Skip to main content
GÓC NHÌN CHUYÊN SÂU

Hội tụ CNTT/OT cho năng lượng tái tạo

Công ty tư vấn và lập kế hoạch dự án của Áo PBEG khai thác tiềm năng từ hội tụ CNTT/CNVH trong các nhà máy khí sinh học.

Ý tưởng mới, chiến lược sáng tạo và công nghệ tiên tiến cho các doanh nghiệp ngành nông nghiệp, cùng với việc khai thác các nguồn năng lượng tái tạo là dấu ấn nổi bật của công ty tư vấn Projektplanungs- Beratungs- und Entwicklungs GmbH (PBEG) - có trụ sở tại Lichtenegg, Hạ Áo. Siemens đóng vai trò then chốt mang đến lợi thế kinh tế cho khách hàng thông qua công nghệ Industrial Edge (Điện toán biên công nghiệp) và hội tụ CNTT/CNVH.

Các nhà máy khí sinh học luôn là một phần không thể thiếu trong hoạt động của PBEG. Ngay từ khi thành lập, công ty tập trung chủ yếu vào việc xây dựng và quản lý toàn diện các cơ sở này – từ quản lý dự án, vận hành đến hỗ trợ liên tục. Nhờ quá trình số hóa không ngừng, PBEG còn có thể thương mại hóa công suất cân bằng phát sinh từ các nhà máy khí sinh học. Để thành công trên thị trường năng lượng cân bằng song hành cùng khách hàng, PBEG đã ứng dụng Industrial Edge và hội tụ CNTT/CNVH.

Nhà cung cấp công suất cân bằng trong thế giới năng lượng tái tạo

Các nhà máy khí sinh học luôn dồi dào vật liệu có thể phân hủy sinh học, và thành phẩm cuối cùng là khí mê-tan có thể lưu trữ tạm thời. Nhờ vậy, nhà máy phát ra một lượng điện cơ bản ổn định. Điều này tạo nên sự khác biệt rõ rệt so với các nguồn năng lượng tái tạo khác như gió hay năng lượng mặt trời: sản xuất cùng một lượng điện liên tục mỗi giờ bất kể mùa hay thời tiết hiện tại. Sự lan tỏa mạnh mẽ của năng lượng tái tạo cũng gây áp lực gia tăng lên lưới điện, thể hiện qua biến động tần số. Và chính tại đây, các nhà máy khí sinh học trở thành điểm cân bằng quan trọng: sản lượng điện có thể tăng hoặc giảm chỉ trong vài phút. Đây chính là “công suất cân bằng dương và âm” – công cụ đóng vai trò điều chỉnh ổn định những dao động này.

Cơ sở khí sinh học công nghiệp với các bể chứa lớn màu xanh lục, hệ thống ống dẫn và thiết bị chế biến giữa khung cảnh nông thôn.

Nền tảng giao dịch năng lượng

Người đứng trước logo Siemens, mặc sơ mi xanh dương và cầm sản phẩm của Siemens trên tay.

Bắt tay với đối tác B-SEC better secure KG, PBEG đã phát triển Strom Pool Manager – một nền tảng tập trung cho phép giao dịch công suất cân bằng. Nhà vận hành nhà máy khí sinh học có thể sử dụng Strom Pool Manager để thông báo trước thời điểm và mức độ nhà máy sẵn sàng cung cấp công suất cân bằng. Từ đó, các nhà giao dịch công suất cân bằng có thể kích hoạt công suất dương hoặc âm từ nhà máy khí sinh học một cách linh hoạt và chính xác.

Với công nghệ của chúng tôi, khách hàng được tham gia trực tiếp vào thị trường năng lượng cân bằng, từ đó nâng cao lợi thế kinh tế.
Christian Gremel, Giám đốc điều hành, Projektplanungs- Beratungs- und Entwicklungs GmbH

Kết nối giữa CNTT và CNVH

Công nghệ của Siemens đóng vai trò đảm bảo các nhà máy khí sinh học có thể liên lạc liền mạch với Strom Pool Manager. Thông qua thảo luận, các bên nhanh chóng nhận ra rằng Industrial Edge có thể hoạt động như một cầu nối giữa nhà máy khí sinh học thuộc thế giới CNVH và Strom Pool Manager thuộc thế giới CNTT. Các bộ điều khiển trong các nhà máy này có tuổi thọ khoảng 20 đến 30 năm. Do đó, công nghệ tự động hóa được lắp đặt tại các nhà máy khí sinh học do PBEG quản lý rất đa dạng và khác biệt.

