Đăng ký thành viên

Thay thế hoặc thay dây mới các đường dây trên không hiện có vẫn khiến chúng dễ bị ảnh hưởng bởi điều kiện thời tiết khắc nghiệt (Ảnh st)

Lưới điện Mỹ đang chịu áp lực lớn hơn bao giờ hết để hỗ trợ nhu cầu điện tăng theo cấp số nhân do trí tuệ nhân tạo (AI), các trung tâm dữ liệu, xe điện và nhiệt độ nóng hơn. Cơ sở hạ tầng của Mỹ bao gồm 180 triệu cột điện trải dài trên 8,8 triệu kilômét thường xuyên bị những cơn bão và thời tiết ngày càng khắc nghiệt tấn công.

Các giá trị SAIDI (Chỉ số thời gian gián đoạn trung bình của hệ thống) và SAIFI (Chỉ số tần suất gián đoạn trung bình của hệ thống) ngày càng tệ hơn – các công ty điện lực thường sử dụng các chỉ số này để đo lường tính năng - cho thấy chúng ta cần phải gia cố lưới điện. Việc thay thế hoặc thay dây mới các đường dây điện trên không hiện có vẫn khiến chúng dễ bị ảnh hưởng bởi các điều kiện thời tiết khắc nghiệt. Mặt khác, ngầm hóa cung cấp một giải pháp đầy hứa hẹn giúp công ty điện lực và các nhà cung cấp điện cải thiện độ dẻo dai và độ tin cậy của nguồn điện cho khách hàng của họ. Bằng cách lên kế hoạch và cân nhắc thận trọng, các công ty điện lực có thể giúp bù đắp khoản đầu tư ban đầu bằng cách giảm rủi ro, sửa chữa và bảo trì trong thời gian dài. Bài viết này phác thảo những cân nhắc để giúp các công ty điện lực xác định thời điểm và địa điểm tối ưu nhằm ngầm hóa, đánh giá giá trị của khoản đầu tư và nhận dạng các cơ hội tài trợ.

Bước 1: Nhận dạng nơi nào và khi nào cần phải ngầm hóa

Ngầm hóa lưới điện giúp đảm bảo an toàn hơn cho công nhân điện lực và người dân (Ảnh st)

Một bước thiết yếu đối với các nhà cung cấp điện lực khi xây dựng các kế hoạch ngắn hạn và dài hạn là nhận dạng, phân loại và ưu tiên các khu vực dịch vụ có ý nghĩa nhất đối với các dự án ngầm hóa của họ bằng cách đánh giá những điều sau:

• Tiềm năng cao nhất. Các khu vực phục vụ nhiều khách hàng sử dụng điện và dễ bị thiệt hại do bão tái diễn hoặc gia tăng, thời gian khôi phục điện lâu, nguy cơ hỏa hoạn tăng cao, v.v.
• Tiềm năng trung bình. Các khu vực nơi mà việc ngầm hóa có thể có tính cạnh tranh về mặt kinh tế. Ở những khu vực này, nhiều yếu tố định tính hơn như tính thẩm mỹ, sự hài lòng của khách hàng, uy tín, v.v. giúp thúc đẩy việc ngầm hóa
• Tiềm năng thấp hoặc không có. Các khu vực có mật độ khách hàng thưa thớt và ít có nguy cơ tái diễn hiện tượng thời tiết cực đoan hoặc hỏa hoạn.

Các phân khúc tiềm năng cao nhất thường là nơi tốt nhất để bắt đầu các dự án ngầm hóa lưới điện. Điều quan trọng là phải cân nhắc những chi phí và rủi ro có thể tránh được, cùng với những lợi ích bổ sung như:

• Cải thiện tính năng về Môi trường, Xã hội và Quản trị (ESG). Ngầm hóa đường dây điện có thể cải thiện tính năng ESG của một công ty điện lực bằng cách giảm tác động đến môi trường và thể hiện cam kết thực hiện các thực hành bền vững.
• Giảm rủi ro cho các đội thợ của công ty điện lực và người dân. Hạ ngầm đường dây điện làm giảm nguy cơ tai nạn, thương tích và hỏa hoạn do đường dây điện bị rơi hoặc hư hại, đảm bảo an toàn hơn cho công nhân điện lực và cộng đồng.
• Cải thiện tính thẩm mỹ của cảnh quan đường phố. Không còn sự lộn xộn của dây điện trên không và cột điện, đường phố và khu phố trông sạch sẽ và hấp dẫn hơn.
• Cải thiện dịch vụ khách hàng. Việc ngầm hóa đường dây điện giúp giảm các vụ mất điện và thời gian khôi phục nhanh hơn, cung cấp dịch vụ đáng tin cậy hơn và khách hàng hài lòng hơn.
• Nâng cao danh tiếng. Áp dụng biện pháp chủ động để hiện đại hóa cơ sở hạ tầng và tăng độ tin cậy bằng cách đầu tư vào các dự án ngầm hóa có thể cải thiện hình ảnh của một công ty điện lực trong con mắt của người dân.

