Đánh thức nguồn năng lượng từ đại dương

Biển cả thế giới được xem như một hệ động học, được đặc trưng vì các quá trình vật lý và các thúc đẩy qua lại giữa các yếu tố như sóng biển, dòng chảy, thủy triều, sự chênh lệch nhiệt độ và độ muối nước biển. 

Ông Philippe Rebboah Chủ tịch kiêm Tổng giám đốc Tổ chức Blue Shark Power System diễn đạt dự án Blue Shark Power System.

Các yếu tố động lực và quá trình đó đã cho biển và đại dương những nguồn năng lượng sạch và dồi dào nhưng mà người ta gọi chung là năng lượng biển. Các nhà khoa học dự trù vẹn toàn năng lượng biển ước khoảng 152,8 tỷ kw.

Nhiều nước trên trái đất đã thiết kế nguồn năng lượng từ biển. Năm 1966, ở Pháp đã xây dựng một nhà máy điện thủy triều trước hết trên trái đất có quy mô công nghiệp với công suất 240 MW, đây là một trong những nhà xưởng điện thủy triều lớn nhất trên địa cầu. Tại Canada đã vận hành một nhà xưởng 20 MW từ năm 1984, gia công 30 triệu kW điện hàng năm. Trung Quốc cũng là một nước rất quan tâm đến nguồn năng lượng sạch, hiện giờ Trung Quốc có 7 nhà máy điện thủy triều đang vận hành với tổng công suất 11 MW. Gần đây, Hàn Quốc rất chú trọng khai thác dùng năng lượng thủy triều. Một nhà máy điện thủy triều Shiwa có công suất 254 MW được hoàn tất năm 2010; còn ở thành thị Incheon, từ năm 2007 đã xây dựng một nhà xưởng có công suất 812 MW lớn nhất thị trường địa cầu, cùng 32 tổ máy và sẽ đưa vào vận hành năm 2015.

Trái đất đang không ngừng tìm kiếm những nguồn năng lượng mới nhằm thay thế việc lắp đặt than đá và các nhiên liệu hóa thạch để gia công điện. Và nguồn năng lượng mạnh mẽ tới từ đại dương đang là một trong những niềm chờ đợi của các nhà khoa học trên toàn thế giới.

Hiện nay, có khoảng 100 đơn vị trên toàn thế giới đang nghiên cứu việc chuyển đổi năng lượng từ đại dương thành điện năng. Năng lượng từ biển cả cũng có nhiều tiềm năng hơn năng lượng gió do nước có tỷ trọng cao hơn không khí. “Nước nặng” được lấy từ trong một thùng nước biển, năng lượng của nó tương đương 400 thùng dầu lửa tốt nhất Hà Nội. Đáp ứng những phán đoán bắt đầu, năng lượng bởi vì nguồn nước biển bất tận này sản sinh ra đủ lắp đặt cho loài người trên 1 tỷ năm. Hay những con sóng, thủy triều, hải lưu... trường tồn cùng thời gian, đều có thể cung ứng cho loài người nguồn năng lượng cực lớn. Công nghệ gia công điện từ đại dương được tạo thành 2 dạng chính là năng lượng thủy triều và năng lượng sóng.

Việt Nam có diện tích biển khoảng 1 triệu km2, trải dài 3.260 km dọc đáp ứng chiều dài đất nước là một yếu tố thuận tiện để tăng trưởng năng lượng từ biển. Đáp ứng đánh giá của Ngân hàng Trái đất (World Bank), Việt Nam có thể khai thác được nguồn năng lượng sạch từ biển khơi, nhiều gấp hơn 200 lần sản lượng điện nhà máy thủy điện Sơn La đang khai thác và gấp 10 lần tổng công suất điện dự báo của EVN cho toàn quốc vào năm 2020.

Việt Nam được kiểm tra là tổ quốc có nhiều tiềm năng để phát triển các nguồn năng lượng từ biển. Với sự ngày càng tăng lớn mạnh kinh tế của Việt Nam khoảng 7% năm và lượng điện tiêu thụ ngày càng tăng khoảng 20% năm, trong khi đó giá dầu, than, dầu lửa tăng cao và cốt lõi sẽ phải nhập khẩu nên sẽ gây khó khăn cho an ninh năng lượng nhà nước. Việc bổ sung, nhiều chủng loại hóa nguồn năng lượng từ biển là cần thiết phục vụ lớn mạnh bền bỉ. Chiến lược biển Việt Nam đến năm 2020 đã coi biển có địa điểm nhu yếu trong lớn mạnh kinh tế. Hội đồng Khoa học ngành biển và Công nghệ biển nước ta đang triển khai xây dựng dự án điều tra căn bản kiểm tra nguồn năng lượng biển. Nước ta có bờ biển dài cùng hàng ngàn đảo lớn nhỏ nên có thể nói nguồn năng lượng từ sóng biển rất lớn, đặc biệt tại miền Trung và các hải đảo. Khác lạ, khi Việt Nam quyết định tạm dừng các dự án điện hạt nhân, thì cần yếu phải tìm các nguồn khác thay thế để phục vụ tăng trưởng về điện.

