Skip to main content
Trang này được hiển thị bằng tính năng dịch tự động. Xem bằng tiếng Anh?
Một đại diện trực quan của một lưới điện nhỏ thông minh ở Azores, làm nổi bật các nỗ lực khử cacbon.

Khử cacbon hóa Azores: Lưu trữ pin và lưới vi mô

Terceira, một trong chín hòn đảo Azorean, đang chuyển đổi kỹ thuật số lưới điện của mình để tăng đáng kể khả năng phục hồi của lưới điện và tỷ trọng năng lượng tái tạo.

Kết hợp thế giới thực và kỹ thuật số

Quần đảo Azores, vốn đã được biết đến với động vật hoang dã và hệ thực vật tươi tốt, đang trở nên xanh hơn ở một khía cạnh khác - làm cho nguồn cung cấp năng lượng của họ sạch hơn và ít phụ thuộc vào các máy phát điện chạy bằng nhiên liệu hóa thạch. Để đạt được điều này, Terceira đã mở rộng công suất phát điện tái tạo tại địa phương, với một lưới điện siêu nhỏ thông minh là cốt lõi. Phối hợp với Fluence, Siemens đang triển khai một hệ thống quản lý microgrid và hệ thống lưu trữ năng lượng pin lớn, tự động để đẩy nhanh con đường của các hòn đảo hướng tới một lưới điện bền vững hơn.

Azores, một quần đảo núi lửa cách đất liền Bồ Đào Nha 1.400 km, có nhiều loài không tìm thấy ở nơi nào khác trên thế giới. Và kể từ năm 2023, các hòn đảo mang đến một điểm thu hút mới - mặc dù có lẽ một điều thú vị đối với những người có đầu óc công nghệ hơn là những người yêu thiên nhiên: một trong những hệ thống lưu trữ năng lượng pin lớn nhất ở châu Âu đã được xây dựng trên Terceira, một trong chín hòn đảo có người ở của quần đảo.

External view of Terceira power plant on a hill

Năng lượng tái tạo cho Terceira

Thủ đô của Terceira, Angra do Heroísmo, có một khu phố cổ và các công sự được xếp vào danh sách di sản thế giới của UNESCO. Và giải pháp lưu trữ pin và vi lưới mới sẽ giúp cung cấp nhiều năng lượng tái tạo hơn cho thành phố lịch sử - và tất cả các thị trấn khác trên đảo.Các nguồn năng lượng tái tạo quan trọng nhất trên đảo là:

  • năng lượng địa nhiệt
  • năng lượng gió
  • năng lượng thủy điện
  • năng lượng mặt trời

Lịch sử sử dụng năng lượng tái tạo của Azores đã có từ nhiều thập kỷ trước. Vào cuối những năm 1980, họ đã lắp đặt các tuabin gió đầu tiên của quần đảo, và nhà máy điện địa nhiệt đầu tiên được đưa vào hoạt động một thời gian ngắn sau đó. Ngày nay, tất cả các hòn đảo có người ở đều sản xuất năng lượng từ các nguồn tái tạo. Khoảng 40% nhu cầu điện của quần đảo được đáp ứng bằng các nguồn tái tạo. Năng lượng địa nhiệt đặc biệt quan trọng, chiếm 60% tổng lượng điện tái tạo được tạo ra; phần còn lại chủ yếu đến từ các nhà máy gió và thủy điện.

Một thiên đường đảo bị đe dọa

Giống như tất cả các đảo khác, Azores đặc biệt dễ bị ảnh hưởng bởi biến đổi khí hậu. Nước biển dâng đe dọa các khu định cư ven biển. Và các nhà nghiên cứu hy vọng rằng nhiều hòn đảo sẽ phải đối mặt với hạn hán ngày càng tăng trong những thập kỷ tới - một mối đe dọa tiềm tàng đối với nguồn cung cấp nước uống. Tất nhiên, các đảo không thể giải quyết vấn đề này một mình - nhưng họ có thể làm phần mình để giảm lượng khí thải CO2 toàn cầu.

