“Đa dạng hóa nguồn năng lượng là rất quan trọng”: số hóa trong quá trình chuyển đổi năng lượng, cùng Mitsubishi Power
Jose Aguas, phó chủ tịch kinh doanh của Mitsubishi Power Europe nói về vai trò của số hóa trong quá trình chuyển đổi năng lượng và hơn thế nữa.
Jose Aguas, phó chủ tịch kinh doanh của Mitsubishi Power Europe, nói chuyện với Future Power Technology về quá trình chuyển đổi năng lượng và vai trò của số hóa trong việc đạt được các mục tiêu về khí hậu bằng các công nghệ sạch hơn và rẻ hơn.
Smruthi Nadig: Nhiều công ty, đặc biệt là sau khi Nga xâm chiếm Ukraine, đã chuyển đổi khỏi sử dụng nhiên liệu hóa thạch. Bạn nghĩ gì về ngành năng lượng tái tạo đang phát triển ngày nay?
Jose Aguas: Trên hết, [chiến tranh] đã củng cố nhu cầu về an ninh năng lượng, vốn luôn nằm trong chương trình nghị sự của hầu hết các quốc gia; không có không gian cho các mục tiêu không có ròng nếu không có sự đảm bảo về nguồn cung. Đồng thời, quá trình chuyển đổi năng lượng tiếp tục là trọng tâm của các chiến lược năng lượng quốc gia nhằm đẩy nhanh con đường hướng tới năng lượng sạch hơn và giá cả phải chăng hơn. Đó là về việc cân bằng hai lực lượng này và giải quyết bộ ba bất khả thi về năng lượng, cụ thể là đảm bảo năng lượng đáng tin cậy và cung cấp năng lượng cho nhiều người hơn trong khi [đồng thời] giữ năng lượng đó ở mức giá phải chăng và giảm sự phụ thuộc vào các nguồn năng lượng phát thải carbon. Đa dạng hóa các nguồn năng lượng là rất quan trọng để đạt được an ninh năng lượng.
Ngày nay, chúng ta đang chứng kiến hydro nổi lên như một nhân tố chính thúc đẩy quá trình chuyển đổi năng lượng. Kế hoạch REPowerEU kêu gọi sản xuất 10 triệu tấn hydro tái tạo vào năm 2030 và nhập khẩu thêm 10 triệu tấn. Đồng thời, chúng ta đang thấy một số quốc gia châu Âu tích hợp hydro vào chiến lược khử cacbon của họ.
Chúng tôi tự tin về chất lượng độc đáo của Hồ sơ Công ty của chúng tôi. Tuy nhiên, chúng tôi muốn bạn đưa ra quyết định có lợi nhất cho doanh nghiệp của mình, vì vậy chúng tôi cung cấp mẫu miễn phí mà bạn có thể tải xuống bằng cách gửi biểu mẫu bên dưới
Ví dụ, chính phủ Anh đang nhắm tới công suất sản xuất hydro carbon thấp lên tới 10GW vào năm 2030, với ít nhất một nửa trong số này là từ hydro điện phân. Nó đặt mục tiêu có tới 1GW hydro điện phân và 1GW hydro hỗ trợ CCUS đang hoạt động hoặc xây dựng vào năm 2025.
Chính phủ Đức gần đây đã công bố Chiến lược hydro quốc gia mới nhằm tăng gấp đôi mục tiêu quốc gia về sản xuất hydro xanh vào năm 2030 từ 5GW lên 10GW
Thế giới đang săn lùng những nguyên liệu thô để cung cấp năng lượng cho việc sản xuất xe điện. Việc phát hiện hơn một triệu tấn oxit đất hiếm gần Kiruna ở miền bắc Thụy Điển có thể là yếu tố thay đổi cuộc chơi.
Bởi Invest Stockholm[Nhiều] công nghệ và giải pháp khử cacbon tiên tiến hiện đã có sẵn và chúng ta cần tất cả chúng để thực hiện quá trình chuyển đổi năng lượng. Các hệ thống năng lượng của ngày mai sẽ đòi hỏi một hệ sinh thái tích hợp không chỉ được xây dựng dựa trên sự đổi mới mà còn đi đôi với chính sách hỗ trợ, vốn tài chính và vốn con người. Việc đạt được quy mô cần thiết để đáp ứng các mục tiêu về số 0 ròng trên toàn cầu cũng sẽ đòi hỏi sự hợp tác và hợp tác với ngành công nghiệp và chính phủ.
Smruthi Nadig: Mitsubishi Power Europe đã cho phép tái sử dụng năng lượng dư thừa như thế nào? Nó có thể được chuyển đổi thành nhiên liệu có giá trị khác?
Jose Aguas: Một trong những cách tốt nhất để tối đa hóa năng lượng dư thừa là chuyển đổi nó thành hydro. Hydro sẽ là một trong những yếu tố chính thúc đẩy quá trình chuyển đổi năng lượng và là thành phần cốt lõi của hệ thống năng lượng xanh và khử cacbon cuối cùng.