Các công ty điện lực cần cân nhắc các yếu tố bổ sung như cấp giấy phép đường phố, đào hào hoặc xung quanh tài sản và những hạn chế về mặt địa lý. Quy trình phê duyệt có thể khác nhau rất nhiều giữa các khu vực, vì vậy các công ty điện lực sẽ cần làm việc với chính quyền địa phương hoặc khu vực của họ để đảm bảo họ có đủ các phê duyệt và giấy phép cần thiết để bắt đầu đào.

Tùy thuộc khu vực của họ, thời gian là yếu tố chính mà các công ty điện lực cần cân nhắc khi xác định thời điểm họ sẽ bắt đầu công việc ngầm hóa. Bắt đầu công việc vào mùa hè hoặc mùa đông có thể là một thách thức khi sưởi ấm tăng cao và đặc biệt là điều hòa không khí có thể gây căng thẳng cho phụ tải điện. Phụ tải thấp hơn vào mùa xuân và mùa thu thường làm giảm áp lực cho các công ty điện lực để cung cấp nhiều điện hơn.

Ngày khởi công cũng có thể bị ảnh hưởng bởi các yếu tố như mẫu hình thời tiết theo mùa, thời hạn cấp phép và phê duyệt, và khả năng được cấp vốn. Nhiều công ty điện lực lựa chọn lắp đặt cơ sở hạ tầng ngầm theo từng giai đoạn để tránh hoặc giảm thiểu gián đoạn dịch vụ.

Bước 2: Tính điểm hoàn vốn

Chi phí ngầm hóa lưới điện bao gồm chi phí đào hào, đào đất (Ảnh st)

Các công ty điện lực thuộc sở hữu và vận hành theo nhiều cách khác nhau, bao gồm IOU (công ty điện lực thuộc sở hữu của nhà đầu tư), hợp tác xã hoặc đô thị tự trị. Bất kể thuộc cấu trúc nào, nhiều bên liên quan sẽ muốn hiểu chi phí ngầm hóa là bao nhiêu. Công ty điện lực có thể giúp tuyên truyền cho khách hàng về chi phí ban đầu của việc ngầm hóa so với lắp đặt các đường dây trên không. Giải thích phương pháp và giá trị, cũng như thời gian hoàn vốn dự kiến, sẽ giúp các bên liên quan hiểu được chi phí vận hành thấp hơn, cải thiện độ tin cậy, cũng như các lợi ích tài chính dài hạn giúp biện minh cho khoản đầu tư ban đầu.

Khi tính toán thời điểm hoàn vốn, điều quan trọng là phải cân nhắc tổng số tiền đầu tư bao gồm:

• Đào hào
• Đào đất
• Các vật liệu như cáp và máy biến áp
• Nhân công
• Phí cấp phép
• Chi phí khôi phục cơ sở hạ tầng bị ảnh hưởng ví dụ như đường sá
• Bảo trì và sửa chữa đường dây ngầm
• Bất kỳ thiết bị đặc biệt nào

Xem xét những lợi thế của công nghệ tiên tiến và tiết kiệm chi phí trong tương lai như những cách bổ sung để bù đắp khoản đầu tư, có thể bao gồm:

• Tránh chi phí bảo trì. Giảm chi phí bảo trì thường xuyên do nhu cầu bảo trì đường dây ngầm thấp hơn so với đường dây trên không. Điều này cho phép các đội thợ sửa chữa tập trung vào nhu cầu lắp đặt và dịch vụ chủ động.
• Khôi phục, sửa chữa và thay thế nhanh hơn sau những cơn bão lớn. Nỗ lực khôi phục và sửa chữa nhanh hơn và ít tốn kém hơn sau các sự kiện thời tiết khắc nghiệt, vì các đường dây ngầm ít có khả năng bị hư hại.
• Tránh tần suất và mức độ nghiêm trọng của tác động. Giảm tần suất và mức độ nghiêm trọng của các vụ mất điện và gián đoạn dịch vụ, dẫn đến cải thiện độ tin cậy của dịch vụ và giảm số lần sửa chữa khẩn cấp.