Năng lượng từ các đảo cho các hòn đảo

Tại Azores, phi cacbon hóa được lên kế hoạch như một phần của chiến lược năng lượng toàn diện, cung cấp sự mở rộng liên tục của năng lượng tái tạo và một loạt các bước khác như khuyến khích di chuyển điện. Bằng cách mở rộng sản xuất năng lượng tái tạo tại địa phương, Azores đang giải quyết hai vấn đề cùng một lúc. Nhiều năng lượng hơn từ các nguồn tái tạo có nghĩa là giảm phát thải khí nhà kính. Và sản xuất địa phương làm giảm sự phụ thuộc vào đất liền - bởi vì khoảng 60% năng lượng cần thiết vẫn được nhập khẩu vào các đảo dưới dạng nhiên liệu hóa thạch.

A map of the Azores archipelago highlighting wind energy production.
A solar panel installation in the Azores, Portugal, with a clear blue sky and a mountain range in the background.

Lưu trữ điện cho lưới ổn định hơn

Mỗi hòn đảo có lưới độc lập riêng. Vì vậy, nguồn cung cấp điện không thể được tân trang lại cho toàn bộ quần đảo nhưng sẽ cần các giải pháp đảo cá nhân hóa - ví dụ, trên Terceira. Tại đây, công ty điện tử Bồ Đào Nha Electricidade dos Açores (EDA) đang đầu tư vào công nghệ tiên tiến: hệ thống lưu trữ năng lượng pin có công suất 15 megawatt (MW) kết hợp với quản lý microgrid thông minh từ Siemens. Hệ thống lưu trữ do Fluence cung cấp đảm bảo rằng không có điện được sản xuất tự động nào bị lãng phí và tất cả đều được sử dụng hiệu quả nhất có thể. Nó hấp thụ năng lượng dư thừa và thải nó trở lại lưới điện để đáp ứng nhu cầu khi sản lượng quá thấp.

Hệ thống lưu trữ năng lượng pin có thêm hai lợi thế:

  • Nó điều chỉnh tần số
  • Nó cân bằng điện áp cho lưới điện của hòn đảo - do đó cải thiện sự ổn định

Thiết kế theo mô-đun: Hệ thống lưu trữ do Fluence cung cấp hấp thụ năng lượng dư thừa và xả nó trở lại lưới điện để đáp ứng nhu cầu khi sản lượng quá thấp.

Storage facility for grid energy on Azorean island of Terceira

Hệ thống quản lý microgrid thông minh đảm bảo hiệu quả

Một hệ thống quản lý microgrid thông minh đảm bảo rằng việc phát điện, lưu trữ năng lượng và tiêu thụ điện năng được cân bằng hoàn toàn. Nó cho phép giám sát và kiểm soát thời gian thực cho toàn bộ cơ sở hạ tầng và có thể thực hiện các dự báo hàng giờ hoặc hàng ngày cho việc sử dụng sản xuất, tiêu thụ và lưu trữ dựa trên một loạt các dữ liệu - bao gồm cả thời tiết. Hệ thống có thể kết hợp thêm sáu megawatt vào hỗn hợp năng lượng từ các nguồn tái tạo hoặc nội sinh như sản xuất địa nhiệt. Điều đó có nghĩa là với hệ thống lưu trữ pin mới, trong trung hạn, hòn đảo sẽ có thể mở rộng thị phần năng lượng tái tạo lên khoảng 60%.

Bản thiết kế cho các đảo năng lượng

Khi mục tiêu 60% năng lượng tái tạo đã đạt được, hệ thống lưu trữ pin được thiết kế theo mô-đun có thể được mở rộng khi cần thiết. Điều này tiếp nối ví dụ của các lưới đảo khử cacbon nhanh chóng khác, chẳng hạn như Ireland, quốc gia đang nhanh chóng chuyển sang đáp ứng mục tiêu thu được 70% điện từ năng lượng tái tạo vào năm 2030 và cũng đang mua pin lưu trữ để giúp đáp ứng các mục tiêu của mình.Nhưng ngay cả cấu hình hiện tại cũng đã mang lại những cải tiến có thể đo lường được cho Terceira. Tiêu thụ dầu diesel hàng năm của hòn đảo đã bị cắt giảm 1.150 tấn vì phải sản xuất ít điện hơn bằng máy phát điện. Điều đó tương đương với việc giảm hơn 3.500 tấn khí thải CO2 mỗi năm - tương đương với 1.500 xe chạy 20.000 km mỗi năm. Vì vậy, xét cho cùng, hệ thống quản lý microgrid mới rất có thể sẽ hấp dẫn không chỉ những người đam mê công nghệ mà còn cả những người yêu thiên nhiên.