Đánh thức nguồn năng lượng từ biển cả

Đại dương thế giới được xem như một hệ động học, được đặc trưng bởi các quá trình vật lý và các ảnh hưởng 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 toạ kiêm Tổng giám đốc Đơn vị Blue Shark Power System biểu đạt dự án Blue Shark Power System.

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

Nhiều nước trên địa cầu đã thiết kế nguồn năng lượng từ biển. Năm 1966, ở Pháp đã xây dựng một nhà xưởng điện thủy triều trước nhất trên thế giới có quy mô công nghiệp với công suất 240 MW, đây là một trong những nhà máy điện thủy triều lớn nhất thị trường 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 nay Trung Quốc có 7 nhà xưởng điện thủy triều đang vận hành cùng 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 thiện năm 2010; còn tại thành phố Incheon, từ năm 2007 đã xây dựng một nhà máy có công suất 812 MW lớn nhất Hà Nội trái đất, với 32 tổ máy và sẽ đưa vào vận hành năm 2015.

Trái đất đang không ngừng kiếm tìm những nguồn năng lượng mới nhằm thay thế việc dùng than đá và các nhiên liệu hóa thạch để chế tạo điện. Và nguồn năng lượng mạnh mẽ đến từ biển cả đang là một trong những niềm hy vọng của các nhà khoa học trên toàn trái đất.

Hiện tại, có khoảng 100 tổ chức trên toàn địa cầu đang nghiên cứu việc biến đổi năng lượng từ đại dương thành điện năng. Năng lượng từ đại dương cũng có nhiều tiềm năng hơn năng lượng gió vì 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. Đạt những suy đoán ban sơ, năng lượng vì nguồn nước biển vô tận này sản sinh ra đủ sử dụng cho con người trên 1 tỷ năm. Hoặc những con sóng, thủy triều, hải lưu... trường tồn với thời gian, đều có thể phân phối cho nhân loại nguồn năng lượng cực lớn. Công nghệ chế tạo điện từ đại dương được chia 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 tổ quốc là một nguyên tố thuận tiện để vững mạnh năng lượng từ biển. Đảm bảo kiểm tra của Ngân hàng Thế giới (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 nhà nước có nhiều tiềm năng để phát triển các nguồn năng lượng từ biển. Cùng sự ngày càng tăng vững mạnh kinh tế của Việt Nam khoảng 7% năm và lượng điện tiêu thụ tăng thêm khoảng 20% năm, trong khi đó giá dầu, than, dầu lửa tăng cao và chủ chốt sẽ phải nhập khẩu nên sẽ gây gian truân cho an ninh năng lượng giang sơn. Việc bổ sung, đa dạng hóa nguồn năng lượng từ biển là cần yếu dùng cho lớn mạnh vững chắc. Chiến lược biển Việt Nam đến năm 2020 đã coi biển có khu vực cần yếu trong tăng trưởng 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, khác lạ ở miền Trung và các hải đảo. Khác lạ, khi Việt Nam quyết định tạm dừng các dự án điện hạt nhân, thì cấp thiết phải tìm các nguồn khác thay thế để tạo ra tăng trưởng về điện.

Ngoài ra, có nhiều nguyên do khách quan khiến việc lắp đặt nguồn năng lượng vô tận từ đại dương vào quá trình sản xuất điện năng bị gián đoạn 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; khác lạ phí tổn đầu tư cho các dự án này đòi hỏi thời kì nghiên cứu dài lâu và cần nhiều vốn. Chính từ đó, bản lĩnh cạnh tranh của năng lượng biển cùng 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 tiến công nghệ để khai thác nguồn năng lượng xanh bất tận này.

Đầu tháng 10-2016, ông Philippe Rebboah Chủ toạ kiêm Tổng giám đốc Công ty 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 tại Việt Nam.

HỆ THỐNG GEM-BLUE SHARK POWER khắc phục được những trở ngại của những công nghệ biển cả truyền thống về cả mặt hiệu quả chi phí và hệ sinh thái thân thương và bình an. Cấu trúc “Hàng rào thủy triều” là những mảng rộng hơn của các tubin trục di chuyển chậm nhưng cho phép dòng nước và sinh vật biển có thể chảy ra coi xét sự tự do và bình yên. Dây chuyền này không phụ thuộc vào độ lớn của thủy triều, tạo nên tính khả thi tại nhiều khu vực hơn các trang bị khác.

Dây chuyền GEM-BLUE SHARK POWER không có giới hạn độ sâu và tối đa hóa năng lượng thu từ một khoảng rộng của các địa điểm, bao gồm cả những khu vực 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 thị trường Hà Nội của các dòng chảy. 

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

Mục tiêu của HỆ THỐNG BLUE SHARK POWER là tìm kiếm và chuyển giao các giải pháp công nghệ để sản xuất một dòng chảy đáng kể về năng lượng và giảm thiểu tổn phí thiết kế và chi phí tiếp cận bảo trì. Trong thực tại, công nghệ này là công nghệ modern nhất hiện thời trong số hoàn toàn các nhà cạnh tranh, và gia công năng lượng điện từ biển cả, biển và các dòng sông.