Ngoài ra còn có những lợi ích gián tiếp, chẳng hạn như giá trị danh tiếng từ việc mang lại trải nghiệm đáng tin cậy hơn cho khách hàng, và tính linh hoạt và khả năng mở rộng quy mô để đáp ứng nhu cầu tăng trưởng và khối lượng trong tương lai.

Một số mô hình hoàn vốn có thể phức tạp hơn và bao gồm điều chỉnh lãi suất, ảnh hưởng của tổng sản phẩm quốc nội (GDP) từ việc tránh các vụ mất điện, lạm phát, hoặc tái đầu tư tiền tiết kiệm dưới dạng chi phí vốn. Việc kết hợp các yếu tố này có thể rút ngắn thời gian hoàn vốn và tạo ra khoản đầu tư hấp dẫn hơn nữa.

Bước 3: Khám phá các cơ hội tài trợ

Các công ty điện lực có một số lựa chọn tài trợ để xem xét có khả năng giúp chi trả cho các dự án ngầm hóa. Chính phủ Mỹ trong những năm gần đây đã phân bổ nhiều tỷ đô la vốn và trợ cấp để hỗ trợ các sáng kiến ​​ngầm hóa và củng cố lưới điện. Trong khi hầu hết các quỹ năm 2024 đều đã được phân bổ, các nhà cung cấp điện lực có thể muốn khám phá các chương trình sau cho năm tài chính 2025, dành nhiều thời gian hơn để xây dựng kế hoạch và tối đa hóa cơ hội đảm bảo tài trợ.

Đạo luật Đầu tư Cơ sở hạ tầng và Việc làm. Luật này bao gồm một số điều khoản về việc ngầm hóa cơ sở hạ tầng điện lực cho đến năm tài chính 2026:

• 5 tỷ USD để cải thiện độ dẻo dai của lưới điện và các sáng kiến ​​ngầm hóa.
• Có thể đưa ngầm hóa vào chương trình giảm nhẹ thiên tai. Các cộng đồng có thể sử dụng quỹ cứu trợ của liên bang để ngầm hóa cơ sở hạ tầng điện lực bị thời tiết cực đoan hoặc các thảm họa thiên nhiên khác phá hủy.
• Ngầm hóa là một khoản chi phí đủ điều kiện theo Chương trình tính năng đường bộ quốc gia khi thực hiện như một phần của dự án ngầm hóa đang diễn ra.

Bộ Năng lượng (DOE) chịu trách nhiệm cấp vốn theo chương trình này. 

Chương trình tài trợ giảm thiểu rủi ro (HMGP) của Cơ quan quản lý tình trạng khẩn cấp liên bang (FEMA). HMGP cung cấp kinh phí cho chính quyền bang và địa phương để thực hiện các biện pháp giảm thiểu rủi ro dài hạn sau khi có tuyên bố thảm họa lớn. FEMA đã cung cấp hơn 190 triệu USD cho 110 dự án do quốc hội chỉ đạo trong năm tài chính 2024. FEMA thường có thể tài trợ tới 75% chi phí dự án đủ điều kiện.

Chương trình tài trợ độ dẻo dai lưới điện. Chương trình mới này giúp tăng cường và hiện đại hóa lưới điện của Mỹ chống lại cháy rừng, thời tiết cực đoan và các thảm họa thiên nhiên khác do biến đổi khí hậu gây ra. Chương trình đã cung cấp khoản tài trợ lên tới 2,3 tỷ USD kể từ năm tài chính 2022.

Chương trình cấp bang. Một số bang có chương trình riêng hoặc cho phép sử dụng quỹ giao thông của bang cho các dự án ngầm hóa trong một số điều kiện nhất định. Các nguồn lực cấp bang này có thể bổ sung cho các chương trình liên bang để hỗ trợ các sáng kiến ​​ngầm hóa. Các công ty điện lực có thể tìm hiểu thêm về các cơ hội này.

Ngầm hóa: Nguồn điện tương lai

Việc ngầm hóa là thiết yếu để có nguồn điện ổn định và đáng tin cậy. Mặc dù ngầm hóa đòi hỏi phải nghiên cứu và lập kế hoạch cẩn thận, nhưng việc tiết kiệm do giảm chi phí vận hành, sửa chữa và bảo trì, cũng như khả năng cập nhật và các giải pháp có thể mở rộng, có thể rất đáng kể. Đối tác công nghệ phù hợp có thể trợ giúp quá trình lập kế hoạch và giúp đảm bảo các công ty điện lực có thiết bị cần thiết để cấp điện liên tục trong nhiều thập kỷ tới.