Hệ thống lưu trữ năng lượng (ESS): Giải pháp tối ưu cho năng lượng tái tạo

Trong bối cảnh nhu cầu sử dụng năng lượng ngày càng tăng và sự phát triển mạnh mẽ của các nguồn năng lượng tái tạo như điện mặt trời và điện gió, việc lưu trữ và quản lý năng lượng hiệu quả trở thành một thách thức lớn. Hệ thống lưu trữ năng lượng (Energy Storage Systems – ESS) xuất hiện như một giải pháp tiên tiến, giúp cân bằng cung cầu và nâng cao hiệu quả sử dụng năng lượng.

Hệ thống lưu trữ năng lượng (ESS) là gì?

Hệ thống lưu trữ năng lượng (ESS) là các công nghệ cho phép lưu trữ năng lượng được sản xuất từ các nguồn khác nhau để sử dụng sau này. Điều này đặc biệt quan trọng đối với các nguồn năng lượng tái tạo như điện mặt trời và điện gió, vốn có tính biến đổi và không liên tục. ESS giúp đảm bảo cung cấp điện ổn định, giảm thiểu lãng phí và tối ưu hóa hiệu quả sử dụng năng lượng.

Hệ thống lưu trữ năng lượng bằng pin (BESS)

Một dạng phổ biến của ESS là hệ thống lưu trữ năng lượng bằng pin (Battery Energy Storage System – BESS). BESS sử dụng các loại pin có dung lượng lớn, như pin lithium-ion, để lưu trữ điện năng. Công nghệ này cho phép tích trữ điện năng dư thừa từ các nguồn năng lượng tái tạo và cung cấp lại khi cần thiết, giúp cân bằng cung cầu điện và nâng cao hiệu quả sử dụng năng lượng.

Thị trường BESS toàn cầu đang tăng trưởng mạnh mẽ. Theo dự báo, thị trường này được định giá khoảng 1.120 triệu USD vào năm 2023 và dự kiến tăng trưởng với tốc độ CAGR khoảng 11,44% trong giai đoạn 2024-2032. Sự gia tăng này phản ánh nhu cầu ngày càng cao về hệ thống cung cấp điện an toàn và hiệu quả trên toàn cầu.

Thủy điện tích năng

Thủy điện tích năng (Pumped-storage hydropower – PSH) là một phương pháp lưu trữ năng lượng bằng cách sử dụng hai hồ chứa nước ở độ cao khác nhau. Trong thời gian nhu cầu điện thấp, năng lượng dư thừa được sử dụng để bơm nước từ hồ thấp lên hồ cao. Khi nhu cầu điện tăng, nước từ hồ cao được xả xuống, làm quay tua-bin để phát điện. Phương pháp này giúp cân bằng phụ tải và ổn định lưới điện.

Công ty Cổ phần Xây dựng 47 (C47) (công ty liên kết của Vũ Phong Energy Group) là nhà thầu thi công chính Nhà máy Thủy điện Tích năng Bác Ái, tỉnh Ninh Thuận.

Lợi ích của hệ thống lưu trữ năng lượng

• Ổn định lưới điện: ESS giúp điều hòa sự biến động của nguồn cung cấp năng lượng tái tạo, duy trì tần số và điện áp ổn định cho lưới điện.
• Tối ưu hóa sử dụng năng lượng: Bằng cách lưu trữ năng lượng dư thừa khi sản xuất cao điểm và cung cấp lại khi nhu cầu tăng, ESS giúp giảm chi phí điện năng và tăng hiệu quả kinh tế.
• Giảm phát thải khí nhà kính: Việc tích hợp ESS với các nguồn năng lượng tái tạo giúp giảm sự phụ thuộc vào nhiên liệu hóa thạch, góp phần bảo vệ môi trường.
• Nâng cao độ tin cậy: ESS cung cấp nguồn điện dự phòng trong trường hợp mất điện, đảm bảo hoạt động liên tục cho các thiết bị quan trọng.

Các hệ thống lưu trữ điện giúp khắc phục các hạn chế của năng lượng tái tạo

Ứng dụng của hệ thống lưu trữ năng lượng tại Việt Nam

Tại Việt Nam, với tiềm năng lớn về điện mặt trời và năng lượng gió, việc triển khai các hệ thống lưu trữ năng lượng đang được quan tâm đặc biệt. ESS không chỉ hỗ trợ tích hợp hiệu quả các nguồn năng lượng tái tạo vào lưới điện quốc gia mà còn giúp giảm áp lực lên hệ thống điện, đặc biệt trong các giai đoạn cao điểm.

Hệ thống lưu trữ năng lượng (ESS) đóng vai trò then chốt trong việc thúc đẩy sử dụng năng lượng tái tạo và đảm bảo an ninh năng lượng. Việc đầu tư và triển khai ESS không chỉ mang lại lợi ích kinh tế mà còn góp phần bảo vệ môi trường, hướng tới một tương lai năng lượng bền vững.