Robot và AI đang giúp Úc đạt được tham vọng về năng lượng mặt trời siêu rẻ mang tính đột phá

Ảnh: Leapting
Người đứng đầu Cơ quan Năng lượng Tái tạo của Úc (Arena) cho biết ông tự tin hơn bao giờ hết về khả năng của Úc trong việc giảm chi phí năng lượng mặt trời quy mô lớn xuống mức 20 đô la/MWh, một bước đột phá – nhờ vào những phát triển trong lĩnh vực robot và trí tuệ nhân tạo.
Arena đã đưa ra tầm nhìn 30-30-30 về năng lượng mặt trời siêu rẻ vào năm 2023. Tầm nhìn này đặt mục tiêu đạt hiệu suất mô-đun 30% và chi phí mô-đun là 30 xu/watt vào năm 2030, giúp cắt giảm chi phí điện mặt trời hiện tại xuống dưới 20 đô la/MWh, bằng một phần ba giá hiện hành.
Mục tiêu này, cùng với chương trình Solar Sunshot nhằm mục đích tăng thị phần của Úc trong chuỗi cung ứng năng lượng mặt trời toàn cầu và thúc đẩy sản xuất tại địa phương, được coi là rất quan trọng trong việc cung cấp lưới điện chi phí thấp do năng lượng tái tạo thống trị và nguồn điện giá rẻ cần thiết cho tham vọng hydro xanh của Úc.
Ngành công nghiệp năng lượng mặt trời của Úc đã chứng kiến chi phí của các mô-đun PV, phần lớn được sản xuất tại Trung Quốc, giảm đáng kể trong hai năm qua, nhưng một số lợi ích này đã bị bù đắp bởi chi phí xây dựng dân dụng và nhân công tăng.
Tuy nhiên, Giám đốc điều hành của Arena, Darren Miller cho biết việc sử dụng robot và AI ngày càng tăng đang mang đến cơ hội đạt được mục tiêu 20 đô la/MWh.
"Khi chúng tôi lắp đặt năng lượng mặt trời tại hiện trường, chúng tôi sẽ nghĩ rằng chi phí đó khoảng 1 đô la một watt, lắp đặt hoàn chỉnh", Miller cho biết trong tập mới nhất của podcast Energy Insiders hàng tuần của Renew Economy.
“Rõ ràng là các mô-đun hiện chỉ chiếm 20% đến 30% con số đó, nhưng rõ ràng là bạn phải thực hiện một lượng lớn công việc xây dựng và công trình điện, và điều đó cộng lại, bạn biết đấy, ước tính sơ bộ ở mức 1 đô la một watt.
“Tôi thực sự tự tin hơn nhiều, với những nỗ lực mà chúng tôi đã đạt được với ngành công nghiệp trong khoảng 12 tháng qua hoặc lâu hơn, rằng chúng tôi có thể đạt được mục tiêu đó (20 đô la/MWh) theo quan điểm chi phí năng lượng được san bằng.
“Việc giảm lãi suất sẽ có ích, vì bạn biết đấy, một phần lớn để có được LCOE thấp là cấu trúc tài chính và chi phí vốn của bạn, và đó là một vấn đề riêng biệt, nhưng chúng tôi đang nghiên cứu về capex, hiệu quả capex, nếu bạn muốn, cách bạn lắp đặt năng lượng mặt trời tại hiện trường, ở quy mô lớn, với chi phí thấp.

Hệ thống đóng cọc tự động của Build Robotics. Ảnh: Bouygues Construction Australia
“Chúng tôi đã đạt được tiến bộ lớn với robot và máy học tại hiện trường, nhiều cách đóng cọc khác nhau, nhiều cách bố trí mô-đun theo cách tự động.
“Vì vậy, tôi rất tin tưởng rằng đối với các điều kiện của Úc, bạn biết đấy, là những vùng xa xôi nóng nực, chúng tôi sẽ có thể triển khai robot và tự động hóa để giúp chúng tôi đạt được cách lắp đặt năng lượng mặt trời hiệu quả hơn nhiều trong điều kiện của mình. Và điều đó sẽ giúp chúng tôi hướng tới mục tiêu 30 xu đó.”
