Bản in

Khoa học

Thứ Ba, 22/8/2017 16:30

Nhật thực - Phép thử hệ thống điện mặt trời

Một nhà máy điện năng lượng mặt trời có quy mô lớn tại Oakland, California (Mỹ)Một nhà máy điện năng lượng mặt trời có quy mô lớn tại Oakland, California (Mỹ)

GD&TĐ - Khi nhật thực toàn phần diễn ra vào thứ 2 ngày 21/8 quét từ bang Oregon tới Nam Carolina Hoa Kỳ, các kỹ sư vận hành mạng lưới và truyền tải điện của Mỹ chính thức thử nghiệm hệ thống giám sát nhằm thử nghiệm sự ổn định của hệ thống điện năng lượng mặt trời đang được phát triển mạnh tại nhiều bang của Mỹ, và hệ thống này đang dần thay thế nguồn năng lượng truyền thống.

Các chuyên gia đã chuẩn bị trước cho sự kiện này trong nhiều năm. Họ tính toán thời điểm và lượng năng lượng mặt trời bị giảm, mô phỏng tiềm năng tác động nhu cầu và lấp đầy nguồn năng lượng dự phòng. Hiện tượng nhật thực chắc chắn sẽ là 1 bài kiểm tra hết sức quan trọng về khả năng quản lý của hệ thống này trước sự thay đổi đáng kể về lượng của nguồn năng lượng tái tạo.

Theo Hội đồng Kiểm định Điện lưới Bắc Mỹ (NERC) – một tổ chức được thành lập để cải thiện hệ thống năng lượng quốc gia sau vụ mất điện năm 1964, hiện tại năng lượng mặt trời đã chiếm tới hơn 42.600 mega-oát(MW) - khoảng 5% lượng điện của Mỹ khi nhu cầu ở mức cao nhất, tăng từ 5 MW vào năm 2000. Vào lần nhật thực tiếp theo ở Mỹ năm 2024, năng lượng mặt trời sẽ chiếm tới 14% tổng năng lượng quốc gia, theo dự đoán của NERC. Đối với các trang trại năng lượng mặt trời, nhật thực là cơ hội để thấy hệ thống của họ đã được trang bị tốt như thế nào khi đáp ứng với sự thay đổi đột ngột của hiện tượng nhật thực để thấy rằng năng lượng mặt trời hay năng lượng gió là ưu việt hơn cả.

John Moura, nhà thẩm định chất lượng của Tập đoàn Kiểm định Điện lưới Bắc Mỹ, cho biết các công ty điện lực coi sự kiện nhật thực ngày 21/8 là bài kiểm tra làm thế nào để các hệ thống điện có thể vận hành trước sự thay đổi lớn về lượng ánh sáng.

Steven Greenlee, phát ngôn viên của CISO, tổ chức kiểm soát đường truyền ở một trong những bang đông dân nhất nước Mỹ, cho biết: “Hệ thống đã từng được thử nhiều lần trước đây, xong chưa bao giờ ở mức độ lớn như lần này”.

CISO ước tính lúc nhật thực đạt tới đỉnh điểm, năng lượng mặt trời của bang từ khoảng 8.800 MW sẽ giảm xuống còn 3.100 MW và tăng vọt lên hơn 9.000 MW khi mặt trời trở lại

Sự chuẩn bị của CISO bao gồm nghiên cứu cách mà người Đức xử lí với nhật thực của họ vào năm 2015. Theo đánh giá của họ, nhà điều hành mạng lưới điện sẽ phải thêm 200 MW cho mỗi 250 MW năng lượng dự trữ thông thường.

“Chúng tôi đã tính toán trong suốt quá trình nhật thực, năng lượng mặt trời sẽ tụt xuống khoảng 70 MW mỗi phút, và sau đó sẽ tăng lại khoảng 90 MW mỗi phút hoặc nhiều hơn” - Greenlee cho biết.

Các công ty điện lực nói trọng tâm sẽ là việc quản lý khi năng lượng bị giảm nhanh đột ngột và thích nghi khi chúng tăng vọt hậu nhật thực. Các giám đốc điều hành nói rằng họ không mong đợi 1 sự gián đoạn nào trong dịch vụ, nhưng sẵn sàng xin phép khách hàng giảm thiểu sử dụng nếu có vấn đề phát sinh. Caroline Winn, Giám đốc điều hành Công ty Điện và Ga San Diego cho biết: “Chúng tôi muốn đảm bảo với các khách hàng của mình rằng, chúng tôi có đủ nguồn lực để đáp ứng nhu cầu năng lượng của họ, kể cả khi năng lượng mặt trời bị giảm đáng kể”.

Lê Đức (Theo Reuters, NBC)