Tại Mitsubishi Power, chúng tôi đã khai thác kinh nghiệm của mình về hydro trong các lĩnh vực như hàng không vũ trụ, thép, dầu khí, hóa dầu, hóa chất và vận chuyển để phát triển công nghệ hydro cho lĩnh vực sản xuất điện. Ngày nay, Mitsubishi Power đã thương mại hóa 30% công nghệ đồng đốt hydro và khí tự nhiên cho các tuabin khí khung lớn. Nó nhằm mục đích thương mại hóa việc đốt 100% hydro cho các tuabin khí vừa và nhỏ bắt đầu từ năm 2025, tiếp theo là các tuabin lớn vào giữa những năm 2040.
Công viên Hydro Takasago của chúng tôi ở Nhật Bản là nơi đặt trung tâm đầu tiên trên thế giới kiểm chứng các công nghệ liên quan đến hydro. Công viên này nằm cùng với Nhà máy Máy móc Takasago để hỗ trợ thương mại hóa các tuabin khí hydro sử dụng hydro làm nhiên liệu. Cơ sở T-Point 2 [xác nhận] độ tin cậy lâu dài của các công nghệ mới được phát triển trong cùng điều kiện với một nhà máy điện thực tế, bao gồm [xác minh] thế hệ tiếp theo của tua-bin khí khung lớn làm mát bằng không khí. Trong những năm tới, cơ sở vật chất này sẽ rất cần thiết để phát triển “hệ sinh thái hydro”, nhằm tạo ra chuỗi giá trị sử dụng hydro cho mọi bước, từ sản xuất năng lượng đến tiêu thụ.
Số hóa. Ảnh: Candy Retriever qua Shutterstock
Về các dự án hydro, Mitsubishi Power đã hoàn thành dự án pha trộn nhiên liệu hydro lớn nhất thế giới trong một dự án mang tính bước ngoặt tại nhà máy McDonough-Atkinson ở Georgia, Mỹ, với hỗn hợp 20% hydro. Đây là dự án trình diễn đầu tiên xác nhận việc pha trộn 20% nhiên liệu hydro trên tuabin khí tiên tiến ở Bắc Mỹ.
Ở Trung Đông, chúng tôi đang hợp tác với công ty dầu khí Ai Cập Alexandria National Refining & Petrochemicals Co (ANRPC) để lắp đặt công nghệ đốt hydro tại nhà máy lọc dầu của họ ở Alexandria. Nhà máy cung cấp 30% nguồn cung xăng của Ai Cập cho tiêu dùng nội địa và chúng tôi sẽ cung cấp các giải pháp chuyển đổi nhiên liệu cho nồi hơi 100 tấn/giờ, cho phép nồi hơi đốt 100% hydro. Dự án này sẽ cho phép ANRPC đạt được mục tiêu giảm lượng khí thải carbon xuống 22.000 tấn mỗi năm và việc bổ sung hydro vào hỗn hợp nhiên liệu sẽ giúp ANRPC linh hoạt hơn để tiết kiệm chi phí hơn.
Smruthi Nadig: Nhiều công nghệ thu giữ carbon đã thất bại trong hai năm qua và các nhà phân tích dự đoán công nghệ này sẽ tiếp tục thất bại. Công ty đang làm gì khác biệt để giải quyết vấn đề này?
Jose Aguas: Thách thức lớn nhất là thu hút tất cả các bên liên quan tham gia vào quá trình chuyển đổi. Nó sẽ cần nguồn tài trợ, sự hiểu biết sâu sắc về tác động của biến đổi khí hậu và cam kết 100% về mức 0 ròng. Giải pháp công nghệ hạng nhất là rất cần thiết. Nỗ lực này đòi hỏi tinh thần đồng đội từ những người cho vay và các tổ chức tài chính đến các nhà sản xuất thiết bị gốc, các nhà hoạch định chính sách và các công ty điện lực.
Với tư cách là nhà sản xuất thiết bị, chúng tôi hiện đang triển khai tua-bin khí làm mát bằng không khí J-Series, loại tua-bin này bổ sung buồng đốt làm mát bằng hơi nước cho tua-bin của chúng tôi, giúp rút ngắn thời gian khởi động trong khi vẫn duy trì hiệu suất tương đương.
Smruthi Nadig: Công ty đã thực hiện những mối quan hệ đối tác đáng chú ý nào để phát triển năng lượng tái tạo khác, như hydro xanh, ở Châu Âu?
Jose Aguas: Ví dụ: Hiệp hội Zero Carbon Humber có trụ sở tại Vương quốc Anh đang tập hợp các bên liên quan từ các công ty năng lượng đến các viện nghiên cứu và tổ chức như Mitsubishi Power để tạo ra cụm công nghiệp không phát thải carbon đầu tiên trên thế giới vào năm 2040 thông qua hydro carbon thấp, thu hồi carbon và công nghệ loại bỏ carbon.
