Tòa nhà điện mặt trời nối lưới “made in VietNam”

Khoa học - Ngày đăng : 16:45, 08/10/2010

Xét từ bản chất công nghệ, đây là công trình điện mặt trời (ĐMT) nối lưới thứ 3 ở Việt Nam, sau mái nhà ĐMT nối lưới của Bộ công thương 3 kWp và Trung tâm hội nghị quốc gia 154 kWp, đều sử dụng thíết bị công nghệ cộng hòa liên bang (CHLB) Đức, và là công trình ĐMT nối lưới quy mô công nghiệp đầu tiên của TP. HCM. Đặc biệt là công trình ĐMT nối lưới “Made in <_st13a_country-region w:st="on"><_st13a_place w:st="on">Viet Nam” 12.600 Wp dạng công nghiệp đầu tiên của cả nước (không kể công trình Villa ĐMT nối lưới thử nghiệm 2.000 Wp). <_o3a_p>

Công trình ĐMT đáng tự hào này do Solalab, Viện vật lý TP. HCM (Viện khoa học & công nghệ (KH&CN) Việt Nam) thiết kế lắp đặt và tập đoàn Tuấn Ân là chủ đầu tư, dưới sự hỗ trợ của chương trình 04 – Sở KH&CN TP.HCM. Nhiều vị khách nước ngoài được mời tham quan đã ngạc nhiên trước khả năng công nghệ ĐMT Việt Nam (VN) đã có thể tự mình xây dựng một công trình có trình độ công nghệ tiên tiến, đang là một xu hướng của thời đại, bằng công nghệ nội sinh.

Sự ra đời của công trình

“Sự ra đời của công trình là cái duyên của Solarlab - Tuấn Ân, mà Solarlab đã chờ đợi suốt 30 năm nay…”, đó là câu nói dí dỏm của KS. Trịnh Quang Dũng, tác giả của công trình này, song nó đã nói lên một sự thật đầy gian truân mà ĐMT Việt <_st13a_country-region w:st="on"><_st13a_place w:st="on">Nam trải nghiệm suốt 30 năm qua. Với số tiền đầu tư trên dưới 2 tỉ đồng, không phải nhà đầu tư nào cũng sẵn lòng, đó là chưa kể các yếu tố “thiên thời địa lợi nhân hòa” tạo nên sự thành công của công trình. Năm 2007, tập đoàn Mai Linh cũng từng có ý định đầu tư một công trình ĐMT ngay tại tổng hành dinh ở 168 Hai Bà Trưng, Q.1. Solarlab cùng Mai Linh đã khảo sátthiết kế và rồi “cuộc duyên” không thành chỉ do yếu tố “địa lợi” chưa thuận. Tòa nhà Mai Linh mua lại từ nhiều chủ rồi xây dựng lên, vì vậy không ai dám đảm bảo cho một công trình ĐMT nối lưới đặt trên sân thượng có tổng trọng lượng lên đến 20 tấn. Mặt khác lúc đó, công nghệ ĐMT nối lưới còn quá mới mẻ đối với VN nói riêng và khu vực Đông Nam Á nói chung.

Nhưng rồi cuộc “duyên mới” đã tới khi đại diện tập đoàn Tuấn Ân tìm gặp Solarlab vào giữa năm 2009. Lần này các yếu tố “thiên thời-địa lợi-nhân hòa” đều đạt mỹ mãn và công trình đã được trình làng khẳng định rằng công nghệ ĐMT của VN hoàn toàn có thể theo kịp và hòa nhập thế giới nếu có thêm những sự quan tâm và khích lệ của các cơ quan chức năng. Cái “thiên thời” ở đây đánh dấu từ bầu không khí căng thẳng vì thiếu điện ở VN và quyết tâm chống biến đổi khí hậu, giảm phát thải khí nhà kính bằng năng lượng tái tạo nói chung và năng lượng mặt trời nói riêng đang được khởi động tầm quốc gia ở VN. Trong xu thế đó, Sở KH& CN TP.HCM đã vào cuộc và chung tay hỗ trợ dự án trong khuôn khổ Chương trình 04.

Dự án ĐMT nối lưới đầu tiên ở TP.HCM đã được khởi động từ 9/2009 và sau hơn 6 tháng ròng rã, nỗ lực của nhóm tác giả Solarlab cùng công ty cổ phần Nam Thái Hà, công trình mới đơm hoa kết trái. Tháng 3/2010 đoàn khách VIP được ông Huỳnh Tuấn Ân, tổng giám đốc tập đoàn Tuấn Ân và KS. Trịnh Quang Dũng đích thân hướng dẫn tham quan. Các dàn pin mặt trời (PMT) có tổng công xuất 12.600Wp phủ khắp mặt sân thượng của tòa nhà có diện tích tới hơn 100m2 (đây là công trình ĐMT lớn nhất TP.HCM tính đến năm 2010). Phòng điều hành máy với dàn accu chuyên dụng có dung lượng lên tới 1.600Ah/48V đảm bảo cho khu vực ưu tiên của tập đoàn có điện hoạt động 24h/24h trong mọi hoàn cảnh không phụ thuộc vào nguồn điện quốc gia từ EVN. Mỗi ngày hệ thống ĐMTNL này sản xuất được 70 kWh điện đủ cung cấp 100% cho nhu cầu điện ưu tiên hoặc 30% nhu cầu của toàn tòa nhà Tuấn Ân. Tính ra sản lượng điện hòa mạng của công trình đạt khoảng 25.550 kWh/năm.

