Lưu trữ năng lượng hướng tới mục tiêu bảo đảm an ninh năng lượng ở Việt Nam

Lưu trữ năng lượng hiểu theo cách phổ biến nhất là thu giữ năng lượng được sản xuất tại một thời điểm để sử dụng sau đó. Lưu trữ năng lượng liên quan đến việc chuyển đổi năng lượng từ các hình thức khó lưu trữ sang các hình thức lưu trữ thuận tiện hơn hoặc kinh tế hơn.

Hệ thống pin lưu trữ năng lượng đang được chú trọng phát triển ở Việt Nam

Nhiều quốc gia đã và đang đã kết hợp quá trình tăng tỷ lệ các nguồn năng lượng tái tạo với việc đầu tư vào hệ thống lưu trữ năng lượng (ESS). Hệ thống lưu trữ năng lượng sẽ góp phần giảm công suất cực đại vào giờ cao điểm của hệ thống điện, giảm tình trạng lưới điện bị quá tải, hoặc giảm nhu cầu đầu tư nguồn điện và hạ tầng lưới điện để đáp ứng nhu cầu phụ tải cho một số ít giờ cao điểm, qua đó nâng cao hiệu quả kinh tế của hệ thống điện.

Theo tính toán của các chuyên gia khi mức thâm nhập năng lượng tái tạo vào hệ thống điện đạt tối thiểu từ 15% trở lên về quy mô sản lượng thì việc đầu tư ESS sẽ có ý nghĩa. Ở đây việc sử dụng hệ thống lưu trữ năng lượng trong mạng điện cũng hỗ trợ tích hợp nguồn điện tái tạo và tăng cường sự bền vững của ngành điện.

Trong hệ thống mạng điện hiện đại, việc lưu trữ năng lượng đóng vai trò quan trọng trong việc đảm bảo ổn định và linh hoạt của nguồn cung cấp điện. Công nghệ lưu trữ năng lượng giúp giải quyết vấn đề về sự không đồng đều giữa nhu cầu tiêu thụ và sản xuất điện, đồng thời cung cấp khả năng dự phòng trong trường hợp cúp điện hay sự cố xảy ra.

Nhà máy thủy điện tích năng Bác Ái ở tỉnh Ninh Thuận dự kiến hoạt động vào năm 2028

Lưu trữ năng lượng là một trong các yếu tố then chốt trong sự phát triển ngành công nghiệp năng lượng tái tạo. Do có nhiều loại hình năng lượng nên cũng có nhiều loại hình lưu trữ năng lượng tuy nhiên có 3 phương án lưu trữ, phổ biến nhất gồm: Lưu trữ quay/tụ điện (đáp ứng khoảng thời gian ngắn), lưu trữ điện hóa dưới dạng pin với dung lượng không quá lớn; lưu trữ thủy điện tích năng có thời gian lưu trữ dài hơn lên đến hàng tháng, hàng năm và khả năng lưu trữ có thể cho phép đến mức độ GW.

Là nước đang đẩy mạnh phát triển các nguồn năng lượng tái tạo trong thời gian qua, vấn đề lưu trữ năng lượng ở Việt Nam cũng đang được quan tâm nhiều trong bối cảnh cơ sở hạ tầng lưới điện chưa đáp ứng được tiềm năng và nhu cầu phát triển của năng lượng tái tạo.

Trên thực tế hai giải pháp lưu trữ năng lượng hiện đang được quan tâm ở Việt Nam là thủy điện tích năng và pin dự trữ năng lượng.

Về giải pháp thủy điện tích năng, các nhà máy thủy điện tích năng đóng vai trò “phủ đỉnh – điền đáy” cho hệ thống cung ứng điện. Lúc cao điểm, nước từ hồ chứa bên trên chảy qua đường ống áp lực, làm quay turbin tạo ra điện phát lên hệ thống, nước xả xuống hồ dưới. Vào khung giờ thấp điểm, phụ tải thừa, nước từ hồ dưới lại được bơm ngược lên hồ trên để sẵn sàng sử dụng cho chu trình mới.

