Pin siêu lớn đang thúc đẩy cuộc cách mạng năng lượng sạch

Các dự án lưu trữ đang được mở rộng quy mô nhanh chóng và những “ siêu pin ” (mega-battery) đang trở thành tiêu chuẩn mới trong các dự án hạ tầng năng lượng toàn cầu.

(Ảnh minh họa)

Lưu trữ năng lượng ở quy mô lưới điện có thể không hào nhoáng, nhưng lại chính là xương sống của quá trình chuyển đổi năng lượng sạch toàn cầu. Khi ngày càng nhiều hệ thống điện trên thế giới được vận hành bằng các nguồn năng lượng biến thiên như điện mặt trời và điện gió, thì công nghệ lưu trữ năng lượng trở nên thiết yếu hơn bao giờ hết đối với an ninh năng lượng . Vì lý do đó, các dự án lưu trữ đang được mở rộng quy mô nhanh chóng và những “siêu pin” đang trở thành tiêu chuẩn mới trong các dự án hạ tầng năng lượng toàn cầu.

Sản lượng của các nguồn năng lượng tái tạo như gió và mặt trời dao động theo thời tiết, thời gian trong ngày và mùa trong năm, dẫn đến tình trạng mất cân đối lớn giữa cung và cầu điện năng. Chẳng hạn, khi mặt trời chiếu sáng và các tấm pin mặt trời tạo ra sản lượng điện cao nhất lại đúng vào lúc mọi người ra khỏi nhà, tắt đèn và ít sử dụng thiết bị điện. Còn khi buổi tối mọi người trở về, bật bếp, đèn và máy sưởi thì mặt trời đã lặn.

Vào những giờ cao điểm sản xuất, giá điện tái tạo thậm chí có thể giảm xuống dưới 0, khi các nhà sản xuất phải “trả tiền” cho khách hàng để tiêu thụ bớt lượng điện dư thừa. Điều này gây rối loạn thị trường và làm nản lòng các nhà đầu tư vào năng lượng sạch trong dài hạn. Vì vậy, lưu trữ năng lượng đóng vai trò cực kỳ quan trọng: nó giúp đối phó với sự biến động này và biến một hệ thống lưới điện 100% năng lượng tái tạo thành khả thi cả về kỹ thuật lẫn kinh tế.

Công nghệ lưu trữ năng lượng với nhiều hình thức khác nhau giúp cân bằng cung và cầu bằng cách tích trữ điện dư vào giờ sản xuất cao điểm và xả lại vào lưới khi cần thiết. Nếu không có những công nghệ này, cảnh mất điện luân phiên sẽ xảy ra thường xuyên và tê liệt hệ thống.

Quy mô của các dự án lưu trữ đang tăng trưởng theo cấp số nhân, khi các trang trại điện gió và điện mặt trời quy mô lớn ngày càng phổ biến. Theo tạp chí European Business Magazine, “Từng là công nghệ ngách, nay pin quy mô lưới điện đã trở thành nhân tố thầm lặng thúc đẩy quá trình chuyển đổi năng lượng. Trong nhiều năm, bài toán kinh tế dường như không khả thi, nhưng sự kết hợp giữa chi phí công nghệ giảm mạnh, áp lực chính sách và giá năng lượng biến động đã làm thay đổi cán cân”.

Tại châu Âu, các “siêu pin” đang phát triển mạnh khi lưới điện khu vực này dần nghiêng về nguồn năng lượng tái tạo chiếm đa số. Phân tích của BloombergNEF dự báo rằng đến năm 2030, châu Âu sẽ đạt 130 GWh công suất lưu trữ pin quy mô tiện ích, tăng vọt so với mức 17 GWh hiện nay – một bước nhảy khổng lồ.

Tesla đang nỗ lực giành vị trí tiên phong trong làn sóng siêu pin này. Tháng trước, công ty ra mắt pin Megablock mới, kết hợp bốn bộ Megapack và một máy biến áp trong một module duy nhất nhằm tối ưu hiệu suất và đơn giản hóa quy trình lắp đặt.

Một Megablock có thể lưu trữ tới 20 MWh điện trong bốn giờ ở công suất tối đa. Theo Canary Media, khi mở rộng quy mô dự án, có thể chứa 248 MWh trên mỗi mẫu Anh đất. Quan trọng hơn, công nghệ này giúp xây dựng năng lực lưu trữ cực nhanh. Tesla cho biết có thể triển khai 1 GWh công suất lưu trữ chỉ trong 20 ngày làm việc – một con số ấn tượng.

Không chỉ giúp ổn định giá năng lượng và tăng cường an ninh năng lượng trong quá trình chuyển đổi xanh, các công nghệ pin quy mô lưới còn mở ra cơ hội mới cho giới giao dịch năng lượng. Theo Bloomberg, các nhà giao dịch có thể kiếm lời đơn giản bằng cách bán lại điện đã lưu trữ với giá cao hơn giá mua ban đầu. Ngoài ra, họ còn kiếm tiền từ thị trường dịch vụ phụ trợ, nơi các cơ chế được dùng để duy trì ổn định của lưới điện.

Thực tế, các nhà vận hành pin ngày càng thu được nhiều doanh thu hơn từ hoạt động giao dịch năng lượng, hoàn toàn thay đổi cấu trúc kinh tế của thị trường lưu trữ năng lượng đang bùng nổ thông qua việc tăng khả năng sinh lợi. Đây là xu hướng tất yếu, khi giao dịch năng lượng trở thành phần trung tâm và sinh lời cao trong bức tranh năng lượng sạch đang mở rộng nhanh chóng.