Động cơ đốt trong ICE - nguồn điện linh hoạt hỗ trợ tiến gần hơn với mục tiêu Net Zero

Lần đầu tiên nguồn điện linh hoạt được đưa vào Quy hoạch điện VIII

Quy hoạch phát triển điện lực quốc gia thời kỳ 2021 - 2030, tầm nhìn đến năm 2050 (Quy hoạch điện VIII) mới được phê duyệt vào ngày 15/5/2023 vừa qua là quy hoạch điện đầu tiên đưa một nguồn điện mới có tên “nguồn điện linh hoạt” vào trong cơ cấu công suất nguồn, bắt đầu với 300 MW vào năm 2030 và tăng lên đáng kể tới 46,200 MW vào năm 2050.

Wärtsilä – một tập đoàn công nghệ đến từ Phần Lan – đã tham gia vào thị trường Việt Nam từ đầu những năm 2000. Tới nay, tại Việt Nam tập đoàn đã xây dựng thành công khoảng 10 nhà máy điện sử dụng động cơ đốt trong (ICE), cung cấp nguồn điện tin cậy cho các khách hàng công nghiệp. Ngay khi giá FIT cho điện mặt trời được ban hành vào năm 2017, tập đoàn đã thấy trước nhu cầu rất lớn cho nguồn điện linh hoạt khi tỉ trọng các nguồn năng lượng tái tạo tăng cao trong tương lai.

Từ năm 2018, Wärtsilä đã tiếp cận với các cơ quan quản lý và khu vực khối tư nhân để chia sẻ những kinh nghiệm trong việc mô phỏng hệ thống điện, đưa ra các khuyến nghị trong việc xây dựng lộ trình giảm phát thải các-bon trong ngành điện, nâng cao tầm quan trọng của việc bổ sung các nguồn điện linh hoạt vào hệ thống và giới thiệu những công nghệ & giải pháp của động cơ ICE.

Một số sự kiện quan trọng về nguồn điện linh hoạt ICE mà tập đoàn Wärtsilä đã tổ chức trong những năm vừa qua “Chúng tôi rất vui mừng khi nhận thấy Việt Nam đã ghi nhận sự cần thiết của nguồn điện linh hoạt trong Quy hoạch điện VIII và vai trò quan trọng của công nghệ phát điện linh hoạt như động cơ ICE trong việc hỗ trợ dịch chuyển năng lượng tại Việt Nam”, ông Phạm Minh Thành, Giám đốc Quốc gia của Wärtsilä cho hay.

Đẩy nhanh quá trình chuyển dịch năng lượng

Nói về vai trò của công nghệ ICE trong hệ thống điện Việt Nam, ông Lê Việt Cường – Phó Viện trưởng, Viện Năng lượng (Bộ Công Thương) nhận định, trong quá trình tham vấn Bộ Công Thương phát triển Quy hoạch điện VIII, một trong những giải pháp quan trọng đã được đưa ra là từng bước nâng cao tỷ lệ hợp lý nguồn điện linh hoạt trong hệ thống điện. Nguồn điện linh hoạt có nhiều ưu điểm kỹ thuật khi vận hành trong hệ thống điện như khởi động nhanh, dừng nhanh; chế độ tải nền, phủ đỉnh, tải thấp; thay đổi công suất phát tức thời theo yêu cầu của đơn vị vận hành hệ thống điện.

Nhiều chuyên gia nhận định, khả năng vận hành linh hoạt là một yêu cầu với bất kỳ hệ thống điện nào với tỉ trọng năng lượng tái tạo cao. Những nhà máy điện linh hoạt sử dụng động cơ đốt trong ICE sẽ đóng vai trò hỗ trợ tích hợp các nguồn điện năng lượng tái tạo và đảm bảo sự ổn định cho hệ thống điện khi không có nắng hoặc gió trong nhiều giờ và ngày liên tục.

Hiện nay, miền Bắc đang gặp phải thách thức trong giai đoạn ngắn hạn để đáp ứng nhu cầu điện và vấn đề này có thể sẽ gây tác động tới sự tăng trưởng kinh tế của khu vực. “Wärtsilä có rất nhiều kinh nghiệm trên toàn cầu với các giải pháp để đối phó với những thách thức như vậy. Trong vòng vài năm vừa qua, chúng tôi đã xây dựng rất nhiều các nhà máy điện ICE dạng mô-đun trong thời gian ngắn (fast-track) tại các nước trong khu vực như Indonesia, Philippines, Myanmar hay Campuchia để giảm thiểu tình trạng thiếu điện một cách nhanh chóng”- ông Thành chia sẻ thêm.

Nhà máy điện với nhiều tổ máy ICE cung cấp khả năng vận hành linh hoạt cho hệ thống điện

Việt Nam rõ ràng là một điểm nóng trong khu vực Đông Nam Á nơi có tốc độ tăng trưởng nhu cầu điện và thâm nhập nguồn năng lượng tái tạo tốp đầu thế giới trong vòng 5 năm qua. Châu Á cũng là một thị trường quan trọng với Wärtsilä khi tập đoàn đã xây dựng khoảng 2,200 nhà máy điện ICE đáp ứng nhu cầu điện và cung cấp khả năng cân bằng hệ thống.

Tháng 10 vừa qua, Wärtsilä đã công bố dự án nhà máy điện khí công suất 100 MW sử dụng 10 tổ máy ICE Wärtsilä 34SG tại Nhật Bản. Những động cơ ICE này với khả năng khởi động nhanh sẽ hỗ trợ cân bằng hệ thống và cung cấp nguồn phủ đỉnh cần thiết trong bối cảnh Nhật Bản đang đặt mục tiêu tăng tỉ trọng năng lượng tái tạo lên tới 36-38% vào năm 2030. Nhà máy này khi hoàn thành cũng sẽ tham gia vào thị trường cân bằng hệ thống giữa các vùng miền mới được các cơ quan quản lý Nhật Bản cho triển khai từ năm 2021. Nhà máy này cũng sẽ thay thế cho một nhà máy tuabin khí chu trình hỗn hợp (CCGT) công suất 100 MW trước đây nằm tại vị trí của dự án.

Trong giai đoạn tiếp theo, sự kết hợp giữa năng lượng tái tạo và nguồn điện linh hoạt đến từ các động cơ ICE và hệ thống pin tích trữ năng lượng ESS có thể đảm bảo độ tin cậy cho hệ thống điện Việt Nam và việc đạt mục tiêu net zero là khả thi với các công nghệ có sẵn mà không làm tăng chi phí hệ thống.