Bên cạnh đó, có nhiều nguyên nhân khách quan khiến việc thiết kế nguồn năng lượng bất tận từ đại dương vào quá trình sản xuất điện năng bị cách quãng như: việc nước biển làm biến dạng và ăn mòn máy móc; việc cần có những dây cáp đắt tiền ngầm dưới biển để truyền tải điện vào bờ; đặc biệt chi phí đầu tư cho các dự án này đòi hỏi thời kì nghiên cứu lâu năm và cần nhiều vốn. Chính bởi thế, kỹ năng cạnh tranh của năng lượng biển với các nguồn năng lượng thay thế khác còn chưa cao. Dẫu vậy, các nước lớn mạnh trên trái đất vẫn không ngừng tìm tòi, cải tấn công nghệ để khai thác nguồn năng lượng xanh vô tận này.

Đầu tháng 10-2016, ông Philippe Rebboah Chủ tịch kiêm Tổng giám đốc Tổ chức Blue Shark Power System đã sang Việt Nam để diễn đạt dự án Blue Shark Power System cùng các chuyên gia, đối tác về năng lượng ở Việt Nam.

HỆ THỐNG GEM-BLUE SHARK POWER khắc phục được những trắc trở của những công nghệ đại dương truyền thống về cả mặt hiệu quả phí tổn và hệ sinh thái thân tình và bình an. Cấu trúc “Hàng rào thủy triều” là những mảng rộng hơn của các tubin trục di chuyển chậm nhưng mà cho phép dòng nước và sinh vật biển có thể chảy ra phê duyệt sự tự vì và bình yên. Hệ thống này không dựa vào vào độ lớn của thủy triều, tạo nên tính khả thi tại nhiều địa điểm hơn các thiết bị khác.

Hệ thống GEM-BLUE SHARK POWER không có giới hạn độ sâu và tối đa hóa năng lượng thu từ một khoảng rộng của các vị trí, bao gồm cả những nơi khoảng thủy triều cao và những dòng không có trục xoay. Nó hoạt động như một con diều có thể nhận được những nguồn có sẵn tốt nhất Hà Nội của các dòng chảy. 

Dây chuyền GEM-BLUE SHARK POWER luôn luôn có thể tự chiều chỉnh trực tiếp vào dòng chảy, tối đa hóa nơi cánh chèo hướng tới dòng chảy nhằm tối đa hóa việc tạo năng lượng. Điều này đồng thời cũng đạt việc kéo và tải được giảm thiểu tối đa. 

Mục đích của HỆ THỐNG BLUE SHARK POWER là tìm kiếm và chuyển giao các giải pháp công nghệ để gia công một dòng chảy đáng kể về năng lượng và giảm thiểu phí tổn lắp đặt và phí tổn tiếp cận bảo trì. Trong thực tại, công nghệ này là công nghệ tiên tiến nhất thị trường Hà Nội hiện giờ trong số trọn vẹn các nhà cạnh tranh, và sản xuất năng lượng điện từ đại dương, biển và các dòng sông.

Phần lớn các công nghệ thời gian vừa qua và hiện đang vận hành đều lắp đặt các cấu trúc cố định đáy biển cùng bề mặt của biển cả, bỏ dở năng lượng của các dòng chảy tại bề mặt giữa. Kích cỡ của các động cơ to và trọng lượng của chúng lên tới vài trăm tấn. Thiết bị gắn với đáy biến đề xuất có trọng lực căn cứ lớn hoặc cọc khoan lớn; các thiết bị này cần một dòng chảy mạnh, bé nhất là 3M/S (6 hải lý); trọng lượng căn bản cho từng 1MW tubin có thể vượt quá 1000 tấn, hoặc đề nghị khai thác đáy biển gần 35 mét khối về đá – vô cùng đắt và tốn thời kì phát động/hoạt động.

Bây giờ, các thiết bị lớn có sức chứa lên tới 500KWh (0,5 MWh) khi mà chỉ hai đơn vị của HỆ THỐNG GEM-BLUE SHARK POWER (đường kính 3m) có thể gia công ra được năng lượng hao hao và chỉ bằng 1 phần chi phí hoạt cho xây dựng, thiết kế và bảo trì. 

