Các chuyên gia tiên đoán ngành năng lượng tái tạo sẽ đạt 2TW vào năm 2030. Với những khu vực mới như Thành phố New York (Mỹ) đang biến các nhà máy sử dụng nhiên liệu hóa thạch thành các trung tâm năng lượng gió, một tương lai đầy hứa hẹn đối với nguồn năng lượng tái tạo này.
Tuy nhiên, nhiều cơ sở hạ tầng hơn sẽ kéo theo nhu cầu có nhiều công nhân được đào tạo hơn. Theo Cục Thống kê Lao động (Mỹ), tổng số việc làm của kỹ thuật viên dịch vụ tuabin gió dự kiến sẽ tăng 44% từ nay đến năm 2031. Để tiếp tục mở rộng cơ sở hạ tầng trên quy mô lớn, ngành điện gió phải trang bị cho lực lượng lao động hiện tại để đáp ứng nhu cầu ngày càng tăng đồng thời xây dựng tiến độ công việc giúp tối đa hóa năng suất và giảm chi phí.
Kỹ thuật viên tuabin gió giúp thực hiện nhiều nhiệm vụ, chẳng hạn như lắp đặt tuabin mới, thanh tra cột tuabin, thực hiện bảo trì thường xuyên, thử nghiệm các thành phần điện và thay thế phần cứng bị mòn hoặc trục trặc. Trong số các vai trò này, việc bảo trì thường chiếm một lượng thời gian đáng kể. Trung bình mỗi tuabin gió phải được thanh tra hai đến ba lần trong một năm. Mỗi lần thanh tra bảo trì sẽ dẫn đến thời gian ngừng hoạt động khoảng 12–18 giờ. Quá trình này chiếm gần 30% tổng chi phí của tuabin gió.
Điều gì khiến cho quá trình bảo trì này mất thời gian và tốn kém như vậy? Trước tiên, các tuabin gió này có kích thước lớn và chiếm nhiều không gian. Để thanh tra một tuabin gió theo cách thủ công, kỹ thuật viên thường sử dụng cần cẩu để leo lên độ cao hơn 123m và xem xét các cánh tuabin dài 110m. Đó là chưa kể, trước tiên họ phải đến các địa điểm xa xôi hoặc ngoài khơi bởi vì các trang trại gió cần nhiều không gian hơn khả năng đáp ứng của một thành phố hoặc khu dân cư thông thường. Vì vậy, công việc bảo trì không chỉ đơn thuần là nhìn vào tuabin để xem có gì hỏng hóc hay không. Đó là thử nghiệm các hệ thống kỹ thuật và điện phức tạp và xem xét dữ liệu để đảm bảo mọi thứ đều hoạt động ở tính năng cao nhất.
Để hoàn tất quá trình bảo trì này, các kỹ thuật viên phụ thuộc vào một số nguồn lực – bao gồm các thông số kỹ thuật của tuabin, phần mềm đặc biệt và các công cụ phân tích, các cảm biến và dữ liệu lịch sử. Trước đây, các kỹ thuật viên phải xem lại thông tin này theo cách thủ công. Nhờ có sự đổi mới liên tục của Internet vạn vật kết nối (IoT), phần cứng máy tính, các công cụ phần mềm và phân tích dữ liệu, các kỹ thuật viên có thể liên tục theo dõi tình trạng của tuabin gió để phát hiện các sự cố tiềm ẩn trước khi chúng phát sinh, tối đa hóa thời gian làm việc của kỹ thuật viên và giảm thiểu thời gian ngừng hoạt động do bảo trì hoặc mất điện.
Kỹ thuật viên cũng cần kết nối thiết bị để phát huy tối đa lợi thế của các giải pháp theo dõi, sử dụng nhiều dữ liệu hiện nay (Ảnh st)
Để tăng sự hài lòng của khách hàng, giảm số cuộc gọi phản hồi và đẩy nhanh dịch vụ, kỹ thuật viên cần có kết nối tin cậy từ văn phòng di động của họ (ví dụ như trên xe hoặc tại hiện trường) để tăng năng suất và giảm thời gian ngừng hoạt động. Họ cần xem xét các yêu cầu bảo trì và các thông số kỹ thuật hoặc liên lạc với đồng nghiệp tại chỗ để phát huy tối đa thời gian làm việc.
Các thiết bị bền chắc cung cấp nhiều tùy chọn kết nối, bao gồm 4G và 5G. Với các tùy chọn này, kỹ thuật viên có thể biết rằng, cho dù họ đang ở trên cần cẩu để bảo trì cánh tuabin hay đang liên lạc trên mặt đất với một thành viên trong nhóm ở địa điểm khác, họ sẽ vẫn được kết nối.
Các kỹ thuật viên cũng cần kết nối thiết bị để phát huy tối đa lợi thế của các giải pháp theo dõi sử dụng nhiều dữ liệu hiện nay. Một cảm biến bên trong hệ thống điện theo dõi tuabin gió hoặc máy bay không người lái khảo sát trang trại gió sẽ không giúp ích nhiều nếu kỹ thuật viên không thể xem xét và đánh giá các dữ liệu theo thời gian thực. Nhưng khả năng luôn được kết nối thông qua các thiết bị bền chắc sẽ giúp các kỹ thuật viên đưa ra những quyết định dựa trên dữ liệu để bảo trì hợp lý.
Để đạt tới thực tế của một cơ sở hạ tầng năng lượng tái tạo đầy đủ, ngành năng lượng cần có nhiều kỹ thuật viên hơn. Tuy nhiên, có nhiều người hơn ngoài hiện trường là chưa đủ. Họ cũng cần có những công cụ phù hợp. Khi các nhà cung cấp năng lượng gia tăng đội ngũ của họ, việc triển khai các thiết bị di động có thể tùy chỉnh, tuổi thọ cao là rất quan trọng. Các thiết bị này giúp các nhóm tại hiện trường được kết nối và giúp đưa ngành năng lượng tái tạo bước vào giai đoạn tiến bộ công nghệ tiếp theo – một ngành năng lượng cho phép bảo trì tiên đoán bằng các cảm biến, cũng như các quyết định dựa trên IoT và dữ liệu để triển khai nguồn lực tối ưu hóa.
Các giải pháp di động bền chắc đóng vai trò trọng tâm của hệ thống này. Chúng kết nối các kỹ thuật viên, các nhà cung cấp cơ sở hạ tầng và năng lượng với các nhà điều hành dịch vụ. Các thiết bị này là sự kết hợp giữa tính năng, sức mạnh và khả năng kết nối để đưa các kỹ thuật viên vào bên trong cơ sở hạ tầng để nhìn xa hơn tầm mắt con người có thể và nắm bắt các vấn đề trước khi chúng xảy ra. Sự kết hợp giữa năng lực và công nghệ này sẽ thay đổi cách chúng ta sản xuất, phân phối và tiêu thụ loại năng lượng mà chúng ta phụ thuộc vào hằng ngày.
Biên dịch: Chu Hải Yến
Theo “Powermag”, tháng 08/2023