Các nhà nghiên cứu đã đề xuất rằng các xe tải sử dụng pin nhiên liệu hydro có thể đỗ và cắm vào các trạm tiếp nhiên liệu trong giờ cao điểm để cung cấp năng lượng sạch cho lưới điện.
Hình ảnh chứng khoán. Nguồn hình ảnh, Shutterstock Chụp lại hình ảnh, Xe chạy bằng hydro không hoạt động có thể được dùng làm 'máy phát điện di động'
Tập trung vào các lưới điện “làm việc quá sức và cũ kỹ”, vốn vẫn bị chi phối bởi nhiên liệu hóa thạch ở một số quốc gia, công việc được thực hiện tại Đại học Waterloo ở Ontario, Canada.
Nhóm đã đề xuất sử dụng các phương tiện chạy bằng hydro nhàn rỗi làm “máy phát điện di động” sau khi phân tích nhu cầu trên lưới điện của Alberta trong giờ cao điểm.
Tiến sĩ XiaoYu Wu, trưởng nhóm nghiên cứu cho biết: “Lưới điện của Canada cần được nâng cấp. “Giá lưới điện của Alberta cao hơn nhiều so với các tỉnh khác. Hầu hết năng lượng được cung cấp bởi nhiên liệu hóa thạch, dẫn đến lượng khí thải carbon cao.
“Việc phải nhanh chóng điều chỉnh máy phát điện để đáp ứng nhu cầu biến động là một trong những nguyên nhân khiến giá điện lưới không ổn định, biến động. Điều này tạo ra tiềm năng lưu trữ năng lượng sạch để làm phẳng nhu cầu và giá điện.”
Nghiên cứu được xây dựng trên công nghệ 'xe nối lưới', sử dụng bộ sạc đặc biệt để gửi năng lượng chưa sử dụng từ pin xe điện (EV) trở lại lưới điện. Sử dụng pin EV làm bộ lưu trữ bổ sung có thể hỗ trợ lưới điện trong thời gian mất điện do thời tiết hoặc giảm nhu cầu trong thời gian cao điểm.
Nhóm đề xuất trả tiền cho những người lái xe tải chạy bằng pin nhiên liệu đậu trong giờ cao điểm và cắm vào trạm tiếp nhiên liệu hoặc đường ống, sử dụng pin nhiên liệu của xe tải làm máy phát điện để cung cấp điện cho lưới điện.
Các nhà nghiên cứu cho biết hệ thống này có thể giảm lưu lượng giao thông trên đường, cắt giảm việc sử dụng năng lượng vào thời gian cao điểm và cung cấp một cách sạch hơn để lưu trữ năng lượng.
Sinh viên tốt nghiệp Daniel Ding đã phát triển một mô hình toán học để mô phỏng hoạt động, sau đó sử dụng phần mềm để phân tích và lập mô hình tiềm năng của nó trong việc cân bằng tải lưới và giảm giá cao điểm cũng như cường độ carbon.
Ding cho biết: “Pin nhiên liệu hydro có lợi thế hơn các loại nhiên liệu khác như pin, vốn đòi hỏi đầu tư nhiều hơn và gây ô nhiễm nhiều hơn khi bạn vứt bỏ chúng”.
Giải pháp lưu trữ năng lượng có thể có những ứng dụng ngoài xe tải. Các phương tiện và tàu hỏa hạng nặng – chẳng hạn như đầu máy xe lửa chuyển mạch, thường không hoạt động cho đến khi cần thay đổi tuyến đường tàu – cũng có thể là những phương tiện áp dụng sớm.
Tiến sĩ Wu cho biết: “Với nhu cầu khử cacbon cho các phương tiện hạng nặng ngày càng tăng, đội xe điện chạy bằng pin nhiên liệu dự kiến sẽ mở rộng nhanh chóng”.
“Việc kết nối những chiếc xe tải này với lưới điện cho mục đích chuyển đổi cao điểm có thể mang lại động lực kinh tế cho việc áp dụng xe điện chạy bằng pin nhiên liệu hydro và giúp tạo điều kiện thuận lợi cho sự xuất hiện của nền kinh tế hydro quy mô lớn.”
Các nhà nghiên cứu có kế hoạch kiểm tra những phát hiện ban đầu của họ trong phòng thí nghiệm và ngoài hiện trường để xác định khả năng ứng dụng của nó.
Công trình được hỗ trợ bởi Máy gia tốc chuyển tiếp, Mitacs và Hội đồng nghiên cứu khoa học tự nhiên và kỹ thuật Canada (NSERC). Nó được xuất bản vào năm 2023 Hội nghị quốc tế lần thứ 11 của IEEE về Kỹ thuật lưới năng lượng thông minh (SEGE).
Bạn muốn những câu chuyện kỹ thuật hay nhất được gửi thẳng đến hộp thư đến của bạn? Bản tin Kỹ thuật chuyên nghiệp cung cấp cho bạn những cập nhật quan trọng về kỹ thuật tiên tiến nhất và các cơ hội việc làm mới thú vị. Để đăng ký, nhấp vào đây.
Nội dung do Professional Engineering xuất bản không nhất thiết thể hiện quan điểm của Viện Kỹ sư Cơ khí.
