Song hành cùng bước tiến mạnh mẽ của Việt Nam trong phát triển năng lượng mặt trời, Tập đoàn General Electric (GE) Hoa Kỳ đang đưa ra những giải pháp công nghệ tân tiến giúp khai phá tiềm năng điện mặt trời.

Thị trường nhiều triển vọng

Kinh tế phát triển nhanh chóng khiến Việt Nam đứng trước sức ép về nhu cầu năng lượng tăng cao. Tuy còn phụ thuộc vào tài nguyên truyền thống như than, thủy điện và khí để đảm bảo an ninh năng lượng, Việt Nam đang hướng đến cơ cấu năng lượng cân bằng thông qua việc phát triển năng lượng tái tạo, về lâu dài, trong đó, năng lượng mặt trời đang trở thành xu hướng, nhất là khi chi phí công nghệ giảm mạnh và việc chuyển hướng sang sử dụng năng lượng tái tạo đang lan tỏa khắp thế giới.

Việt Nam được đánh giá là nước có tài nguyên điện mặt trời lớn, tương đương với các nước trong khu vực có thị trường năng lượng mặt trời phát triển, như: Trung Quốc, Thái Lan, Philippines hay những thị trường trưởng thành như Ý và Tây Ban Nha. Tiềm năng về năng lượng mặt trời của Việt Nam tương đối lớn, với tổng số giờ chiếu sáng khoảng 1.600 – 2.700 giờ/năm và bức xạ mặt trời bình quân hàng năm đạt khoảng 4 – 5 kWh/m2/ngày.

Quy hoạch Phát triển điện lực quốc gia giai đoạn 2011 – 2020 có xét đến năm 2030 (Quy hoạch điện VII) cũng xác định việc ưu tiên phát triển nguồn điện từ năng lượng mặt trời, sẽ nâng công suất lắp đặt tăng từ 6 – 7 MW cuối năm 2017 lên khoảng 850 MW vào năm 2020 và khoảng 12.000 MW vào năm 2030, tương đương với 1,6% và 3,3% tổng công suất nguồn điện.

Việt Nam được đánh giá là nước có tài nguyên điện mặt trời lớn.

Để đạt được mục tiêu này, Chính phủ Việt Nam đã ban hành một số chính sách ưu đãi nhằm khuyến khích đầu tư vào lĩnh vực năng lượng mặt trời.

Tháng 4/2017, Chính phủ ban hành văn bản pháp lý đầu tiên về phát triển điện mặt trời tại Việt Nam (Quyết định 11/2017/QĐ-TTg) quy định giá mua điện là 9.35 UScent/kWh. Đến tháng 9/2017, Bộ Công Thương đã ban hành Thông tư 16/2017/TT-BCT hướng dẫn chi tiết các quy định về phát triển dự án và Hợp đồng mua bán điện mẫu áp dụng cho các dự án điện mặt trời tại Việt Nam. Việc ban hành giá mua điện mới và Hợp đồng mua bán điện mẫu đã tạo nền tảng pháp lý cho việc thu hút đầu tư tư nhân vào thị trường điện năng lượng mặt trời Việt Nam.

Với cơ chế chính sách hỗ trợ, sự quan tâm của các nhà đầu tư vào thị trường điện mặt trời Việt Nam ngày càng lớn. Nhiều doanh nghiệp trong và ngoài nước đang hào hứng lên kế hoạch phát triển các dự án điện mặt trời tại Việt Nam. Bước tiếp theo là lựa chọn công nghệ phù hợp để hiện thực hóa các dự án năng lượng mặt trời.

Nhờ hiệu quả và chi phí cạnh tranh, công nghệ 1,5 kV của GE được ứng dụng rộng rãi trên khắp thế giới, dần thay thế bộ tiêu chuẩn 1 kV.

