Một báo cáo từ Deloitte cho thấy nguồn năng lượng phân tán (DER) có thể giúp Hoa Kỳ đạt được các mục tiêu về khí hậu đồng thời cải thiện chức năng của lưới điện.
Hình ảnh: SEDC
Khi các hộ gia đình ngày càng điện khí hóa các thiết bị, hệ thống sưởi ấm và làm mát, cũng như chuyển sang sử dụng xe điện, các công ty điện lực phải đối mặt với những thách thức mới trong việc đáp ứng nhu cầu trong khi vẫn đạt được mục tiêu khử cacbon và duy trì khả năng chi trả của khách hàng.
Một báo cáo từ Deloitte giải thích cách các nguồn năng lượng phân tán (DER) có thể đáp ứng những thách thức này, lấp đầy khoảng trống mà nguồn điện quy mô tiện ích tập trung không thể thực hiện hiệu quả. DER đại diện cho các nguồn điện gia dụng như năng lượng mặt trời tại nhà, pin, xe điện, bộ điều nhiệt thông minh và thiết bị thông minh. Khi được phối hợp thông minh, DER có thể giảm bớt áp lực lên lưới điện, cắt giảm nhu cầu điện cao điểm.
Deloitte cho biết: “Nếu các công ty tiện ích thu hút được khách hàng thành công, họ có thể khai thác DER để đáp ứng nhu cầu cao điểm bằng năng lượng sạch và cung cấp các dịch vụ lưới điện thiết yếu, đồng thời chia sẻ công bằng các lợi ích về doanh thu và khả năng phục hồi với các hộ gia đình và tạo áp lực giảm giá”.
Deloitte cho biết công suất điện hộ gia đình từ DER có thể vượt quá tổng nhu cầu đỉnh điểm vào năm 2035 trong kịch bản lưới điện phi carbon. Các hộ gia đình ở Hoa Kỳ có thể sử dụng hơn 1.500 GW công suất phát điện, lưu trữ và công suất nhu cầu linh hoạt, Deloitte cho biết.
Điều này có thể chứng minh là quan trọng, vì các nhà lập kế hoạch lưới điện đã cho rằng nhu cầu không đổi trong nhiều thập kỷ đã tăng dự báo vào đầu năm 2023, kết thúc năm bằng cách tăng gấp đôi dự báo tải năm năm của họ lên 4,7%. Khi các công ty tiện ích đánh giá lại nhu cầu từ các nhà sản xuất trong nước, trung tâm dữ liệu trí tuệ nhân tạo, thợ đào tiền điện tử và nhà sản xuất hydro xanh, cũng như giao thông và điện khí hóa tòa nhà, ước tính nhu cầu tiếp tục được điều chỉnh tăng. Báo cáo cho biết việc đạt được mục tiêu của chính quyền Biden về một lưới điện hoàn toàn không phát thải carbon vào năm 2035 bằng năng lượng tái tạo có thể tăng gấp đôi nhu cầu đỉnh điểm lên 1,4 terawatt vào năm 2035.
Phát triển năng lượng tái tạo quy mô tiện ích đang phục vụ phần lớn nhu cầu tăng trưởng này và thay thế công suất nhiên liệu hóa thạch đã ngừng hoạt động. Nhưng các vấn đề về sự chậm trễ trong kết nối lưới điện đang gia tăng, đẩy lùi các dự án hoặc dẫn đến hủy bỏ.
Deloitte cho biết: “Hệ thống điện lớn bị hạn chế do các nhà máy nhiên liệu hóa thạch ngừng hoạt động và thời hạn dự án kéo dài đối với các nhà máy điện mới để kết nối với cơ sở hạ tầng truyền tải hạn chế, hiện kéo dài đến năm năm”. “Vào năm 2023, lượng tồn đọng chủ yếu là năng lượng tái tạo quy mô tiện ích và lưu trữ đang chờ kết nối lưới điện đã tăng lên 2,6 terawatt—gấp hơn gấp đôi công suất lắp đặt hiện tại”.
Riêng đối với việc phục vụ nhu cầu cao điểm, DER có thể cung cấp giải pháp tiết kiệm chi phí hơn so với các phương pháp hiện tại. Nhu cầu điện cao điểm thường xảy ra vào các buổi chiều và buổi tối mùa hè khi mọi người về nhà sau giờ làm việc và bật máy điều hòa và các thiết bị gia dụng. Nhu cầu cao điểm thường được phục vụ bởi các nhà máy điện cao điểm chạy bằng nhiên liệu hóa thạch, hầu hết thời gian đều không hoạt động nhưng được xây dựng để đảm bảo các tiện ích có đủ công suất để nhanh chóng khởi động khi nhu cầu điện tăng đột biến. Để năng lượng tái tạo quy mô lưới điện phục vụ nhu cầu cao điểm, việc xây dựng sản xuất và lưu trữ phải lớn hơn nhiều vì chỉ một phần nhỏ công suất không liên tục được tính vào yêu cầu về tính đủ tài nguyên và sản xuất điện mặt trời không khớp với hồ sơ tải của các hệ thống điện cao điểm vào mùa đông.
Do đó, các DER linh hoạt tại nhà, có thể giảm mức tiêu thụ điện năng một cách chiến lược hoặc tự tiêu thụ điện năng được lưu trữ vào những thời điểm nhu cầu cao điểm này, có thể giúp giảm lượng công suất dự phòng dư thừa được xây dựng trên lưới điện.
Deloitte cho biết: "Các nghiên cứu do các tiểu bang California và New York ủy quyền cho thấy rằng điện khí hóa được quản lý có thể giảm chi phí nâng cấp phân phối cần thiết đến năm 2035 hơn 30 tỷ đô la ở mỗi tiểu bang này". "Đó là vì việc xây dựng các biện pháp hiệu quả và thiết bị thông minh để quản lý việc sử dụng năng lượng và sạc EV trơn tru có thể giảm chi phí vốn cho các trạm biến áp, máy biến áp, bộ cấp điện và các thiết bị phân phối khác".
Có những thách thức về mặt quy định, dữ liệu và sự tham gia của các bên liên quan để đưa một hệ thống DER hiệu quả vào hoạt động. Công nghệ cần thiết để mở khóa tiềm năng to lớn này hiện đang được tích cực cài đặt, nhưng cần có nỗ lực tích hợp phối hợp giữa các cơ quan quản lý, tiện ích, đơn vị lắp đặt và chủ nhà để hiện thực hóa các lợi ích. Deliotte đưa ra lộ trình hướng tới việc xây dựng và tích hợp DER trong báo cáo của mình.
Mời các đối tác xem hoạt động của Công ty TNHH Pacific Group.
FanPage: https://www.facebook.com/Pacific-Group
YouTube: https://www.youtube.com/@PacificGroupCoLt
