Đăng ký thành viên

Làm thế nào để tăng cường lưới điện đang lão hóa

Lưới điện của Australia đang phải đối mặt với những thách thức đáng kể (Ảnh st)

Một báo cáo hồi tháng 5 năm 2025 từ Cơ quan Điều hành Thị trường Năng lượng Australia (AEMO) đã nêu bật nhu cầu tìm kiếm các giải pháp thay thế để cải thiện cơ sở hạ tầng truyền tải do chi phí đường dây điện trên không tăng 25-55%. Tại đây, HEINI KLOSTER, chủ sở hữu sản phẩm dùng cho các lõi dây dẫn điện tại nhà chế tạo vật liệu composite toàn cầu Exel Composites, giải thích cách thay dây dẫn mới cho các lưới điện bằng lõi dây dẫn điện sợi cacbon có thể giúp đáp ứng nhu cầu điện ngày càng tăng của các thiết bị gia dụng, các trung tâm dữ liệu và các xe điện (EV) với chi phí phải chăng.

Lưới điện của Australia đang phải đối mặt với những thách thức đáng kể trong việc mở rộng công suất truyền tải để đáp ứng nhu cầu của các công nghệ mới nổi. Phần lớn cơ sở hạ tầng truyền tải của quốc gia này đang lão hóa, với nhiều đường dây đã hoạt động hơn 40 năm. Vào năm 2023, mức tiêu thụ điện của Australia đạt mức kỷ lục 267,82TWh, cho thấy nhu cầu cải thiện đáng kể lưới điện để đảm bảo độ tin cậy, tạo điều kiện thuận lợi cho việc tích hợp năng lượng tái tạo và đáp ứng nhu cầu tăng trưởng trong tương lai.

Thay dây mới cho đường dây điện có sẵn

Cận cảnh đường dây truyền tải (Ảnh st)

Một cách để mở rộng năng lực truyền tải của mạng lưới hiện tại là thay dây dẫn mới cho các đường dây. Thay dây dẫn bằng các dây dẫn lõi composite tiên tiến cho phép các nhà điều hành hệ thống truyền tải (TSO) truyền tải nhiều điện hơn và giảm tổn thất năng lượng mà không cần thay đổi các cấu trúc, như tuyến đường dây điện hoặc các cột điện. Giải pháp này sẽ giảm chi phí dự án bằng cách giảm thiểu công việc xây dựng.

Ngoài ra, việc thay thế dây dẫn điện thường không cần quá nhiều giấy phép quy hoạch như khi xây dựng các đường dây mới. Ít quy định kiểm soát việc triển khai hơn, giảm bớt các thủ tục hành chính rườm rà và giúp đẩy nhanh tiến độ nâng cấp.

Việc thay dây dẫn bằng các dây dẫn tiên tiến có lõi sợi cacbon cũng giúp các TSO giải quyết chi phí vận hành bằng cách giảm tổn thất truyền tải từ 20 đến 50%.

Vật liệu composite hỗ trợ thay dây dẫn điện

Thay dây dẫn điện đồng nghĩa với khối lượng công việc ít hơn nhiều so với việc xây dựng một đường dây truyền tải hoàn toàn mới. Điều này có thể thực hiện với sự trợ giúp của các dây dẫn tiên tiến. Sử dụng vật liệu composite sợi cacbon nhẹ, bền làm lõi dây dẫn cho phép sử dụng một tiết diện nhôm ủ lớn hơn, đồng nghĩa với tăng lưu lượng cho dòng điện.

Lõi dây dẫn sợi cacbon thường chia thành loại dây đơn và dây nhiều sợi. Trong khi người ta biết đến các lõi dây đơn nhiều hơn và vẫn là lựa chọn kinh tế hơn một chút, các TSO ngày càng quan tâm đến lõi dây nhiều sợi thế hệ thứ hai vì tính an toàn và độ bền lâu của chúng.

An toàn là một yếu tố quan trọng, vì các lõi dây đơn đặc biệt dễ bị đứt hơn trong quá trình lắp đặt nếu không xử lý đúng cách. Tuy nhiên, tính linh hoạt của giải pháp nhiều sợi tương tự với các dây dẫn lõi thép truyền thống, giúp tăng đáng kể tính an toàn trong quá trình lắp đặt và sử dụng.

Nhu cầu về điện sẽ không sớm giảm ở Australia hay bất kỳ nơi nào khác trên thế giới. Bằng cách thay thế các dây dẫn lõi thép cũ bằng các giải pháp thay thế sử dụng sợi cacbon, các TSO có thể tăng năng lực truyền tải của mạng lưới điện để phục vụ nhu cầu điện ngày càng tăng, dù là từ các trung tâm dữ liệu mới hay nhà ở hiện đại, với ít công việc xây dựng hơn.

Biên dịch: Chu Hải Yến

Theo “Ecdonline”, số tháng 6/2025