Thúc đẩy khả năng phục hồi năng lượng ở châu Âu
Đầu năm 2023, để đáp ứng nhu cầu giảm nhanh chóng nhu cầu khí đốt tự nhiên của Châu Âu, Breakthrough Energy đã hợp tác với Siemens Energy để thành lập Nhóm Lãnh đạo Phục hồi Năng lượng (ERLG). Mục đích của sáng kiến này rất đơn giản – tập hợp những người có thể cộng tác để nhanh chóng đưa công nghệ khí hậu lên quy mô lớn.
Thể hiện sức mạnh của sự hợp tác, ERLG đã thực hiện dự án đầu tiên vào tháng trước khi nhà sản xuất công nghệ lưu trữ năng lượng của Hoa Kỳ ESS Tech, Inc. và nhà cung cấp năng lượng LEAG của Đức công bố thỏa thuận mở rộng quy mô công nghệ dòng chảy sắt để cung cấp khả năng lưu trữ năng lượng lâu dài. Dự án dự kiến sẽ xúc tác cho sự chuyển đổi bền vững của khu vực sản xuất năng lượng và khai thác than lớn của Đức. Nó sẽ giúp loại bỏ 50.000 tấn than mỗi năm, từ đó sẽ loại bỏ 20 triệu tấn CO2 mỗi năm.
Tôi đã ngồi lại với Giám đốc điều hành ESS Eric Dresselhuys và Giám đốc điều hành LEAG Thorsten Kramer để tìm hiểu thêm về dự án đầy tham vọng.
Philipp, Năng lượng đột phá: Đầu tiên, xin chúc mừng mối quan hệ hợp tác này và tác động to lớn của nó đối với con đường khử cacbon của Châu Âu. Tại sao bạn quyết định xây dựng năng lực tái tạo và dự án pin dòng sắt ở Boxberg? Và tại sao bạn lại chọn công nghệ lưu trữ cụ thể này?
Thorsten, LEAG: Khu vực khai thác mỏ này mang đến những cơ hội biến đổi cho quá trình chuyển đổi năng lượng sạch – các địa điểm nhà máy điện khổng lồ và cơ sở hạ tầng điện áp cao cung cấp kết nối cần thiết khi thực hiện các dự án lưu trữ có thể mở rộng. Địa điểm lưu trữ Boxberg dự kiến sẽ được cung cấp trực tiếp bởi một trong những Công viên Điện gió và PV lớn nhất của Đức có tên là Nhà máy Gigawatt, vì vậy chúng tôi có cơ hội lịch sử để thu hẹp khoảng cách của chuỗi cung ứng năng lượng xanh 100% nhằm tạo ra hệ thống phụ tải cơ bản xanh.
Eric, ESS: Cảm ơn Thorsten, vì sự hợp tác của bạn và Philipp, cảm ơn bạn vì công việc quan trọng mà Nhóm Lãnh đạo Năng lượng Đột phá và Khả năng phục hồi Năng lượng đã thực hiện để thúc đẩy quá trình khử cacbon và chuyển đổi khỏi khí đốt tự nhiên ở Châu Âu. Đối với câu hỏi của bạn, trang Boxberg cung cấp kế hoạch chi tiết cho quá trình chuyển đổi năng lượng sạch bằng cách thay thế sản xuất than bằng năng lượng phụ tải xanh, được cung cấp bởi năng lượng tái tạo, lưu trữ năng lượng lâu dài và hydro.
Công nghệ dòng sắt rất phù hợp cho thành phần lưu trữ năng lượng lâu dài của hệ thống này. Ngoài việc cung cấp dung lượng lưu trữ cần thiết trong ngày, pin dòng sắt (IFB) được sản xuất bằng cách sử dụng khoáng chất dồi dào trên trái đất và các thành phần tương đối phổ biến. An ninh năng lượng đã trở thành mối quan tâm chính sau cuộc xâm lược Ukraine của Nga, trong đó nêu bật những rủi ro liên quan đến sự phụ thuộc quá mức vào bất kỳ quốc gia hoặc khu vực nào về năng lượng. Chuỗi cung ứng rộng rãi cho công nghệ dòng chảy sắt tránh được những rủi ro này, cung cấp nền tảng an toàn, linh hoạt cho lưới điện tái tạo.
Philipp: Nhà máy Gigawatt được coi là dự án năng lượng tái tạo lớn nhất ở châu Âu, cùng với dự án lưu trữ năng lượng lớn nhất ở Đức. Có dự án nào có quy mô tương tự ở nơi nào khác trên thế giới không?
Eric, ESS: Chỉ riêng phần lưu trữ của sự phát triển này đã lớn hơn bất kỳ loại pin nào được sản xuất hoặc công bố ở Châu Âu. Tầm quan trọng của loại pin này không chỉ ở kích thước mà còn ở chức năng của nó. Lần đầu tiên ở Đức, hệ thống lưu trữ được sử dụng để thay thế hoàn toàn chức năng cân bằng thường được thực hiện bằng cách sử dụng tua-bin chạy bằng khí tự nhiên. Do đó, dự án này là dự án đầu tiên cung cấp năng lượng xanh thực sự 24/7 bằng cách kết hợp thế hệ tái tạo với giải pháp thay thế hoàn toàn không có carbon cho khí đốt tự nhiên. LEAG đã cân nhắc kỹ lưỡng điều này, kết hợp pin thời lượng ngắn với dòng sắt ESS và hydro để bao phủ toàn bộ phạm vi lưu trữ cần thiết nhằm cung cấp năng lượng cho phụ tải cơ bản xanh.
