Nhận thức toàn cầu đang gia tăng về nhu cầu chuyển sang các nguồn năng lượng bền vững. Do đó, cần phải đổi mới và tạo ra các giải pháp năng lượng tùy chỉnh để cải thiện khả năng tiếp cận năng lượng tái tạo. Các giải pháp được tạo ra sẽ đóng vai trò quan trọng trong việc cải thiện hiệu quả và lợi nhuận trong lĩnh vực này.
Lưới điện thông minh
Một trong những thành phần chính của giải pháp năng lượng tùy chỉnh là lưới điện thông minh, một công nghệ được sử dụng để điều khiển các thiết bị thông qua giao tiếp hai chiều. Lưới điện thông minh truyền thông tin theo thời gian thực, cho phép người dùng và nhà điều hành lưới điện phản ứng nhanh với những thay đổi.
Lưới điện thông minh đảm bảo rằng lưới điện được kết nối với phần mềm quản lý năng lượng, giúp ước tính mức tiêu thụ năng lượng và các chi phí liên quan. Nhìn chung, giá điện tăng theo nhu cầu tăng. Người tiêu dùng có thể truy cập thông tin về giá năng lượng. Đồng thời, các nhà điều hành lưới điện có thể xử lý tải hiệu quả hơn trong khi làm cho việc phát điện phi tập trung khả thi hơn.
Internet vạn vật (IoT) và Phân tích dữ liệu
Các thiết bị IoT thu thập lượng lớn dữ liệu từ các hệ thống năng lượng phi tập trung như tấm pin mặt trời. Bằng cách sử dụng phân tích dữ liệu, thông tin có thể giúp tối ưu hóa sản xuất năng lượng của các hệ thống này. IoT dựa vào cảm biến và thiết bị truyền thông để gửi dữ liệu thời gian thực để đưa ra quyết định tối ưu.
IoT rất quan trọng trong việc tích hợp các nguồn năng lượng cục bộ như năng lượng mặt trời và gió vào lưới điện. Ngoài ra, nó có thể giúp biến nhiều nhà sản xuất và người tiêu dùng quy mô nhỏ thành một phần không thể thiếu của lưới điện. Thu thập dữ liệu lớn, tích hợp với các thuật toán hiệu quả để phân tích dữ liệu theo thời gian thực, tạo ra các mẫu cho các thiết bị khác nhau trong các khoảng thời gian khác nhau để tạo ra hiệu quả.
Trí tuệ nhân tạo (AI) và Học máy (ML)
AI và ML chắc chắn sẽ có tác động chuyển đổi đối với không gian năng lượng tái tạo đang phát triển. Chúng có thể là công cụ quan trọng trong quản lý lưới điện bằng cách cung cấp dự báo tốt hơn cho quản lý tải. Ngoài ra, chúng có thể giúp đảm bảo quản lý lưới điện tốt hơn thông qua việc bảo trì các thành phần lưới điện theo lịch trình tốt hơn.
Với việc tăng cường áp dụng xe điện và điện khí hóa hệ thống sưởi ấm, tính phức tạp của lưới điện sẽ tăng lên. Sự phụ thuộc vào các hệ thống lưới điện tập trung để sản xuất và phân phối điện cũng được dự kiến sẽ giảm khi các nguồn năng lượng thay thế được sử dụng ngày càng nhiều. Khi hàng triệu người áp dụng các hệ thống năng lượng mới này, nó có thể gây áp lực rất lớn lên lưới điện.
Việc sử dụng ML và AI để quản lý các nguồn năng lượng phi tập trung có thể đảm bảo lưới điện ổn định, với nguồn điện được truyền chính xác đến nơi cần thiết. Tóm lại, AI và ML có thể đóng vai trò là nhạc trưởng trong dàn nhạc để đảm bảo mọi thứ luôn hoạt động hài hòa.
AI và ML sẽ là một trong những giải pháp năng lượng tùy chỉnh quan trọng nhất trong tương lai. Chúng sẽ cho phép chuyển đổi từ mô hình kế thừa dựa vào cơ sở hạ tầng sang lưới điện linh hoạt và bền bỉ hơn. Đồng thời, chúng sẽ đảm bảo xử lý tốt hơn quyền riêng tư và dữ liệu của người tiêu dùng. Khi lưới điện trở nên bền bỉ hơn, các nhà hoạch định chính sách sẽ dễ dàng tập trung hơn vào việc tăng cường sản xuất và phân phối năng lượng tái tạo.
Sự tham gia của khu vực công-tư
Một thành phần quan trọng khác của các giải pháp năng lượng tùy chỉnh là khu vực tư nhân. Các bên trong khu vực tư nhân có động lực để đổi mới và cạnh tranh. Kết quả là lợi ích gia tăng cho tất cả mọi người. Một ví dụ điển hình về điều này là ngành công nghiệp máy tính và điện thoại thông minh. Do sự cạnh tranh từ nhiều thương hiệu khác nhau, vài năm qua đã chứng kiến sự đổi mới trong công nghệ sạc, dung lượng lưu trữ và nhiều khả năng khác nhau của điện thoại thông minh. Điện thoại thông minh hiện đại có công suất lớn hơn gấp bội và có nhiều tiện ích hơn bất kỳ máy tính nào được sản xuất vào những năm 80.
Khu vực tư nhân sẽ thúc đẩy các giải pháp năng lượng trong tương lai. Khu vực này được thúc đẩy để cung cấp sự đổi mới tốt nhất vì có động lực để tồn tại. Các công ty tư nhân là người đánh giá tốt nhất về các giải pháp giải quyết các vấn đề hiện tại.