Lợi thế của công nghệ 1,5 kV

Bộ nghịch lưu năng lượng (PV Inverter) là thiết bị biến đổi điện một chiều (DC) từ năng lượng mặt trời thành điện xoay chiều (AC) hòa trực tiếp với lưới điện quốc gia.

GE đã tập trung cải tiến công nghệ của bộ nghịch lưu bằng việc tăng điện áp nhằm giúp sản xuất ra nhiều điện năng trên mỗi mét vuông hơn. Nhờ đó, các trang trại điện mặt trời có thể hoạt động hiệu quả trên diện tích đất nhỏ hơn, với yêu cầu đầu tư về cơ sở hạ tầng thấp hơn. Bộ nghịch lưu công nghệ 1 kV được sử dụng khá phổ biến một vài năm trước đang dần được thay thế bởi bộ tiêu chuẩn 1,5 kV do GE sản xuất và ra mắt lần đầu vào năm 2012.

Khi kết hợp với tấm pin năng lượng mặt trời công suất 330 Wp, bộ nghịch lưu 1,5 kV giúp giảm 3% chi phí hệ thống và 15% chi phí hoạt động. Nhờ hiệu quả và chi phí cạnh tranh, công nghệ 1,5 kV của GE được ứng dụng rộng rãi trên khắp thế giới, dần thay thế bộ tiêu chuẩn 1 kV. Những dự án đầu tiên ứng dụng công nghệ 1,5 kV ở các quốc gia châu Á như Nhật Bản và Ấn Độ. Hiện nay, các nhà đầu tư sử dụng công nghệ 1,5 kV trong phát triển điện năng lượng mặt trời nhằm giảm chi phí và tăng lợi tức đầu tư.

Cùng với những tiến bộ phần cứng trong sản xuất điện mặt trời, cơ hội ngày càng mở rộng trong thế giới Internet kết nối vạn vật (IoT) được dự báo sẽ có khoảng 50 USD tài sản kết nối vào Internet đến năm 2020.

Tri thức và kết quả phân tích dữ liệu lớn trong thời gian thực sẽ định hình năng suất và hiệu năng mặt trời trong tương lai, như tự động hóa và tối ưu bảo trì dự đoán, giám sát tất cả các phần cứng trong nhà máy năng lượng mặt trời. Từ đó giúp giảm chi phí, giảm thời gian mất điện, tăng hiệu suất hoạt động. Đây chính là lợi thế, bởi vì trong ngành này chỉ cần thay một bộ phận bị hư sẽ kéo theo nhiều ngày trì trệ, giảm sản lượng điện.

Việc thiếu dữ liệu và khả năng khai thác dữ liệu thông minh khiến các dự án năng lượng mặt trời giảm lợi nhuận. Ví dụ, dự án lên kế hoạch dự phòng 5% vốn đầu tư, nhưng chi vượt 8% doanh thu cho hợp đồng cung cấp dịch vụ bảo trì và vận hành (O&M) do thiếu dữ liệu hoặc giảm 1% đến 3% doanh thu do hụt mất một kWh sản xuất điện. Với hiệu quả tăng và chi phí giảm, số hóa đang làm thay đổi ngành công nghiệp năng lượng mặt trời, tiếp tục củng cố vị thế của năng lượng mặt trời trong thị trường năng lượng toàn cầu.

Thị trường điện mặt trời phát triển nhanh chóng đi kèm với sự phức tạp của các nhà máy do quy mô ngày càng lớn và thách thức về sự ổn định của lưới điện. Các nhà khai thác, chủ sở hữu, nhà đầu tư và nhà phát triển dự án đang tìm cách để giảm thiểu rủi ro và đem lại lợi nhuận cao nhất.

Đó là lý do vì sao ngành năng lượng mặt trời đang phát triển các hệ thống tích hợp và đây cũng là cách tiếp cận chính của GE đối với toàn bộ hệ sinh thái nhà máy điện nối lưới.