Công nghệ Industrial Edge của Siemens đưa các bộ điều khiển – vốn có thể khác nhau về đời sản phẩm và nhà sản xuất – về một chuẩn chung.

Logo Siemens trên nền trắng, viền xanh dương.

Thiết bị biên (Edge Device) có thể kết nối với hầu hết các bộ điều khiển và thu thập dữ liệu, sau đó dữ liệu này có thể hiển thị trên bảng điều khiển hoặc gửi về server. Yêu cầu duy nhất là lắp đặt một phần cứng. Trong khuôn khổ hợp tác giữa PBEG và Siemens, các Thiết bị biên được lắp đặt tại nhà máy khí sinh học đảm bảo việc tương tác giữa các bộ điều khiển và Strom Pool Manager của PBEG thông qua một ứng dụng nhỏ dạng đóng gói. Nhà vận hành sẽ đăng nhập vào công cụ quản trị số và thông báo mức độ sẵn sàng của nhà máy khí sinh học theo từng khung thời gian bốn tiếng.

Hội tụ CNTT/CNVH giúp nhà vận hành nhà máy khí sinh học tham gia thị trường công suất cân bằng một cách nhanh chóng và dễ dàng.
Kỹ sư nông lâm Erich Mandl, Giám đốc điều hành, Projektplanungs- Beratungs- und Entwicklungs GmbH

Thiết bị biên công nghiệp (Industrial Edge Device) tại ranh giới giữa thế giới CNTT và CNVH chịu trách nhiệm thu thập dữ liệu, đồng thời hiển thị thông tin đó trực tiếp trên Strom Pool Manager. Ngược lại, từ Strom Pool Manager về các nhà máy khí sinh học, các thiết bị này điều khiển tăng giảm công suất của các đơn vị điện sinh khối - các thiết bị kỹ thuật quan trọng của nhà máy.

Sự trao đổi dữ liệu hai chiều này được thực hiện nhờ ứng dụng chạy trên Thiết bị biên công nghiệp. Với nhiều nhà máy khí sinh học trải rộng ở các bang khác nhau và khoảng cách địa lý tương ứng, khả năng truy cập từ xa – một điểm cốt lõi của Industrial Edge – trở thành lợi thế chiến lược. Chỉ cần lắp đặt một Thiết bị biên công nghiệp tại nhà máy, việc kết nối với Strom Pool Manager trở nên đơn giản. Sau đó, chúng ta có thể triển khai dễ dàng các bản cập nhật phần mềm thông qua giải pháp Quản lý biên công nghiệp (Industrial Edge Management) - nhận diện tất cả Thiết bị biên công nghiệp được liên kết và thiết lập kết nối từ xa.

Giải pháp Industrial Edge hiện đang được triển khai trong một dự án thử nghiệm bao gồm nhiều nhà máy khí sinh học tại các bang khác nhau. Sau khi dự án thử nghiệm thành công, các nhà máy khí sinh học khác sẽ được kết nối với Strom Pool Manager thông qua Industrial Edge, mở ra cơ hội tham gia thị trường công suất cân bằng, tạo ra cơ hội mới trong bối cảnh chuyển đổi và hòa trộn năng lượng.

Điểm nổi bật của Industrial Edge nằm ở khả năng kết nối toàn diện trong lĩnh vực tự động hóa, kết hợp cùng ứng dụng xử lý và quản lý dữ liệu. Triết lý Industrial Edge còn bao gồm quản lý tập trung, triển khai ứng dụng và cập nhật phần mềm, giúp việc cấu hình và cập nhật từ xa trở nên dễ dàng. Giải pháp này rất linh hoạt và có khả năng mở rộng, đảm bảo tích hợp mượt mà vào các nhà máy khí sinh học khác.