Đa phần các công nghệ các năm trước và hiện đang vận hành đều sử dụng các cấu trúc cố định đáy biển với bề mặt của biển cả, bỏ qua năng lượng của các dòng chảy ở bề mặt giữa. Kích cỡ của các động cơ to và trọng lượng của chúng lên tới vài trăm tấn. Trang bị gắn cùng đáy biến mục đích sử dụng có trọng lực căn cứ lớn hay cọc khoan lớn; các thiết bị này cần một dòng chảy mạnh, nhỏ nhất là 3M/S (6 hải lý); trọng lượng cơ bản cho mỗi 1MW tubin có thể vượt quá 1000 tấn, hoặc nhu cầu khai thác đáy biển gần 35 mét khối về đá – cực kỳ đắt và tốn thời gian phát động/hoạt động.

Hiện tại, các trang bị lớn có sức chứa lên tới 500KWh (0,5 MWh) khi nhưng chỉ hai tổ chức của HỆ THỐNG GEM-BLUE SHARK POWER (đường kính 3m) có thể gia công ra được năng lượng gần giống và chỉ bằng 1 phần tổn 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 thích hợp được từ một khuôn khổ các nơi rộng lớn, bao gồm những khu vực có những khuôn khổ thủy triều cao và những dòng ngoài trục - Phần nhiều dạng mỏ neo có thể được lắp đặt phụ thuộc vào điều kiện đáy biển. Các giải pháp neo đậu giảm được lực cản so cùng các cấu trúc cố định, cho phép lắp đặt những mỏ neo ít cấp thiết hơn. Đối cùng những đáy biển có nhiều đá, bình thường tại những nơi có thủy triều, những cọc chốt (bản vẽ 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 hay kéo từ điểm, do đó có nhiều tàu nhỏ hơn có thể được thiết kế cho mọi hoạt động - GEM-BLUE SHARK POWER SYSTEM chỉ cần 1,2 m/s (2,5 hải lý/giờ) để phục vụ dung tích năng lượng đáng kể là 90 kWh và 250kWk cùng mỗi 5 hải lý/giờ. Kích thước của tua bin phải lớn hơn một tẹo tại các vùng chậm để đạt được 140 kWh cùng 1,5 m/s (3 knots). Dung tích năng lượng có thể thích hợp tới 600kWh tại 4 m/s cùng 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 doanh nghiệp của GEM-BLUE SHARK POWER SYSTEM chỉ nặng 40 tấn. Những hệ thống này 100% thân tình cùng môi trường. GEM-BLUE SHARK POWER SYSTEM có thể được sử dụng phần nhiều ở mọi khu vực nhưng không cần một quy trình khó nhọc do bởi nó là trang bị nổi. Loài người có thể thích hợp được năng lượng điện và kiểm soát dây chuyền trên bề mặt ở các điểm hay một khi GEM-BLUE SHARK POWER SYSTEM được kéo vào địa điểm được bảo vệ. Động cơ này có thể khai thác năng lượng với định mức 250 - 1000 kW dựa phù hợp tốc độ của dòng nước tại địa điểm đã được chọn. 

Động cơ này được đặt tại nơi giữa bề mặt và tầng nước giữa của biển cả ở độ sâu đạt (từ 20 tới 60 m), tự điều chỉnh vào dòng nước không dựa vào hướng. Blue Shark là một hệ thống chuyển đổi năng lượng dòng thủy triều biển cả, sử dụng 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 thiết kế trên tàu và được gắn trên các trục tua bin ưng chuẩn một hộp số. Mỗi máy phát được kiểm soát bằng biện bởi các máy đổi điện, cho cả các mục tiêu kết nối điện lưới và để theo điều kiện làm việc tối ưu cùng các tốc độ hiện tại khác biệt. Những kết nối năng lượng được cung ứng coi xét một dây cab điện, dọc theo dây neo và được kéo dài cho đến điểm kết nối điện lưới trên bờ. Ba tuabin cánh được phát triển và dùng để đạt được tính hiệu quả tốt trong phạm vi những điều kiện hoạt động tương đối lớn, sử dụng hình dạng phần cách máy bay được dùng đặc biệt. Một bộ khuếch tán được đặt tiếp giáp với mỗi tua bin và cho phép nâng cao quá trình chuyển đổi năng lượng, tăng khối lượng chảy ưng chuẩn việc tuabin quét qua vùng. 

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

Ông Philippe Rebboah cho biết, hiện giờ, Blue Shark Power System là công nghệ duy nhất Hà Nội mang tới hiệu quả cao bảo hành phí tổn thấp, dễ vận hành và 100% thân tình môi trường, khác cùng những công nghệ khác phức tạp đắt đỏ, bảo hành cao. Sau khi hoàn thiện dự án gia công điện bằng công nghệ mới GEM-BLUE SHARK POWER SYSTEM với công suất 50MW dự định đặt ở miền Nam Việt Nam, Công ty Blue Shark Power System sẽ xây dựng nhà máy chế tạo 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 cung ứng 100% thời gian (24 giờ).

Tham khảo thêm: sản xuất vỏ tủ điện