Sửng sốt trước nhà máy điện gần như "vô hình" ở Trung Quốc, không tiêu thụ nhiên liệu nhưng vẫn có thể cung cấp điện, chi phí bằng 1/10 nhà máy truyền thống

Những năm gần đây, phụ tải điện (tổng công suất tiêu thụ của các thiết bị điện trong một thời điểm) của Trung Quốc đã liên tục tăng. Cùng tình trạng thời tiết khắc nghiệt diễn ra thường xuyên hơn, việc đảm bảo cung cấp điện trong thời kỳ cao điểm đã gặp không ít trở ngại.

Để giải quyết tình trạng này, nhiều khu vực ở Trung Quốc đã tích cực thúc đẩy xây dựng và vận hành các nhà máy điện ảo, giúp tăng cường cung cấp điện cho người dân.

Không có ống khói hoặc nhà máy vật lý và không tiêu thụ than hay bất cứ nhiên liệu nào khác, nhà máy điện ảo gần như “vô hình”. Tuy nhiên, chúng vẫn sở hữu một số đặc điểm của nhà máy điện vật lý như hệ thống tiết giảm phụ tải đỉnh và hệ thống điều chỉnh tần số.

Theo một chuyên gia trong ngành, nhà máy điện ảo là hệ thống thông minh tổng hợp năng lượng từ các hộ gia đình và doanh nghiệp tiềm năng, có khả năng cung cấp điện thế từ thiết bị gia dụng, xe điện, pin hay điện mặt trời để hòa vào lưới điện.

Một trạm lưu trữ điện tại tỉnh Hồ Nam, Trung Quốc (Ảnh: Internet).

Những thiết bị này có thể được sạc, xả hoặc quản lý một cách linh hoạt để đáp ứng nhu cầu của lưới điện. Khi được tổng hợp và phối hợp, chúng có thể cung cấp các dịch vụ điện năng tương tự nhà máy điện truyền thống.

Lấy ví dụ tại thành phố Cù Châu (tỉnh Chiết Giang), điện mặt trời chiếm hơn 40% tổng công suất lắp đặt của tỉnh. Tuy nhiên, việc sản xuất điện bằng hình thức này lại phụ thuộc nhiều vào điều kiện thời tiết.

Các đây không lâu, một hệ thống thông minh đã được ra mắt tại thành phố với hơn 300 trạm thủy điện, trạm điện mặt trời và trạm lưu trữ năng lượng được kết nối với một nhà máy điện ảo lớn. Khi có lượng điện dư thừa, chúng sẽ được lưu trữ để sử dụng sau. Ngược lại, khi công suất không đủ, năng lượng dự trữ sẽ được tận dụng để lấp đầy khoảng trống.

“Trước đây, người phụ trách chỉ có thể điều chỉnh một cách thụ động sau khi xảy ra biến động phụ tải dựa trên kinh nghiệm của họ. Còn hiện tại, thông qua nhà máy điện ảo và những công nghệ như dữ liệu lớn (Big data) và trí tuệ nhân tạo (AI), họ có thể điều chỉnh và chủ động chuẩn bị trước khi có vấn đề phát sinh”, người phụ trách các mô hình vận hành lưới điện tại công ty cung cấp điện Cù Châu, cho biết.

Còn tại thành phố Hợp Phì, khi phụ tải điện đạt đỉnh tại một thời điểm, nhân viên của trung tâm điều phối điện Hợp Phì đã điều chỉnh phụ tải thông qua nhà máy điện ảo. Kết quả là chỉ trong 1 phút, lưới điện đã giảm được 13.000 kW, tương đương phụ tải của hơn 2.000 hộ gia đình.

Đến nay, các nhà máy điện ảo của Hợp Phì đã được kết nối với nhiều nguồn khác nhau, bao gồm trạm điện mặt trời, trạm sạc xe điện, trạm lưu trữ năng lượng và hệ thống điều hòa không khí của các tòa nhà, với tổng công suất đạt mức hơn 240.000 kW.

Một trang trại điện mặt trời ở tỉnh Vân Nam, Trung Quốc (Ảnh: Internet).

Theo tính toán của ông Sun Siyang - nhà nghiên cứu tại Viện Nghiên cứu Năng lượng của China Southern Power Grid, có thể mất vài trăm tỷ nhân dân tệ để xây dựng các nhà máy điện và lưới điện hỗ trợ nhằm đảm bảo cung cấp điện trong thời kỳ cao điểm, nhưng cách tiếp cận thay thế là sử dụng nhà máy điện ảo có thể giảm đáng kể chi phí xuống chỉ còn 10% đến 20% tổng chi phí.

Ví dụ, việc xây dựng các nhà máy điện và lưới điện truyền thống với chi phí 100 tỷ nhân dân tệ (tương đương 333 nghìn tỷ đồng) có thể được thay thế bằng vận hành nhà máy điện ảo với chi phí 10 tỷ nhân dân tệ (khoảng 33 nghìn tỷ đồng), tiết kiệm được tới 90 tỷ nhân dân tệ.

Người này tin rằng các nhà máy điện ảo không chỉ giúp tập hợp các nguồn lực phi tập trung, giảm bớt chênh lệch cung - cầu mà còn tiết kiệm tiền đầu tư vào các nhà máy và lưới điện truyền thống đồng thời cho phép người tham gia nhận được những lợi ích nhất định. Ngoài ra, các nhà máy điện ảo còn nâng cao hiệu quả sử dụng năng lượng mới và năng lượng xanh từ phía những người cung cấp.