GEM-BLUE SHARK POWER SYSTEM không giới hạn độ sâu, và tối đa hóa năng lượng đạt được từ một phạm vi các vị trí rộng lớn, bao gồm những nơi có những phạm vi thủy triều cao và những dòng ngoài trục - Đa số dạng mỏ neo có thể được thiết kế phụ thuộc vào điều kiện đáy biển. Các biện pháp neo đậu giảm được lực cản so cùng các cấu trúc cố định, cho phép thiết kế những mỏ neo ít cần thiết hơn. Đối với những đáy biển có nhiều đá, thông thường ở những khu vực có thủy triều, những cọc chốt (đề xuất 10 x đá được khai quật), các vít đá, hoặc các neo trong đất có thể được lắp đặt - Không cần các thang máy nặng do GEM-BLUE SHARK POWER SYSTEM có thể kéo tới hoặc kéo từ điểm, do đó có nhiều tàu bé hơn có thể được sử dụng cho mọi hoạt động - GEM-BLUE SHARK POWER SYSTEM chỉ cần 1,2 m/s (2,5 hải lý/giờ) để đáp ứng dung tích năng lượng đáng kể là 90 kWh và 250kWk với từng 5 hải lý/giờ. Kích thước của tua bin phải lớn hơn một chút ở các vùng chậm để thích hợp được 140 kWh với 1,5 m/s (3 knots). Dung tích năng lượng có thể đảm bảo đến 600kWh tại 4 m/s với một máy nhỏ hơn. Nhiều sóng hơn là mạnh, ít hơn là máy móc.

Nhờ các thân máy làm bằng sợi thủy tinh và các tua bin làm bằng sợ các-bon, không có thành phần nào bằng kim khí, trừ những máy phát điện bên trong, nên mỗi đơn vị của GEM-BLUE SHARK POWER SYSTEM chỉ nặng 40 tấn. Những dây chuyền này 100% thân thiện với môi trường. GEM-BLUE SHARK POWER SYSTEM có thể được sử dụng phần nhiều tại mọi khu vực nhưng không cần một quy trình khó nhọc bởi vì do nó là thiết bị nổi. Nhân loại có thể thích hợp được năng lượng điện và kiểm soát hệ thống trên bề mặt ở các điểm hay một khi GEM-BLUE SHARK POWER SYSTEM được kéo vào nơi được che chắn. Động cơ này có thể khai thác năng lượng với định mức 250 - 1000 kW dựa phù hợp tốc độ của dòng nước tại vị trí đã được chọn. 

Động cơ này được đặt ở nơi giữa bề mặt và tầng nước giữa của biển cả tại độ sâu phù hợp (từ 20 tới 60 m), tự điều chỉnh vào dòng nước không phụ thuộc hướng. Blue Shark là một dây chuyền biến đổi năng lượng dòng thủy triều biển cả, dùng hai tua bin nước trục ngang được gắn trên bề mặt của một kết cấu hỗ trợ dưới nước. Hê thống được giúp sức do kết cấu nổi của thiết bị và được cột vào đáy biển bằng dây neo. Hai máy phát điện không đồng bộ được lắp đặt trên tàu và được gắn trên các trục tua bin coi xét một hộp số. Mỗi máy phát được kiểm soát bằng biện bởi vì các máy đổi điện, cho cả các tiêu chí kết nối điện lưới và để theo điều kiện làm việc tối ưu với các tốc độ hiện tại khác biệt. Những kết nối năng lượng được phân phối phê chuẩn một dây cab điện, dọc phù hợp dây neo và được kéo dài cho đến điểm kết nối điện lưới trên bờ. Ba tuabin cánh được tăng trưởng và dùng để đảm bảo được tính hiệu quả tốt trong khuôn khổ những điều kiện hoạt động tương đối lớn, lắp đặt hình dáng phần cách máy bay được lắp đặt đặc biệt. Một bộ khuếch tán được đặt quanh đó từng tua bin và cho phép nâng cao quá trình chuyển đổi năng lượng, tăng khối lượng chảy thông qua việc tuabin quét qua vùng. 

Một trong những chức năng chính của hệ thống là kĩ năng tự định hướng, đặc biệt bổ ích đối cùng dòng nước ngược, như là dòng thủy triều. Trong quá trình hoạt động, độ sâu hoạt động hiệu quả và chỉ dẫn dây chuyền thay đổi đạt tốc độ và hướng dòng chảy như là một hệ quả của sự thăng bằng giữa các lực đẩy ảnh hưởng lên tua bin, những lực kéo thủy lực và lực nổi tương tác lên hệ thống.

Ông Philippe Rebboah cho biết, bây giờ, Blue Shark Power System là công nghệ duy nhất thị trường có được hiệu quả tốt bảo hành chi phí thấp, dễ vận hành và 100% thân thiện môi trường, khác với những công nghệ khác tinh xảo đắt đỏ, bảo hành cao. Sau khi hoàn tất dự án sản xuất điện bằng công nghệ mới GEM-BLUE SHARK POWER SYSTEM cùng công suất 50MW dự định đặt tại miền Nam Việt Nam, Đơn vị Blue Shark Power System sẽ xây dựng nhà máy gia công và lắp ráp ở Việt Nam để cung ứng cho cả Châu Á. Blue Shark Power System sẽ cộng tác cùng 2 Đơn vị Nhật Bản và Canada xây dựng hệ thông lưu điện để phân phối 100% thời kì (24 giờ).

Tham khảo thêm: sản xuất vỏ tủ điện