Thay dây dẫn đường dây truyền tải có thể tăng công suất lưới điện lên gấp bốn lần

Nếu Mỹ muốn có 100% năng lượng sạch vào năm 2035, công suất truyền tải của quốc gia này phải có khả năng chuyển dịch công suất và thay dây dẫn của các đường dây hiện có bằng các dây dẫn tiên tiến có thể là một phần của giải pháp này.

Thay dây dẫn của các đường dây hiện có bằng các dây dẫn tiên tiến có thể giúp tăng công suất truyền tải (Ảnh st)

Theo một báo cáo mới của Trường Chính sách công Goldman tại Đại học bang California Berkeley và Tổ chức phi lợi nhuận GridLab (bang California), “Báo cáo 4.0 năm 2035”, việc thay dây dẫn sẽ giúp tăng gấp bốn lần công suất trong thời gian đó so với cách làm hiện nay là xây dựng các đường dây mới, do những hạn chế về xây dựng truyền tải trên một khu vực mới.

Theo báo cáo này, “Khi sử dụng các dây dẫn tiên tiến, việc thay dây dẫn trong các hành lang truyền tải hiện có có thể tăng đáng kể công suất truyền tải trong lưới điện hiện nay, cho phép khai thác triệt để hơn năng lượng sạch trong thời gian dài hơn nhiều năm, vốn cần thiết để phát triển các đường dây mới trong nhu cầu dài hạn của hệ thống.”

Cũng theo báo cáo này, việc thay dây dẫn đặc biệt khả thi đối với phần lớn các đường dây truyền tải ở Mỹ, có chiều dài từ 80km trở xuống. Các dây dẫn tiên tiến, kết hợp với việc bổ sung thêm “ở mức hạn chế” cho trạm biến áp khi cần thiết như bù công suất phản kháng, thay thế máy biến áp, nâng cấp rơle và máy cắt, có thể tăng gấp đôi công suất truyền tải điện trong hành lang truyền tải hiện có.

Đối với 2% đường dây quá dài không thể hưởng lợi từ việc thay dây dẫn, bù và phân đoạn, việc bổ sung các nguồn phát công suất tác dụng và phản kháng cho các trạm biến áp mới dọc theo đường dây này có thể giúp cải thiện độ ổn định điện áp và góc roto.

Có thể thay dây dẫn với chi phí thấp hơn một nửa so với việc xây dựng đường dây mới, ở tất cả các cấp điện áp để tăng công suất tương tự. Tuy nhiên, đến giữa những năm 2030, ​​các cơ hội thay dây dẫn bằng các dây dẫn tiên tiến hiện nay dự kiến sẽ cạn kiệt. Do đó, việc phát triển truyền tải ở khu vực mới sẽ cần đóng vai trò lớn hơn trong việc tăng tổng công suất.

“Do những trở ngại như cấp phép và phân bổ chi phí, các đường dây truyền tải mới thường có thể mất từ ​​10 đến 15 năm để hoàn thành, điều này cho thấy rằng chiến lược mở rộng truyền tải tối ưu trên lộ trình khử cacbon toàn bộ lưới điện cần khai thác lợi thế thay dây dẫn quy mô lớn với các dây dẫn tiên tiến trong thời gian ngắn, đồng thời lên kế hoạch, cấp phép và xây dựng các đường dây mới để phục vụ nhu cầu dài hạn.”

Trong một báo cáo đồng hành, “Hỗ trợ triển khai dây dẫn tiên tiến: Các rào cản và giải pháp chính sách,” Công ty Energy Innovation (bang California) và Tổ chức phi lợi nhuận GridLab (bang California) đã đưa ra các khuyến cáo về cách các nhà hoạch định chính sách ở cấp liên bang, bang, nhà điều hành lưới điện và công ty điện lực có thể giải quyết một số rào cản hiện tại đối với việc thay dây dẫn, bao gồm cả sự chưa quen thuộc của ngành với công nghệ này, thiếu quy hoạch vùng toàn diện và các quy trình cấp phép không rõ ràng.

Các nhà hoạch định chính sách cần điều chỉnh các biện pháp khuyến khích công ty điện lực với việc lựa chọn các dây dẫn tiên tiến, cải thiện quy hoạch truyền tải, kiểm tra các tiêu chuẩn hiệu suất cho các đường dây truyền tải, mở rộng hỗ trợ tài trợ của liên bang và bang, đồng thời phát triển giáo dục và đào tạo lực lượng lao động về các dây dẫn tiên tiến.

Báo cáo cho biết: “Bằng cách giải quyết các lĩnh vực này một cách toàn diện, các nhà hoạch định chính sách của bang và liên bang có thể cộng tác với các công ty điện lực và nhà cung cấp công nghệ để nắm bắt cơ hội từ việc thay dây dẫn bằng các dây dẫn tiên tiến mang lại”. “2023 là năm nóng kỷ lục và Mỹ cần các giải pháp để chuyển đổi sang một hệ thống điện sạch nhanh hơn và với chi phí hợp lý hơn. Các dây dẫn tiên tiến, cùng với các công nghệ truyền tải tiên tiến khác, là một phần quan trọng và chưa được khai thác của giải pháp đó.”

Biên dịch: Bùi Thị Thu Hường

Theo “ecmag”, tháng 4/2024