Hiện nay, GE đang làm việc với khách hàng để đưa ra các giải pháp chìa khóa trao tay tối ưu cho dự án, từ các tấm pin năng lượng mặt trời đến trạm biến áp HV, bao gồm các tấm pin PV, bộ nghịch lưu, hệ thống cân bằng, hệ thống giám sát điều khiển SCADA, tuân thủ tiêu chuẩn kết nối lưới điện và kết nối trạm biến áp. GE cũng làm việc với các công ty trong nước để cung cấp hợp đồng tổng thầu EPC hoàn thiện cho các dự án năng lượng mặt trời tại Việt Nam. GE còn cung cấp thêm dịch vụ dịch vụ kỹ thuật số linh hoạt cho phép đảm bảo hiệu suất lâu dài.

Cơ hội mới đang mở ra

Tương tự như Việt Nam, Dubai thuộc Tiểu vương quốc Ả Rập Thống Nhất là một trong những nơi phát triển điện năng lượng mặt trời hiệu quả nhất, với nguồn ánh sáng năng lượng mặt trời dồi dào. GE đang giúp Cơ quan Nước và Năng lượng Dubai xây dựng nhà máy điện năng lượng mặt trời khổng lồ tại sa mạc Dubai.

Nhà máy Mohammed bin Rashid Al Maktoum Solar Park được phát triển với 3 giai đoạn, dự kiến hoàn thành vào năm 2030. Đây là dự án lớn nhất trong vùng, với sản lượng điện lên đến 5.000 MW. Giai đoạn II của Dự án sử dụng công nghệ của GE cho sản lượng điện lên đến 200 MW, đủ chiếu sáng cho hơn 30.000 hộ dân và giảm 250.000 tấn CO2 mỗi năm.

Tuy nhiên, nhiệt độ môi trường xung quanh tại Dubai có thể lên đến 50 độ C. Đây là trở ngại cho các kỹ sư thiết kế sản phẩm chịu được điều kiện khắc nghiệt như vậy. Với thế mạnh của mình, GE đã nghiên cứu và cho ra đời bộ nghịch lưu hoạt động hiệu quả trong môi trường nhiệt độ cao.

Bộ nghịch lưu 1,5 kV còn cho phép nhà máy điện mặt trời thiết kế đơn giản hơn, yêu cầu về cơ sở hạ tầng thấp hơn so với các nhà máy ứng dụng công nghệ 1 kV. Nhờ vậy, nhà máy mặt trời giai đoạn ba sử dụng bộ nghịch lưu tiên tiến của GE dự kiến sẽ sản xuất điện với mức giá 2,99 cent/kWh, vượt qua các loại nhiên liệu truyền thống, trở thành năng lượng rẻ nhất ở Dubai.

Với công nghệ mặt trời tiên tiến và đáng tin cậy, GE đang giúp Dubai mở rộng năng lượng mặt trời hướng đến cơ cấu năng lượng cân bằng. GE cũng cam kết đưa công nghệ mới nhất và các giải pháp hay nhất để thúc đẩy thị trường năng lượng mặt trời Việt Nam trong thời gian sắp tới.

Theo nangluongvietnam.vn

Xây dựng cảng xanh theo mô hình cân bằng giữa sự biến động môi trường và nhu cầu phát triển kinh tế đang là xu hướng chiến lược trong sự phát triển cảng biển trên thế giới.

Cảng xanh là cảng khai thác tập trung phát triển dựa trên tiêu chí về tăng trưởng kinh tế xanh theo một kế hoạch dài hạn, đáp ứng được những nhu cầu hiện tại và tương lai. Do vậy, xây dựng hệ thống cảng xanh tại Việt Nam theo hướng thân thiện với môi trường không những đáp ứng được yêu cầu BVMT mà còn giúp các cảng biển hội nhập với quốc tế.

