấp những hiểu biết quan trọng về vai trò mà năng lượng mặt trời trên mái nhà và các nguồn năng lượng phân tán khác có thể đóng góp trong việc quản lý các sự cố bất ngờ trong hệ thống lưới điện.
Miller nói: “Dự án của UNSW là một bước tiến thú vị trong việc phát triển các thành phần quan trọng cho năng lượng mặt trời và năng lượng phân tán – DER (Distributed energy resources) trên mái nhà, những lợi ích mà chúng mang lại để hỗ trợ lưới điện.
“Tích hợp năng lượng tái tạo vào hệ thống điện truyền thống là ưu tiên chính của ARENA, do đó, các công cụ đang được phát triển trong suốt quá trình thực hiện dự án sẽ giúp đảm bảo rằng việc lắp đặt năng lượng mặt trời kỷ lục của Úc tiếp tục mang lại lợi ích cho lưới điện và trong việc giúp an ninh, bảo mật của hệ thống”
Nguồn:
Bài Viết Liên Quan
