Trong tiến trình chuyển dịch năng lượng và hiện thực hóa mục tiêu phát thải ròng bằng “0”, hệ thống điện Việt Nam đang bước vào giai đoạn phát triển với yêu cầu ngày càng cao về tính linh hoạt, khả năng điều tiết và độ ổn định vận hành. Khi tỷ trọng năng lượng tái tạo liên tục gia tăng theo định hướng của Quy hoạch điện VIII, nhu cầu về các giải pháp lưu trữ năng lượng quy mô lớn không còn là xu hướng tương lai mà đã trở thành yêu cầu mang tính chiến lược đối với hệ thống điện quốc gia.

Trong bối cảnh đó, Thủy điện tích năng (Pumped Hydropower Storage - PHS) được đánh giá là một trong những công nghệ lưu trữ năng lượng hiệu quả và có độ tin cậy cao nhất hiện nay. Không chỉ đóng vai trò điều tiết phụ tải, thủy điện tích năng còn được ví như “bộ đệm năng lượng” quan trọng, góp phần nâng cao khả năng hấp thụ và khai thác hiệu quả các nguồn năng lượng sạch trong hệ thống điện hiện đại.

Về nguyên lý vận hành, thủy điện tích năng sử dụng hai hồ chứa ở cao trình khác nhau gồm hồ trên và hồ dưới để chuyển hóa năng lượng thuận-nghịch giữa thế năng của nước và điện năng. Trong giai đoạn phụ tải thấp hoặc hệ thống dư thừa nguồn điện, điện năng sẽ được sử dụng để vận hành bơm đưa nước từ hồ thấp lên hồ cao nhằm tích trữ năng lượng dưới dạng thế năng. Khi nhu cầu phụ tải tăng cao, nước từ hồ trên sẽ được xả qua tuabin để phát điện và hoàn trả năng lượng cho hệ thống.

Mô hình hoạt động của nhà máy thủy điện tích năng (Ảnh: andritz.com).

Cơ chế vận hành hai chiều này giúp thủy điện tích năng thực hiện hiệu quả chức năng “điền đáy - phủ đỉnh”, tối ưu biểu đồ phụ tải và nâng cao hiệu quả vận hành tổng thể của hệ thống điện. Đồng thời, với khả năng đáp ứng công suất nhanh, công nghệ này còn hỗ trợ điều tần, điều áp, dự phòng quay và tăng cường độ ổn định cho lưới điện trong điều kiện nguồn năng lượng tái tạo ngày càng chiếm tỷ trọng lớn.

Đặc biệt, trong hệ thống điện có quy mô lớn các nguồn điện gió và điện mặt trời, thủy điện tích năng giữ vai trò như một trung tâm lưu trữ năng lượng quy mô lớn, cho phép hấp thụ phần công suất dư thừa vào các thời điểm bức xạ hoặc tốc độ gió thuận lợi và tái phát điện vào các khung giờ phụ tải cao. Đây được xem là giải pháp quan trọng nhằm nâng cao khả năng khai thác hiệu quả năng lượng tái tạo, tối ưu vận hành hệ thống và tạo dư địa kỹ thuật để tiếp tục phát triển các nguồn điện sạch trong tương lai.

Bên cạnh vai trò kỹ thuật, thủy điện tích năng còn mang ý nghĩa kinh tế chiến lược đối với vận hành hệ thống điện. Việc sử dụng nguồn điện thấp điểm để tích trữ năng lượng và phát điện trở lại vào giờ cao điểm giúp tối ưu cơ cấu nguồn điện, nâng cao hiệu suất vận hành chung và giảm chi phí sản xuất điện bình quân của toàn hệ thống. Với tuổi thọ công trình dài, khả năng vận hành ổn định và quy mô công suất lớn, thủy điện tích năng hiện được xem là giải pháp lưu trữ năng lượng nền tảng tại nhiều quốc gia phát triển.

Tại Việt Nam, Nhà máy thủy điện tích năng Bác Ái do Tập đoàn Điện lực Việt Nam (EVN) làm chủ đầu tư là một trong những dự án tiên phong của lĩnh vực này. Dự án được xây dựng tại tỉnh Ninh Thuận với quy mô công suất 1.200 MW gồm 4 tổ máy, đánh dấu bước phát triển quan trọng của hệ thống lưu trữ năng lượng quy mô lớn tại Việt Nam, đồng thời mở ra dư địa mới cho quá trình tích hợp năng lượng tái tạo trong giai đoạn tới. Tại dự án này, PECC2 đảm nhận vai trò là đơn vị Tư vấn thẩm tra giai đoạn Thiết kế kỹ thuật và Thiết kế bản vẽ thi công.

Trong xu thế phát triển mạnh mẽ của thủy điện tích năng, PECC2 đang từng bước khẳng định năng lực và dấu ấn chuyên môn bằng nền tảng hơn 40 năm đồng hành cùng ngành năng lượng Việt Nam. PECC2 đã không ngừng mở rộng năng lực trong toàn bộ chuỗi giá trị ngành điện, từ khảo sát, quy hoạch, thiết kế, tư vấn kỹ thuật đến quản lý và triển khai các dự án nguồn điện, lưới điện và năng lượng tái tạo quy mô lớn. Đối với lĩnh vực thủy điện tích năng - loại hình đòi hỏi trình độ kỹ thuật cao, khả năng tích hợp đa chuyên ngành và kinh nghiệm chuyên sâu về thủy năng, địa hình, kết cấu, hệ thống điện và vận hành hệ thống - PECC2 sở hữu nền tảng năng lực phù hợp để tham gia triển khai các dự án quy mô lớn trong tương lai. Hiện tại PECC2 cũng đang tham gia hỗ trợ Chủ đầu tư tại một số dự án thủy điện tích năng nằm trong Quy hoạch điện VIII điều chỉnh cũng như chủ động nghiên cứu đầu tư phát triển một số dự án khác.

Trong bối cảnh chuyển dịch năng lượng đang diễn ra mạnh mẽ, thủy điện tích năng không chỉ là một giải pháp kỹ thuật mà còn là hạ tầng chiến lược của hệ thống điện tương lai. Với nền tảng kinh nghiệm nhiều thập kỷ trong lĩnh vực năng lượng, cùng năng lực tư vấn và triển khai các công trình điện quy mô lớn, PECC2 đang có nhiều điều kiện thuận lợi để tiếp tục đồng hành cùng quá trình phát triển thủy điện tích năng tại Việt Nam, góp phần xây dựng hệ thống năng lượng hiện đại, ổn định và phát triển bền vững.

Nếu Quý Khách hàng quan tâm đến các dịch vụ và sản phẩm của PECC2, có nhu cầu trao đổi, tìm hiểu hoặc đề xuất hợp tác, xin vui lòng liên hệ theo địa chỉ email: kinhdoanh@pecc2.com.

Thực hiện: PECC2