Dự án chủ chốt là dự án Saltend Hydrogen to Humber (H2H) do Equinor dẫn đầu, sẽ thành lập nhà máy sản xuất hydro lớn nhất thế giới với khả năng thu hồi carbon tại Công viên Hóa chất Saltend của Tập đoàn PX vào năm 2040. H2H Saltend sẽ chuyển đổi khí tự nhiên thành hydro và thu hồi kết quả lượng khí thải CO₂. Trong giai đoạn đầu, dự án Saltend có thể giảm lượng khí thải 900.000 tấn mỗi năm.
Quan hệ đối tác Humber Zero Carbon có thể trở thành một ví dụ về giá trị của quan hệ đối tác đa dạng, với nhiều bên liên quan có nền tảng và chuyên môn khác nhau. Không công ty nào có thể một mình đạt đến quy mô cần thiết để không ngừng theo đuổi các giải pháp đổi mới, cũng như không một tổ chức nào có thể cung cấp mức độ nghiên cứu và phát triển cần thiết để phát triển các giải pháp khử cacbon đến mức chúng có thể trở thành công cụ phổ biến trong việc chống biến đổi khí hậu .
Tại Utah, chúng tôi đang hợp tác với Magnum Renewable Development trên cơ sở Lưu trữ Năng lượng Sạch Tiên tiến để cung cấp chu trình H₂ kết hợp [nhằm] cung cấp công suất lưu trữ hydro tái tạo lớn nhất là 1,6GW cho Los Angeles. Ban đầu, nhà máy sẽ chạy bằng hỗn hợp 30% hydro xanh và 70% khí tự nhiên bắt đầu từ năm 2025 và dần dần mở rộng lên 100% hydro xanh vào năm 2045.
Smruthi Nadig: AI và robot đang phát triển nhanh chóng ở Châu Âu, đặc biệt là trong quá trình chuyển đổi năng lượng. Bạn thấy loại tăng trưởng thị trường nào đối với AI trong quản lý năng lượng vào năm 2030?
Jose Aguas: AI sẽ đóng vai trò quan trọng trong việc tăng hiệu quả và cải thiện tính linh hoạt, [cho phép] các nhà máy điện bổ sung tốt hơn các nguồn năng lượng tái tạo không liên tục.
Hệ thống thông minh Tomoni của chúng tôi, dựa trên công nghệ AI mới nhất, sẽ dẫn đầu nỗ lực cải thiện hiệu suất của các nhà máy điện hiện có, điều này cũng quan trọng như việc phát triển các nhà máy năng lượng sạch mới.
Các nhà máy điện trong tương lai sẽ thông minh hơn và với AI, họ sẽ có dữ liệu và phân tích để hoạt động với các nguồn năng lượng tái tạo và dựa trên hydro cũng như lưu trữ năng lượng ngắn hạn và dài hạn để hỗ trợ tối ưu nhu cầu năng lượng của con người. một xã hội bền vững.
Smruthi Nadig: Mitsubishi Power Europe đã ra mắt các trung tâm phân tích bảo trì và vận hành từ xa vào năm 2021. Việc sử dụng AI trong các trung tâm có cải thiện hiệu suất của nhà máy điện không?
Jose Aguas: Chúng tôi đã thử nghiệm kỹ hệ thống Tomoni tại nhà máy điện xác nhận nối lưới trước khi triển khai hệ thống này với khách hàng. Nó sử dụng công nghệ mô phỏng AI có khả năng phản ứng nhanh chóng với những thay đổi của môi trường, đảm bảo độ tin cậy của hoạt động phụ tải nền tại các cơ sở phát điện. Các nhà máy điện sử dụng hệ thống Tomoni thường có thời gian ngừng hoạt động ngoài kế hoạch ít hơn 2-4 ngày và thời gian ngừng hoạt động theo kế hoạch mỗi năm ít hơn 3-4 ngày so với các nhà máy không được kết nối tương tự.
Chúng tôi mong muốn tạo ra một tương lai phù hợp với con người và hành tinh bằng cách phát triển các giải pháp và công nghệ sản xuất điện tiên tiến nhằm hỗ trợ quá trình khử cacbon trong năng lượng. Để đạt được mục tiêu này, chúng tôi đã đặt mục tiêu khử cacbon trước các mục tiêu toàn cầu một thập kỷ.
Thời gian là điều cốt yếu và cần có sự hợp tác và khẩn trương đặc biệt - phối hợp chặt chẽ với chúng tôi các đối tác trong ngành công nghiệp, các nhà hoạch định chính sách và xã hội để đẩy nhanh quá trình khử cacbon toàn cầu trước khi [quá muộn].