Cảng xanh là cảng khai thác tập trung phát triển dựa trên tiêu chí về tăng trưởng kinh tế xanh theo một kế hoạch dài hạn, đáp ứng được những nhu cầu hiện tại và tương lai.

​Một số mô hình cảng xanh trên thế giới

Tại châu Âu

Mô hình cảng sinh thái (Ecoport) được xây dựng và quản lý bởi Tổ chức cảng biển châu Âu (ESPO). Các cảng biển được công nhận là “Cảng sinh thái” thì phải đáp ứng các tiêu chí do ESPO đưa ra, trong đó môi trường là tiêu chí quan trọng nhất. Hiện tại có nhiều cảng của châu Âu đã gia nhập Hội Cảng sinh thái (Ecoports) và được cấp giấy chứng nhận “Ecoport” hợp lệ. Việc cấp giấy chứng nhận đã khẳng định, các chương trình quản lý môi trường phù hợp với yêu cầu theo quy định của Ecoport, nhằm hài hòa mối quan hệ giữa phát triển kinh tế và BVMT, tiết kiệm năng lượng, bảo tồn tài nguyên, hướng đến sự phát triển bền vững các cảng.

Trong 15 năm qua, Ecoports tập trung phát triển và sàng lọc các công cụ (bao gồm phương pháp tự chẩn đoán (SDM), hệ thống đánh giá môi trường cảng (PERS)) để hỗ trợ công tác quản lý môi trường.

Ở Mỹ

Long Beach là một trong các cảng biển hàng đầu của nước Mỹ. Đây cũng là cảng tiên phong trong lĩnh vực vận chuyển hàng hóa và BVMT trên thế giới, với tổng giá trị hàng hóa mỗi năm ước tính đạt hơn 100 tỷ đô la Mỹ. Cảng Long Beach đã áp dụng chính sách cảng xanh, qua đó góp phần giảm thiểu và loại bỏ tác động tiêu cực đến môi trường và phát triển các chương trình sáng kiến môi trường. Mục tiêu chính của chính sách cảng xanh gồm: Bảo vệ cộng đồng khỏi các tác động tiêu cực từ môi trường do quá trình khai thác cảng phát sinh; Quy định rõ vai trò của cảng như là một nhà lãnh đạo trong lĩnh vực quản lý và hòa hợp môi trường; Đẩy mạnh tính bền vững; Sử dụng công nghệ tiên tiến để chống lại hoặc làm giảm các tác động tiêu cực tới môi trường…

Đề xuất giải pháp cảng xanh tại Việt Nam

Với những đặc thù của hoạt động cảng biển, hiện trạng hoạt động và các quy định của pháp luật đối với cảng biển, nên việc xây dựng tiêu chí về cảng sinh thái cho cảng biển Việt Nam chủ yếu tập trung vào các tiêu chí về môi trường, phòng ngừa và ứng phó sự cố môi trường, những yêu cầu về sử dụng năng lượng sẽ được lồng ghép vào các tiêu chí khác. Tiêu chuẩn cảng xanh cho các cảng biển Việt Nam sẽ giúp xây dựng bộ máy quản lý môi trường một cách chuyên nghiệp, đồng bộ, nâng cao ý thức về BVMT cho đơn vị quản lý cảng biển; các cảng biển tuân thủ quy định về BVMT của pháp luật Việt Nam và công ước quốc tế; các cảng có thể gia nhập Hiệp hội cảng biển sinh thái trong khu vực và trên thế giới, nâng cao hình ảnh cảng biển Việt Nam.

Để thực hiện cam kết và kế hoạch quản lý môi trường, năng lượng, các cảng biển cần xây dựng bộ máy quản lý môi trường, năng lượng, chủ yếu sử dụng nhân lực kiêm nhiệm có liên quan, hạn chế sử dụng cán bộ chuyên trách. Các cảng phải hoàn thiện đầy đủ hồ sơ pháp lý về quản lý môi trường và năng lượng theo quy định hiện hành của pháp luật, quy định của địa phương, ngành. Đồng thời, các cảng biển sẽ xác định vấn đề môi trường cần được cải thiện để mang lại hiệu quả cao. Các giải pháp này cần được sắp xếp theo thứ tự ưu tiên thực hiện, phụ thuộc vào vấn đề cần được cải thiện, nguồn lực đáp ứng của cảng.

