Lưới điện thông minh - công nghệ chuyển đổi số của ngành điện

• Những công nghệ chuyển đổi kỹ thuật số hàng đầu hiện nay
• Phát động chiến dịch thúc đẩy chuyển đổi số bằng công nghệ điện toán đám mây
• Phóng viên trong thời kỳ công nghệ chuyển đổi số

Điện lưới thông minh hội đủ các yếu tố để đáp ứng nhu cầu tối ưu trong tương lai

Hệ thống tối ưu cho nhu cầu tương lai

Đại học Canterbury của New Zealand đang thực hiện một dự án kéo dài 7 năm để tích hợp vào lưới điện của nhà máy năng lượng tái tạo Aotearoa. Trang web OpenGov Asia cho biết, kế hoạch này nhằm mục đích biến lưới điện đã tồn tại hàng thế kỷ thành một hệ thống tối ưu cho nhu cầu của New Zealand vào năm 2050. Dự án đã nhận được 13,3 triệu đôla New Zealand trong 7 năm từ Bộ Kinh doanh, Đổi mới và Việc làm (MBIE) vào năm 2020 trong Chương trình Nghiên cứu Nền tảng Công nghệ Năng lượng Tiên tiến của Quỹ Đầu tư Khoa học Chiến lược (SSIF). Nó có sự hợp tác chặt chẽ với các nhà nghiên cứu từ các trường đại học trong nước và quốc tế và các cộng tác viên trong ngành để chia sẻ kiến thức. Dự án được đánh giá rất quan trọng bởi vì bản chất của lưới điện đang thay đổi, trong bối cảnh cần sự triển khai nhanh chóng của công nghệ mới dựa trên bộ chuyển đổi, chẳng hạn như xe điện, hệ thống lưu trữ pin và sản xuất điện mặt trời. Lưới điện thông minh sẽ giảm số lượng các giai đoạn chuyển đổi cần thiết, mang lại hiệu quả cao hơn và ít rủi ro hơn.

Lưới điện thông minh là mạng lưới điện cho phép dòng điện và dữ liệu lưu thông hai chiều bằng công nghệ truyền thông kỹ thuật số. Nó phát hiện, phản ứng và hỗ trợ hành động trước những thay đổi trong cách sử dụng và nhiều vấn đề phát sinh. Lưới điện thông minh rất cần thiết trong quá trình chuyển đổi kỹ thuật số của ngành điện.

Ở châu Âu, lưới điện thông minh được hiểu là lưới điện sử dụng các sản phẩm và dịch vụ tiên tiến cùng với các công nghệ theo dõi, điều khiển, truyền thông và tự sửa chữa. Đây cũng là cái nôi mà hệ thống lưới điện thông minh đầu tiên được lắp đặt. Hệ thống lưới điện thông minh sớm nhất đó thuộc về hệ thống điện của Công ty điện lực Italia. Hoàn thành năm 2005, dự án Telegestore do Enel tự thiết kế và chế tạo các công tơ, tích hợp mạng và phát triển phần mềm hệ thống, trở thành ứng dụng quy mô thương mại đầu tiên của công nghệ lưới điện thông minh tới các hộ gia đình. Hàng năm, dự án có giá thành 2,1 tỉ euro này tiết kiệm được tới 500 triệu euro.

Ở Mỹ, từ năm 2003, thành phố Austin (thủ phủ bang Texas) bắt đầu xây dựng lưới điện thông minh với việc thay thế 1/3 số công tơ thường bằng công tơ thông minh truyền thông qua mạng không dây. Năm 2008, lưới điện quản lý 200.000 thiết bị thời gian thực (công tơ thông minh, điều nhiệt thông minh và cảm biến trong phạm vi dịch vụ), và năm 2009 hỗ trợ 500.000 thiết bị thời gian thực, dịch vụ 1 triệu khách hàng và 43.000 doanh nghiệp. Tháng 8-2008, thành phố Boulder (bang Colorado) hoàn thành giai đoạn đầu của dự án lưới điện thông minh. Hai hệ thống này đều sử dụng công tơ thông minh là cổng nối với mạng tự động hóa gia đình có chức năng kiểm soát các ổ điện và thiết bị thông minh. Hiện nay, lưới điện thông minh đã giúp hiện đại hóa hệ thống truyền tải và phân phối điện khắp nước Mỹ nhằm duy trì một cơ sở hạ tầng điện tin cậy và vững chắc, có khả năng đáp ứng tăng trưởng nhu cầu trong tương lai.

Thị trường tiềm năng trị giá 846 tỷ USD vào năm 2030

Trang altenergymag.com dẫn Báo cáo của công ty nghiên cứu thị trường và tư vấn có trụ sở tại Ấn Độ Vision Research Reports cho biết, quy mô thị trường lưới điện thông minh toàn cầu dự kiến sẽ đạt khoảng 846 tỷ USD vào năm 2030 và tăng trưởng với tốc độ là 17,7% từ năm 2022 đến 2030.

Mạng lưới điện thông minh ngày càng phổ biến do nhu cầu sử dụng điện và yêu cầu ngày càng tăng của chính phủ các nước khi xúc tiến xây dựng thành phố thông minh. Sự phổ biến của công tơ thông minh cùng các sáng kiến của chính quyền khu vực và nguồn vốn cho các dự án lưới điện thông minh là những yếu tố được kỳ vọng sẽ thúc đẩy thị trường. Những lo ngại ngày càng tăng liên quan đến việc giảm phát thải carbon và nhu cầu thay thế cơ sở hạ tầng cũ kỹ đang định hình thị trường lưới điện thông minh toàn cầu. Ngoài ra, nhiều nơi cần tăng cường quản lý và điều khiển lưới điện tập trung nhằm giảm hao hụt trong truyền tải và nâng cao hiệu quả phân phối.

Tương tự, khu vực châu Á-Thái Bình Dương, nhu cầu giảm lượng khí thải carbon từ các quốc gia phát triển trong khu vực và mức tiêu thụ điện ngày càng tăng ở Trung Quốc, Hàn Quốc, Australia, New Zealand, Ấn Độ và Singapore có khả năng thúc đẩy thị trường lưới điện thông minh. Về mặt công nghệ, thị trường lưới điện thông minh đã được phân khúc thành cơ sở hạ tầng đo lường tiên tiến, tự động hóa phân phối, an ninh mạng, phần mềm và phần cứng, công nghệ truyền thông và nâng cấp đường truyền. Trong số này, phân khúc nâng cấp hệ truyền động dự kiến sẽ tăng đáng kể ở châu Á-Thái Bình Dương.