Một ý tưng mi

Solarlab đưa ra một ý tưởng mới trong thiết kế với công nghệ SIPV (Smart Integrated Photovoltaic) thay thế BIPV trên thế giới đang s dng nhiu và là chìa khóa cho phát triển ĐMT toàn cầu. Xét về mặt công nghệ, SIPV bao gồm BIPV, theo KS. Trịnh Quang Dũng, chủ nhiệm công trình thì: “Một khi luật pháp VN cho phép ĐMT nối lưới và EVN đảm bảo không còn cắt điện nữa, “van một chiều” của SIPV sẽ được vô hiệu hóa và công nghệ SIPV lập tức trở thành BIPV để hòa nhập cùng thế giới”. Với ý tưởng này ĐMT nối lưới một chiều được triển khai mà không cần xin phép EVN hay bất cứ một cơ quan nào khác. Điện từ dàn PMT vào điện lưới được máy PV Madicub hòa mạng đưa vào lưới sử dụng với tiêu chí ưu tiên tuyệt đối cho ĐMT cấp tải, chỉ khi ĐMT không đủ, mới cần sự trợ giúp từ điện lưới quốc gia. Thiếu bao nhiêu được cấp bấy nhiêu và sử dụng 100% ĐMT từ dàn PMT với điện thế 220V/50HZ ổn định. Đây chính là công nghệ 4 trong 1 của Solarlab, nhằm khai thác hiệu quả ĐMT, cung cấp điện cho tải 24h/24h, không còn nơm nớp sợ mất điện mỗi mùa khô hạn. Ý nghĩa khác của công nghệ là khả năng hỗ trợ phụ tải cho điện lưới quốc gia và hỗ trợ người tiêu dùng có thể mua điện giá rẻ của EVN vào giờ thấp điểm (mua điện lưới vào ban đêm với giá rẻ 500đ/kWh) để dùng vào giờ cao điểm có giá cao khoảng 2.000 đồng tính theo lũy tiến.

Tất cả các chức năng của hệ thống đều được bộ điều khiển thông minh số hóa và điều hành không cần sự đến sự can thiệp của con người. Khi có năng lượng chiếu sáng của mặt trời, hệ thống chuyển sang dùng ĐMT cục bộ; khi EVN cắt điện hay có sự cố đường dây, lập tức Madicub dự phòng chuyển sang dùng mạng ĐMT dự phòng (tồn trữ trong accu). Từ 10 giờ đêm, hệ thống điều khiển thông minh ra lệnh cho bộ sạc lưới “nhảy vào lưới quốc gia” mua điện giá rẻ. Khi ĐMT sản xuất từ dàn PMT dư không dùng hết, phần điện dư thừa lập tức được đưa về dự trữ vào hệ thống tồn trữ năng lượng của công trình.

Có thể nói SIPV là một công nghệ khá hoàn chỉnh được VN hóa cao vừa hòa nhập với xu thế tiên tiến của ĐMT trên toàn cầu vừa thích ứng với hoàn cảnh còn nhiều “trắc trở” của điện lưới quốc gia. Toàn bộ hoạt động của hệ thống được phần mềm ghi lại, lưu trữ vào ổ cứng máy vi tính và các nhà kỹ thuật có thể truy cập dữ liệu, nghiên cứu bất kỳ lúc nào. Nguồn dữ liệu số hóa này của hệ thống còn có thể truy cập từ vệ tinh nhờ một thiết bị Web-box nếu có nhu cầu. Với công nghệ SIPV, VN đã ghi danh là quốc gia thứ 6 ở châu Á làm chủ được công nghệ ĐMTNL (bên cạnh Nhật Bản,Trung Quốc, Hàn Quốc, Đài Loan, Thái Lan).

Đi tắt đón đầu đang là “bí quyết duy nhất” có thể đưa VN cất cánh hòa nhập và tiến kịp thế giới. Tòa nhà ĐMTNL “Made in VN” như một thông điệp gởi đến mọi người: “ Nếu chúng ta cùng đồng lòng, chung sức kết hợp nhịp nhàng, hiệu quả giữa ba nhà: nhà khoa học, nhà quản lý và nhà doanh nghiệp, chúng ta có thể làm được những việc phi thường, có thể biến cái không thể thành có thể!”. Khi đã có một hướng đi đúng, những con người nhiệt huyết đầy lòng tự hào dân tộc cùng với một cơ chế thoáng từ chính phủ, hy vọng VN hoàn toàn có cơ hội vươn lên thành một quốc gia tiên tiến về năng lượng tái tạo ở tương lai không xa.

Khách tham quan hệ điều khiển ĐMTNL

Hà Long