Công trình thủy điện tích năng đầu tiên tại Việt Nam là Nhà máy thủy điện tích năng Bác Ái, tỉnh Ninh Thuận với tổng mức đầu tư khoảng 21.100 tỷ đồng. Dự án được khởi công xây dựng đầu năm 2020, tiến độ phát điện vào tháng 12/2026. Toàn bộ dự án được dự kiến hoàn thành vào cuối năm 2028.

Có thể coi như thủy điện tích năng hiện là phương án hàng đầu cho việc lưu trữ điện, thậm chí một số chuyên gia ví von là “mảnh ghép quan trọng còn thiếu trong ngành năng lượng tái tạo”.

Tuy nhiên xét trong bối cảnh chi phí sản xuất pin dự trữ năng lượng đang có xu hướng giảm, loại hình lưu trữ này đang nổi lên như giải pháp tối ưu để lưu trữ năng lượng. Tới đây khi công suất năng lượng tái tạo của Việt Nam sẽ tăng mạnh, Việt Nam đang đẩy mạnh phát triển năng lượng mặt trời và năng lượng gió nên việc phát triển, lắp đặt pin lưu trữ là cần thiết. Thị trường sử dụng pin lưu trữ ở Việt Nam là rất lớn.

Theo Quyết định số 262/QĐ-TTg ngày 1/04/2024 của Thủ tướng Chính phủ về Kế hoạch thực hiện Quy hoạch điện VIII, danh mục các dự án pin lưu trữ bao gồm Dự án pin lưu trữ 50MW với công suất 50MW; dự án pin lưu trữ 7MW tích hợp vào trang trại điện mặt trời 50MW; dự án pin lưu trữ 105MW tích hợp vào trang trại điện mặt trời 400MW với công suất 105 MW và các dự án pin lưu trữ khác với công suất 138MW. Theo đó, Chính phủ đã cho phép Tập đoàn Điện lực Việt Nam (EVN) đầu tư một hệ thống pin lưu trữ năng lượng thí điểm.

Phương án phát triển pin lưu trữ khi có giá thành hợp lý, bố trí phân tán gần các trung tâm nguồn điện gió, điện mặt trời hoặc các trung tâm phụ tải… công suất pin lưu trữ của nhà máy điện năng lượng tái tạo không tính vào công suất của dự án nguồn điện, không tính và cơ cấu công suất pin lưu trữ của hệ thống điện đến năm 2030 dự kiến đạt công suất khoảng 300MW.

Ông Phạm Đăng An, Phó Tổng giám đốc Vũ Phong Energy Group: “Trong bối cảnh phát triển năng lượng tái tạo ngày càng trở nên cấp thiết, các hệ thống lưu trữ năng lượng đang đóng vai trò quan trọng trong việc bảo đảm an ninh năng lượng và phát triển bền vững. Hệ thống lưu trữ năng lượng đóng vai trò quan trọng trong việc tối ưu hóa và ổn định nguồn điện từ năng lượng tái tạo. Ngoài ra, việc phát triển các hệ thống lưu trữ không chỉ giúp giảm áp lực lên lưới điện quốc gia mà còn bảo đảm cung cấp điện liên tục và ổn định. Do vậy cần có chính sách rõ ràng để Nhà nước hỗ trợ tài chính và phát triển các quy chuẩn kỹ thuật để đảm bảo chất lượng và an toàn cho các hệ thống này. đồng thời giúp tăng tỉ lệ pin lưu trữ”. Ông Nguyễn Tài Anh, Phó Tổng giám đốc Tập đoàn Điện lực Việt Nam (EVN): “Hệ thống pin lưu trữ năng lượng (BESS) là giải pháp linh hoạt và có thể triển khai nhanh chóng để lưu trữ năng lượng dư thừa trong giai đoạn nhu cầu phụ tải thấp và giải phóng năng lượng lưu trữ trong giai đoạn nhu cầu phụ tải cao. Điều này góp phần tăng cường tính linh hoạt của lưới điện bằng cách giúp cân bằng cung - cầu, là giải pháp lý tưởng để khắc phục tính biến thiên của nguồn năng lượng tái tạo”.