Phát triển lưới điện thông minh được Hàn Quốc xem là lời giải cho bài toán năng lượng của quốc gia này.

Tính đến tháng 7/2011, đã có hơn 2.000 ngôi nhà tại vùng Tây Bắc đảo Jeju được trang bị hệ thống lưới điện thông minh, một trong những dự án công nghệ mới nhất và đầy tham vọng của Hàn Quốc. Dự án thử nghiệm trị giá 220 triệu USD này được triển khai nhằm giảm chi phí sử dụng điện và mức độ tiêu thụ năng lượng của địa phương thông qua việc sử dụng những thiết bị công nghệ thông minh hơn, giúp tăng năng suất và tạo ra nhiều nguồn năng lượng tái tạo hơn nữa.

Hệ thống thông minh này không chỉ đơn thuần là một giải pháp cho việc tiêu thụ năng lượng tại đảo Jeju, mà sâu xa hơn, đây chính là một dự án đầu tư có chiến lược của Hàn Quốc.

Giảm ít nhất 5-10% chi phí điện hằng tháng

Với 60 triệu USD trích từ nguồn kinh phí quốc gia và 160 triệu USD đóng góp từ 168 công ty tư nhân như SK Telecom, LG, Hyundai... Hàn Quốc cho rằng việc kết hợp những tiến bộ trong khoa học công nghệ và các nguồn năng lượng xanh vào cùng một hệ sinh thái sẽ giúp xây dựng một hệ thống lưới điện lớn hơn cho toàn thành phố. Chính phủ nước này cũng hy vọng có thể xuất khẩu hệ thống này ra thế giới. Bởi lẽ, với tình trạng dân số ngày càng phát triển như hiện nay, chi phí năng lượng chính là một trong những phanh hãm mạnh nhất, kiềm chế sự phát triển của nền kinh tế.

Giai đoạn đầu của dự án lưới điện tại đảo kết thúc vào tháng 6 vừa qua với kết quả khá khả quan. Toàn bộ các ngôi nhà đều được trang bị hệ thống dây điện mới với công nghệ thông minh, cho phép công ty cung ứng điện và các thiết bị ứng dụng trong nhà có thể “trao đổi thông tin” với nhau, nhờ vậy có thể sử dụng điện năng vào thời điểm chi phí thấp nhất. Một vài hộ còn trang bị tấm thu năng lượng mặt trời và nguồn pin dự trữ; một số khác thì sử dụng xe hơi điện. Các kỹ sư tin chắc rằng, dự án lưới điện thông minh này sẽ nhanh chóng giúp làm tăng hiệu quả và giảm chi phí sử dụng năng lượng trong từng hộ dân. Thậm chí ngay cả trước khi khách hàng quen với việc sử dụng các thiết bị này thì “chắc chắn cũng đã giảm được ít nhất 5-10% chi phí hằng tháng”, ông Park Kyeong-jong, quản lý cấp cao của nhóm dự án lưới điện thông minh đảo Jeju cho SK Telecom, ước tính.

Theo như kế hoạch, đến cuối năm 2013 (thời điểm dự án Jeju kết thúc), sẽ có từ 3 đến 4 thành phố lớn ở Hàn Quốc sử dụng hệ thống lưới điện thông minh. Một lý do cho sự tham gia này là Hàn Quốc đã đưa vào luật. Hàn Quốc chỉ đầu tư khoảng 20 triệu USD cho các nghiên cứu về năng lượng sạch của mình, xếp vị trí gần cuối (thứ 19) trong danh sách các nước công nghiệp hóa G20. Vì vậy, bộ luật mới quy định phải chi ít nhất 2% tổng sản phẩm quốc nội cho quá trình nghiên cứu và phát triển các nguồn năng lượng tái tạo mới và đến trước năm 2022, nguồn năng lượng sử dụng trong các công ty phải có ít nhất 10% là từ các nguồn năng lượng mới này.

Cuộc đối thoại 2 chiều

Khái niệm lưới điện thông minh không chỉ được sử dụng ở Hàn Quốc mà còn tại các quốc gia hay thành phố khác và cả từ trường đại học cho đến các nhà cung cấp điện. Và dù ở đâu đi nữa thì ý tưởng cốt lõi của dự án này vẫn là xây dựng một hệ thống lưới điện thông minh cho phép đối thoại 2 chiều giữa nhà cung cấp điện năng và khách hàng.

Cuộc đối thoại này sẽ được kích hoạt bằng hệ thống dây và thiết bị điện có sẵn trong mỗi cao ốc văn phòng hay nhà ở thông qua việc truyền tín hiệu về tình hình sử dụng năng lượng tại các khu vực này đến nhà cung cấp điện. Khi đó, khách hàng có thể dễ dàng kiểm tra được lượng điện họ đang tiêu thụ trong từng thiết bị. Quan trọng hơn, khách hàng còn có thể theo dõi tình hình giá điện cập nhật từng phút, cho phép họ sử dụng các thiết bị của mình vào thời điểm giá điện thấp nhất.

Kỷ nguyên mới của các thiết bị thông minh (như máy điều hòa, lò vi sóng hay máy nước nóng) còn đồng thời giúp sử dụng điện hiệu quả hơn, có thể tự động chuyển sang chế độ ít sử dụng năng lượng hơn, thậm chí tự tắt khi không cần thiết hay khi giá điện đột ngột tăng cao. Ngược lại, chúng cũng sẽ được lập trình để tự động mở lại khi giá điện giảm. Quy trình ghi nhận và trao đổi thông tin này được thực hiện nhờ vào một thiết bị gọi là “cửa ngõ”, làm nhiệm vụ kết nối tín hiệu từ máy này đến máy khác để từ đó có những phản hồi chính xác. Tiện ích này cũng cho phép vẽ biểu đồ sử dụng năng lượng trong từng ngôi nhà, từng khu phố, chính xác theo từng thời điểm để có được sự đánh giá tốt hơn và chuẩn bị đầy đủ hơn cho nhu cầu năng lượng phát sinh trong tương lai.

Hiện nay, hầu như toàn bộ thiết bị phần cứng đều đã có sẵn và công nghệ phần mềm cũng không còn xa vời nữa. Thách thức chủ yếu của mô hình này đối với các nhà cung ứng là phải đảm bảo được sự tương tác 2 chiều, luôn ổn định, an toàn và đáng tin cậy. Riêng đối với khách hàng là những hộ dân nhỏ lẻ, thách thức lớn nhất hiện giờ mà họ gặp phải là khoa học công nghệ. Việc sử dụng các thiết bị này trước mắt có thể gặp nhiều trở ngại do việc lắp đặt cũng như sử dụng đòi hỏi một trình độ công nghệ nhất định. Nhưng theo thời gian, khi các lợi ích đã phát huy tác dụng và người dân đã quen với những thiết bị này, hệ thống lưới điện thông minh chắc chắn sẽ phát triển và được ứng dụng phổ biến trong xã hội.

Trinh Thy (theo The New York Times)