Cùng với đó, tuyên truyền, đào tạo nâng cao nhận thức cho cán bộ công nhân viên của cảng về chính sách và kế hoạch quản lý môi trường, năng lượng. Ban quản lý môi trường và năng lượng sẽ là đầu mối tiếp nhận những đóng góp của mọi đối tượng về vấn đề BVMT, sử dụng năng lượng của cảng.

Cảng Lạch Huyện sẽ là mô hình cảng xanh thí điểm đầu tiên tại Việt Nam

Theo Cảng vụ Hàng hải Hải Phòng năm 2014, mô hình hệ thống cảng biển hiện tại không đáp ứng được nhu cầu vận chuyển hàng hóa trong thời kỳ hội nhập thương mại quốc tế. Vì vậy, Hải Phòng cần có một khu vực cảng biển mới, ứng dụng kỹ thuật tiên tiến trên thế giới trong công tác quản lý, vận hành và cân bằng giữa mục tiêu phát triển kinh tế với BVMT. Do đó, Cảng cửa ngõ quốc tế Hải Phòng (cảng Lạch Huyện) sẽ được xây dựng mô hình thí điểm cảng xanh.

Để xây dựng cảng Lạch Huyện theo tiêu chí xanh, trước hết cần kiểm soát về khói, bụi tại cảng bằng việc đẩy mạnh áp dụng khoa học kỹ thuật, hạn chế các phương tiện lạc hậu vận chuyển hàng hóa, khuyến khích các tàu áp dụng công nghệ mới đến cảng. Đồng thời, phải xây dựng kế hoạch quản lý nguồn nước tổng thể tại cảng và sử dụng hệ thống giám sát nguồn nước; kiểm soát nước thải để tránh ô nhiễm môi trường; ứng dụng khoa học kỹ thuật để xác định mẫu nước dằn tàu; xây dựng các cơ sở tiếp nhận rác thải, tổ chức thu dọn rác thải hàng ngày khi tàu cập cảng…

Theo Tapchimoitruong.vn

Mới đây, 2 sinh viên đến từ Trường Đại học Bách khoa – Đại học Đà Nẵng đã chế tạo thành công một thiết bị cảnh báo ô nhiễm không khí nhỏ gọn, chạy bằng năng lượng Mặt trời, có giá chỉ 1,5 triệu đồng.

Các dữ liệu về ô nhiễm không khí được cập nhật theo thời gian thực lên trang dữ liệu Firebase.

Dưới sự hướng dẫn của TS Lê Quốc Huy – Giảng viên nhà trường, Phạm Trung Phong và Nguyễn Trần Phước đã cùng nhau xây dựng mô hình “Hệ thống giám sát chất lượng không khí”. Mô hình hoạt động như một hệ thống đo chất lượng không khí và cảnh báo tại chỗ các mức độ ô nhiễm không khí khác nhau, với cấu trúc gồm: Các module cảm biến, các đèn báo hiển thị trạng thái mức ô nhiễm, chuông báo động tình trạng ô nhiễm không khí.

Tín hiệu cảnh báo mức độ ô nhiễm của không khí sẽ được điều khiển thông qua bộ điều khiển trung tâm là con chíp ARM Cortex-M4F, đồng thời, được hiển thị lên màn hình LCD của mô hình. Dữ liệu mà các module cảm biến ghi nhận được sẽ được gửi lên Firebase (trang Database miễn phí của Google). Nguồn dữ liệu này sẽ được sử dụng để xây dựng trang web và phần mềm theo dõi ô nhiễm không khí theo thời gian thực. Khi không khí ở mức ô nhiễm nghiêm trọng, tín hiệu cảnh báo trên trang web và phần mềm theo dõi sẽ chuyển màu sắc từ xanh sang đỏ và chuông báo động trên thiết bị sẽ cảnh báo cho người dùng biết để có biện pháp phòng ngừa và xử lý.