Renew Economy đã viết về một số diễn biến đó, chẳng hạn như lắp đặt tấm pin mặt trời bằng robot tại NSW và lắp đặt cọc tại một dự án ở Victoria.
Miller cho biết thử thách năng lượng mặt trời trị giá 100 triệu đô la của Arena, về cơ bản là lời kêu gọi ý tưởng giúp giảm chi phí cho các dự án năng lượng mặt trời, đã thu hút được 117 biểu hiện quan tâm từ 17 quốc gia và đã chọn ra 12 ý tưởng tốt nhất có khả năng nhận được tài trợ để thử nghiệm công nghệ của họ tại Úc. Một số dự kiến sẽ sớm được công bố.
Ngoài việc lắp đặt và đóng cọc mô-đun, Miller còn có tầm nhìn về "các nhà máy tại hiện trường" để hỗ trợ loại mảng pin mặt trời khổng lồ sẽ rất cần thiết cho quá trình khử cacbon của nền kinh tế Úc.
"(Đây là) nơi bạn có thể thiết lập một nhà máy nhỏ tại cánh đồng năng lượng mặt trời của mình và bạn sẽ có các mô-đun và thép được đưa vào", Miller cho biết.
"Và, trong trường hợp lý tưởng, bạn sẽ lăn các ống mô-men xoắn của mình tại hiện trường và có một dây chuyền sản xuất tự động gắn các mô-đun vào các ống mô-men xoắn này rồi sau đó được các xe tự hành đưa vào trang trại năng lượng mặt trời".
Bộ trưởng Năng lượng và Khí hậu Liên bang Chris Bowen, người ấp ủ tham vọng sản xuất tới 20 phần trăm nhu cầu năng lượng mặt trời của Úc, tuần này đã công bố khoản tài trợ đầu tiên theo chương trình Solar Sunshot trị giá 1 tỷ đô la của chính phủ, giống như chương trình Hydrogen Headstart, đang được Arena quản lý.
Khoản tài trợ 46 triệu đô la đó dành cho nhà sáng tạo năng lượng mặt trời 5B, đơn vị đã phát triển một hệ thống độc đáo gồm các hệ thống mô-đun năng lượng mặt trời dễ triển khai hiện phù hợp nhất với các địa điểm xa xôi và không có lưới điện, nhưng cũng có thể được sử dụng cho thế hệ dự án năng lượng mặt trời quy mô giga tiếp theo.
Miller cho biết Arena hiện đã cam kết tài trợ 3 tỷ đô la cho 780 dự án khác nhau và còn 7 tỷ đô la nữa để phân phối, trong đó các hạng mục lớn là Hydrogen Headstart và Solar Sunshot.
Đây là một thành tựu phi thường và cơ quan này đóng vai trò quan trọng trong việc giúp mang lại những đột phá trong năng lượng mặt trời quy mô lớn đã đạt được, cung cấp nguồn tài trợ chính cho các dự án PV quy mô lớn đầu tiên trong nước.
Arena hiện cũng tập trung vào các công nghệ đột phá cần thiết cho một g năng lượng tái tạo hiện đại, bao gồm bộ biến tần pin tạo lưới, công nghệ xe đến lưới và nhiều chương trình quản lý lưới khác nhau, đặc biệt là những chương trình tập trung vào các nguồn năng lượng tiêu dùng.
Arena được thành lập vào năm 2012 như một phần của thỏa thuận giữa chính phủ Lao động thiểu số, Đảng Xanh và những người độc lập.
Arena đã vượt qua được những nỗ lực cắt giảm tài trợ từ chính phủ Liên minh và hiện là một công cụ quan trọng cho chính phủ đang tìm cách thay thế lưới điện chạy bằng than của Úc bằng một hệ thống do năng lượng tái tạo và lưu trữ chi phối.