Philipp: Cơ hội thương mại cho năng lượng cơ sở xanh ở Đông Đức là gì? Bạn dự đoán ai sẽ mua tất cả sức mạnh đó?
Thorsten, LEAG: Chúng tôi nhận thấy nhu cầu ngày càng tăng về năng lượng xanh 24/7. Thỏa thuận mua điện xanh (PPA) sẽ là mô hình cung cấp hấp dẫn nhất cho ngành công nghiệp và các bên liên quan khác do cam kết không phát thải CO2 ngày càng tăng cũng như giá chứng chỉ CO2 tăng.
Philipp: Dự án này có ý nghĩa gì đối với quá trình chuyển đổi khỏi than non ở vùng Lausatia?
Thorsten, LEAG: Lưu trữ năng lượng trong thời gian dài là công nghệ quan trọng khi loại bỏ dần cơ sở hạ tầng cung cấp phụ tải cơ sở hóa thạch. Dự án này là một bước đột phá thực sự và sẽ là động lực thúc đẩy sự thay đổi về năng lượng của Đức.
Philipp: Nó sẽ có tác động rất lớn đến nền kinh tế địa phương. Chắc chắn sẽ có người đọc đến đây thắc mắc liệu mô hình này có được nhân rộng ở các vùng than khác không?
Eric, ESS: Đó chắc chắn là mục tiêu. Ngày nay, than chiếm ~20% lượng điện được tạo ra ở châu Âu và hơn 230.000 người1 vẫn làm việc trong các mỏ than hoặc nhà máy điện đốt than trên khắp EU. Để đáp ứng các mục tiêu về khí hậu, hầu hết, nếu không phải tất cả, trong số này sẽ cần phải ngừng hoạt động và việc ngừng hoạt động này chắc chắn sẽ có tác động kinh tế đối với các cộng đồng xung quanh.
Dự án này không chỉ cho phép chuyển đổi sang năng lượng tái tạo tại Boxberg mà còn minh họa con đường phía trước cho các cộng đồng phụ thuộc vào than trên khắp châu Âu thông qua đầu tư và cơ hội từ sản xuất và triển khai công nghệ sạch mới.
Philipp: Bạn nghĩ dự án này sẽ có ý nghĩa gì đối với sự phát triển trong tương lai của công nghệ LDES ở Châu Âu và trên toàn cầu?
Eric, ESS: Từ “chuyển hóa” được sử dụng quá mức nhưng nó lại phù hợp trong trường hợp này. Kế hoạch triển khai 7-14 GW năng lượng tái tạo và 2-3 GWh dự trữ năng lượng sẽ thúc đẩy việc thành lập các ngành công nghiệp mới trong khu vực và hỗ trợ quá trình khử cacbon trên khắp châu Âu. Ngày nay, chúng tôi biết có nhu cầu đáng kể về công nghệ LDES ở Châu Âu, nhưng chuỗi cung ứng đáp ứng nhu cầu này vẫn chưa trưởng thành. Bằng cách thiết lập một kế hoạch và cung cấp tầm nhìn rõ ràng về nhu cầu trong tương lai, dự án này sẽ hỗ trợ phát triển chuỗi cung ứng, chứng minh vai trò quan trọng của LDES trong việc cung cấp năng lượng phụ tải cơ bản xanh và tạo ra tính kinh tế theo quy mô. Sau khi đi vào hoạt động, điều này cũng sẽ cho phép những tiện ích đang tìm cách đi theo sự dẫn dắt của LEAG có thể tìm hiểu thực tế về công nghệ LDES và hiểu cách nó sẽ hoạt động với hệ thống của họ.
Dự án này được thiết kế với khả năng mở rộng trong tâm trí. Giai đoạn đầu tiên sẽ thiết lập một “khối xây dựng” lưu trữ năng lượng 50 MW / 500 MWh nhằm mục đích dễ dàng nhân rộng ở nơi khác, cho phép và đẩy nhanh quá trình chuyển đổi sang năng lượng sạch.
Philipp: Câu hỏi cuối cùng của tôi là về Nhóm Lãnh đạo Phục hồi Năng lượng. Như bạn đã biết đây là dự án đầu tiên được công bố. Tại sao việc tham gia nhóm này lại quan trọng đối với bạn?
Thorsten, LEAG: Các điều kiện tiên quyết cho dự án này có vẻ rất tuyệt vời, nhưng chúng tôi cần ERLG để tạo ra bước đột phá về công nghệ. Cảm ơn bạn đã hướng tới sáng kiến này!
Eric, ESS: Tất cả các dự án cơ sở hạ tầng đều phức tạp và cần có sự hỗ trợ của nhiều bên. ERLG đang đóng một vai trò quan trọng bằng cách triệu tập các bên liên quan và giáo dục các nhà hoạch định chính sách về nhu cầu đối với các công nghệ mới nổi, chẳng hạn như LDES, cũng như các chiến lược và cải cách sẽ cho phép triển khai công nghệ này. Chúng tôi rất vui được hợp tác với ERLG trong công việc này nhằm hỗ trợ việc tạo ra một hệ thống năng lượng châu Âu bền vững, an toàn.