Tuy nhiên, khu vực công cũng có vai trò quan trọng. Không giống như khu vực công, các công ty tư nhân không có động lực để mở rộng quy mô đổi mới. Bằng cách hợp tác với các bên tư nhân, khu vực công có thể giúp đảm bảo các đổi mới trong lĩnh vực năng lượng được mở rộng quy mô.
Bây giờ chúng ta đã hiểu các thành phần tạo nên các giải pháp năng lượng tùy chỉnh, sau đây là cái nhìn sâu hơn về các giải pháp cụ thể giúp biến điều đó thành hiện thực.
Giải pháp lưu trữ năng lượng di động
Lưu trữ năng lượng di động là một trong những giải pháp năng lượng tùy chỉnh mới nhất trên thị trường. Giải pháp này loại bỏ nhiên liệu hóa thạch khỏi xe thương mại để sử dụng hệ thống pin LiFePO4. Các hệ thống này có tấm pin mặt trời tùy chọn để thu thập năng lượng khi đang di chuyển trên đường.
Một trong những lợi ích chính của các hệ thống này là loại bỏ tiếng ồn và ô nhiễm. Ngoài ra, các hệ thống này còn giúp giảm chi phí. Đối với xe thương mại, rất nhiều năng lượng bị lãng phí ở trạng thái không tải. Một giải pháp lưu trữ năng lượng di động thương mại có thể quản lý năng lượng tốt hơn ở trạng thái không tải. Nó cũng loại bỏ các chi phí khác, chẳng hạn như bảo dưỡng động cơ tốn kém, bao gồm thay dầu và lọc.
Giải pháp hệ thống động lực
Hầu hết các loại xe không chạy trên đường đều sử dụng ắc quy axit chì, loại ắc quy này sạc chậm và cần phải có ắc quy dự phòng. Những loại ắc quy này cũng cần bảo dưỡng nhiều và có nguy cơ cao bị axit ăn mòn và nổ. Ngoài ra, ắc quy axit chì còn là một thách thức lớn đối với môi trường khi thải bỏ chúng.
Pin lithium sắt phosphate (LiFePO4) có thể giúp loại bỏ những thách thức này. Chúng có khả năng lưu trữ lớn hơn, an toàn hơn và nhẹ hơn. Ngoài ra, chúng có tuổi thọ cao hơn, có thể dẫn đến doanh thu được cải thiện cho chủ sở hữu.
Giải pháp lưu trữ năng lượng dân dụng
Lưu trữ năng lượng dân dụng là một giải pháp năng lượng tùy chỉnh quan trọng khác. Ngân hàng pin cho phép người tiêu dùng lưu trữ năng lượng được tạo ra bởi hệ thống năng lượng mặt trời của họ và sử dụng vào giờ thấp điểm. Ngoài ra, chúng có thể được sử dụng để lưu trữ năng lượng từ lưới điện vào giờ thấp điểm để sử dụng vào giờ cao điểm.
Với phần mềm quản lý điện năng hiện đại, lưu trữ năng lượng tại nhà có thể giảm đáng kể mức tiêu thụ năng lượng của ngôi nhà. Một lợi ích lớn khác là chúng có thể đảm bảo ngôi nhà của bạn luôn có điện. Hệ thống lưới điện đôi khi bị hỏng, khiến ngôi nhà không có điện trong nhiều giờ. Với giải pháp lưu trữ năng lượng tại nhà, bạn luôn có thể đảm bảo các thiết bị của mình được cấp điện. Ví dụ, nó sẽ đảm bảo hệ thống HVAC của bạn luôn hoạt động để mang lại trải nghiệm thoải mái.
Nhìn chung, các giải pháp năng lượng gia đình giúp năng lượng xanh khả thi hơn. Nó làm cho nó trở thành một lựa chọn hấp dẫn hơn đối với số đông, những người có thể tận hưởng những lợi ích vào mọi thời điểm trong ngày—ví dụ, những người phản đối năng lượng mặt trời chỉ ra rằng nó không liên tục. Với các giải pháp năng lượng gia đình có thể mở rộng quy mô, bất kỳ ngôi nhà nào cũng có thể tận hưởng những lợi ích của năng lượng mặt trời. Với pin LiFePO4, một lượng lớn năng lượng có thể được lưu trữ trong một không gian hạn chế mà không gây ra bất kỳ rủi ro nào cho ngôi nhà. Nhờ tuổi thọ dài của những loại pin này, bạn có thể mong đợi thu hồi hoàn toàn khoản đầu tư của mình. Kết hợp với hệ thống quản lý pin, những loại pin này có thể được mong đợi sẽ duy trì dung lượng lưu trữ cao trong suốt vòng đời của chúng.
Bản tóm tắt
Tương lai của lưới điện sẽ dựa vào nhiều giải pháp tùy chỉnh để đảm bảo lưới điện có khả năng phục hồi và hiệu quả. Mặc dù không có giải pháp duy nhất, nhưng tất cả những giải pháp này có thể hoạt động hài hòa để đảm bảo trải nghiệm tuyệt vời cho mọi người. Nhiều chính phủ nhận ra điều này, đó là lý do tại sao họ đưa ra nhiều ưu đãi. Những ưu đãi này có thể ở dạng trợ cấp hoặc giảm thuế.
Nếu bạn chọn sử dụng các giải pháp tùy chỉnh để cải thiện khả năng tiếp cận năng lượng, bạn có thể đủ điều kiện nhận một trong những ưu đãi này. Cách tốt nhất để thực hiện điều này là trao đổi với một đơn vị lắp đặt đủ điều kiện. Họ sẽ cung cấp thông tin, bao gồm các nâng cấp bạn có thể thực hiện cho ngôi nhà để ngôi nhà trở nên hiệu quả hơn. Những nâng cấp này có thể bao gồm việc mua các thiết bị mới, giúp tiết kiệm năng lượng đáng kể trong thời gian dài.