Với thiết kế và chức năng như trên, nếu được đưa vào sản xuất đại trà thì chi phí sản xuất thiết bị của Phong và Phước chỉ mất khoảng 1,5 triệu đồng. Ngoài ra, thiết bị có thể hoạt động bằng năng lượng Mặt trời, góp phần tiết kiệm năng lượng, BVMT. Thiết bị đã được thử nghiệm trong khuôn viên của Trường Đại học Bách khoa, có thể hoạt động liên tục trong 48h và cho kết quả kiểm định nồng độ của không khí trong vòng bán kính 2 km.

Được biết, đối tượng mà sản phẩm hướng đến là các khu công nghiệp và các hộ gia đình sống xung quanh đó. Tuy nhiên, phạm vi đo vẫn còn hạn chế, hệ thống vẫn chưa đo được các loại khí nguy hiểm khác như SO2, NOx, bụi chì… Trước mắt nhóm sẽ cố gắng khắc phục những nhược điểm này để thiết bị hoàn thiện hơn.

Theo Tapchimoitruong.vn

Mạng lưới đường sắt lớn nhất khu vực châu Á hy vọng sẽ tiết kiệm được khoảng hơn 6 tỉ USD cho chi phí sử dụng năng lượng khi hoạt động trong thập kỷ tới.

Theo Engadget, hệ thống đường sắt Ấn Độ vừa ra mắt chuyến tàu năng lượng mặt trời đầu tiên mang tên gọi Diesel Electric Multiple Unit (DEMU), với phạm vi hoạt động tại thành phố New Delhi.

Để tạo ra chuyến tàu DEMU, các kỹ sư đã phải vượt qua thử thách trong việc đặt vị trí các tấm pin năng lượng ở phía trên của toa tàu. Sandeep Gupta, Phó chủ tịch kiêm CEO Jakson Engineers Limited (công ty sản xuất và lắp đặt các tấm pin mặt trời) cho rằng, việc đặt các tấm pin năng lượt mặt trời trên mái của toa tàu chạy ở tốc độ 80 km/h không phải là nhiệm vụ dễ dàng. Được biết, các tấm pin này cung cấp năng lượng đến một pin trên máy phát đặt trong toa tàu để tích trữ năng lượng dư thừa.

Tấm pin năng lượng mặt trời được đặt trên mái của các toa tàu.

Mặc dù là chuyến tàu năng lượng mặt trời nhưng các toa tàu vẫn được kéo bởi một đầu máy chạy bằng dầu diesel. Theo giải thích, các tấm pin mặt trời chỉ cung cấp năng lượng cho các hệ thống tiện nghi của hành khách như ánh sáng, màn hình hiển thị và quạt.

Dẫu vậy, ngành đường sắt Ấn Độ ước tính rằng chỉ cần 6 toa trang bị tấm năng lượng mặt trời, một chuyến tàu DEMU sẽ tiết kiệm được khoảng 21.000 lít nhiên liệu diesel mỗi năm, tương đương khoảng gần 20.000 USD.

Ấn Độ là quốc gia có mạng lưới đường sắt lớn nhất châu Á với số chuyến hoạt động mỗi ngày là 11.000 và giúp di chuyển khoảng 13 triệu hành khách mỗi ngày. Điều đó có nghĩa hóa đơn tiền điện tiết kiệm được trên các chuyến tàu DEMU là rất lớn, lên đến 6,31 tỉ USD trong vòng 10 năm tới như ước tính của giới chức nước này.

Theo thanhnien.vn