Biến thủy triều thành điện

Nguồn năng lượng vô tận

"Điện thủy triều" là một loại năng lượng sạch và gần như vô tận. Theo ước tính của Cơ quan Năng lượng Quốc tế, tiềm năng của năng lượng thủy triều trên toàn cầu vào khoảng 800 tỷ KWh/năm, có thể đáp ứng khoảng 5% nhu cầu năng lượng điện hiện nay trên toàn thế giới.

Theo đánh giá sơ bộ, vùng biển Quảng Ninh có tiềm năng điện thủy triều lớn nhất cả nước, ước tính khoảng 3,65GWH/km2 (1GW = 1 triệu KW). Tiềm năng này giảm dần dọc theo ven biển từ phía Bắc vào đến miền Trung, đến Nghệ An là khoảng 2,48GWH/km2 và khu vực Thừa Thiên - Huế nhỏ nhất (vào khoảng 0,3GWh/km2).

Tuy nhiên, nguồn năng lượng thủy triều lại tăng dần khi vào sâu những tỉnh phía Nam, đặc biệt tại Phan Thiết đạt vào khoảng 2,11GWh/km2 và đạt cực đại tại khu vực Bà Rịa - Vũng Tàu với 5,23GWh.km2.

Như tính toán được đưa ra, có thể thấy vùng biển Đông Bắc Việt Nam (thuộc địa phận của tỉnh Quảng Ninh và TP. Hải Phòng) là khu vực có tiềm năng phát triển điện thủy triều ổn định và lớn nhất nước với công suất lắp máy có thể lớn tới 550MW, chiếm tới 96% tiềm năng kỹ thuật nguồn điện thủy triều của Việt Nam

Khai thác hướng nào ?

Điện thủy triều được khai thác từ sự thay đổi của thủy triều lên xuống hàng ngày. Lợi dụng dòng thủy triều người ta sẽ lắp đặt hệ thống thiết bị sản xuất điện.

Hiện nay có 2 loại công nghệ khai thác đang được áp dụng tại các nước trên thế giới để khai thác hiệu quả nguồn năng lượng này, là khai thác dựa vào động năng dòng chảy triều và công nghệ khai thác dựa vào thế năng của thủy triều.

Với công nghệ khai thác dựa vào thế năng của thủy triều, người ta phảixây dựng hồ chứa và lợi dụng quy luật triều lên xuống để tạo ra sự chênh lệch cột nước tĩnh của khối lượng nước trong hồ và ngoài biển hoặc ngược lại. Khi đó sử dụng các tuabin nước để phát điện. Công nghệ này có ưu điểm là làm giảm được tính không ổn định của năng lượng thủy triều, tuy nhiên lại gặp khó khăn khi phải xây đập để tạo nên các hồ chứa tại các vùng biển thường có điều kiện địa hình phức tạp.

Công nghệ khai thác nguồn năng lượng điện thủy triều có tính ưu việt và khả thi hơn làdựa vào động năng dòng chảy triều. Theo ông Dương Hồng Cường, Viện Khoa học Năng lượng (Bộ KH&CN), người trực tiếp tiến hành các nghiên cứu sử dụng nguồn năng lượng điện triều cho biết, với công nghệ này, người ta sử dụng vận tốc dòng chảy triều làm quay các tuabin thủy triều để phát điện. Nếu dòng chảy có vận tốc 2 - 3m/s sẽ tạo ra công suất 4 - 13kW/m2. Các tuabin của kiểu khai thác bằng động năng dòng chảy triều là dạng chong chóng có 3 hoặc 4 cánh gắn với máy phát điện kiểu kín được lắp cố định hoặc dạng neo với bề mặt đáy của dòng chảy. Đây là công nghệ khai thác động năng dòng chảy có hiệu suất cao hơn so với kiểu khai thác khác.

Qua áp dụng phương án xây dựng trạm điện thủy triều dạng sử dụng vận tốc dòng chảy trên vụng Hồng Vân - Cô Tô tỉnh Quảng Ninh, một thách thức hiện nay là chi phí xây dựng khá cao, khoảng gần 50 tỷ/1 MW. Chính vì vậy, để có thể khai thác nguồn năng lượng tái tạo tự nhiên và vô tận này, Nhà nước cần có những ưu đãi và hỗ trợ nhất định về điều kiện và nguồn vốn như vay vốn với lãi suất thấp, kéo dài thời gian trả nợ và miễn thuế thu nhập doanh nghiệp trong thời gian khấu hao thiết bị...để các nhà đầu tư có thể phát triển các dự án điện thủy triều. Khi đó, giá bán điện của các dự án điệu thủy triều có thể xuống tới mức 10,0UScent/kWh và mới có thể cạnh tranh cùng các nguồncung cấp điện khác.

K.Liên