CERAWeek là một hội nghị quốc tế thường niên quy tụ các nhà lãnh đạo ngành năng lượng, các nhà hoạch định chính sách, chuyên gia và các nhà lãnh đạo tư tưởng nhằm thảo luận và chia sẻ những quan điểm về hiện trạng và tương lai của ngành năng lượng. Hội nghị được tổ chức kể từ năm 1983 và được coi là một trong những hội nghị năng lượng hàng đầu trên thế giới. Sự kiện thu hút hàng nghìn người tham dự từ khắp nơi, bao gồm Giám đốc điều hành, quan chức chính phủ và các nhà đầu tư.
Năm 2023, Akselos lại một lần nữa tự hào khi được tham dự hội nghị – diễn ra trong bối cảnh cuộc khủng hoảng năng lượng toàn cầu chưa từng có. Cuộc chiến đang diễn ra ở Ukraine đã gây ra các vấn đề an ninh năng lượng nghiêm trọng ở Châu Âu, nơi từng phụ thuộc nhiều vào khí đốt của Nga. Hơn nữa là sự đối mặt với cuộc khủng hoảng chi phí sinh hoạt với giá năng lượng tăng cao, trong khi chúng ta vẫn tiếp tục quá trình chuyển đổi để đạt mục tiêu không phát thải ròng (Net Zero) vào năm 2050.
Phương pháp mô phỏng thông qua quá trình chuyển đổi năng lượng
Tại CERAWeek 2023, CEO của Akselos, ông Thomas Leurent đã đóng góp cho chương trình Agora nhằm tập trung vào các công nghệ đột phá và mới nổi trong lĩnh vực năng lượng. Bài thuyết trình của ông tập trung vào ba nút thắt chính mà chúng ta phải giải quyết để vượt qua cuộc khủng hoảng năng lượng và làm thế nào phần mềm mô phỏng có thể giúp giải quyết chúng.
Nút thắt 1: An ninh và Chi phí
Nút thắt đầu tiên mà chúng ta gặp phải là nút thắt về An ninh và Chi phí, trong đó các mối đe dọa đối với an ninh năng lượng đã gây ra sự tăng vọt gần đây về giá.
Sự kết hợp này đặc biệt rõ ở Châu Âu, nơi đã nhập khẩu 155 tỷ m³ khí đốt từ Nga, chiếm gần 40% tổng lượng khí đốt tiêu thụ của nước này. Tuy nhiên, kể từ khi xâm lược Ukraine vào đầu năm 2022, Nga đã cắt giảm đáng kể xuất khẩu khí đốt sang Châu Âu và đóng cửa đường ống dẫn Nord Stream 1 vô thời hạn vào tháng 9 năm ngoái, khiến cho an ninh năng lượng của lục địa bị đe dọa và giá năng lượng tăng mạnh do thiếu hụt khí đốt.
Vì vậy trong thời gian ngắn, Châu Âu đang cố gắng thoát khỏi sự phụ thuộc vào khí đốt của Nga bằng cách nhập khẩu nhiều LNG, viết tắt của Liquified Natural Gas (khí đốt hóa lỏng) từ khắp nơi trên thế giới, và đồng thời đẩy nhanh quá trình chuyển đổi sang năng lượng tái tạo trong dài hạn. Tuy nhiên, lục địa Châu Âu đang đối mặt với một vấn đề lớn – mặc dù có đủ khí LNG trên thị trường, nhưng các trạm đầu mối tái hóa khí của Châu Âu chỉ có thể tái khí hóa khoảng một nửa lượng khí mà lục địa Châu Âu cần.
Phần mềm mô phỏng giúp nâng cao hiệu suất hoạt động của các trạm đầu mối tái hóa khí, nhanh chóng chuyển đổi nhiều lượng khí LNG thành khí tự nhiên, từ đó bảo đảm an ninh năng lượng và giảm bớt những lo ngại về khả năng chi trả của người dân. Ví dụ, chúng tôi đang sử dụng công nghệ Digital Twin (công nghệ bản sao kỹ thuật số) của mình để xây dựng một mô hình hóa của thiết bị hóa hơi giá mở, cung cấp một bộ phận then chốt của trạm nhận LNG ở biển Adriatic. Digital Twin của Akselos – được công nhận bởi Bureau Veritas – cung cấp người dân một vốn hiểu biết sâu hơn về tài sản để cải thiện hoạt động trạm đầu mối.
Nhìn lại thị trường LNG ở Châu Âu, chúng ta có thể thấy tiềm năng to lớn của phần mềm mô phỏng năng lượng trong việc kéo dài tuổi thọ của các tài sản dầu khí quan trọng, cần thiết cho quá trình chuyển đổi năng lượng. Ví dụ, Akselos đã tìm ra một cách an toàn để giảm thời gian khởi động và đóng cửa lò phản ứng tại một nhà máy lọc dầu lớn ở Bắc Mỹ xuống hơn 25%, do đó tăng thời gian hoạt động của nhà máy.
Nút thắt 2: Phát triển bền vững
Trong khi chúng ta phải đối mặt với những thách thức về an ninh năng lượng và chi phí, thế giới cũng đang trong quá trình chuyển đổi để đạt mục tiêu không phát thải ròng vào năm 2050. Trên toàn cầu, sản xuất năng lượng chiếm khoảng 3/4 lượng khí thải nhà kính toàn cầu và do đó, một tỷ lệ lớn trong số đó đang chuyển từ nguồn năng lượng phát thải cao sang năng lượng tái tạo như điện gió ngoài khơi (Offshore Wind).
May thay quá trình chuyển đổi đang diễn ra suôn sẻ. Sau nhiều thập kỷ phát triển, điện gió ngoài khơi hiện là một công nghệ đáng tin cậy, chi phí thấp và sẽ tiếp tục được triển khai quy mô trên toàn thế giới. Tuy nhiên, vẫn còn nhiều vấn đề cần phải giải quyết.
Trên toàn cầu, mặc dù các công suất gió về lí thuyết có thể đặt ở vùng nước sâu tính từ đường bờ biển, nhưng thực tế thì hầu hết các công suất gió được lắp đặt hiện nay đều cố định dưới đáy biển (cụ thể, ở Châu Âu, 80% tài nguyên gió ngoài khơi nằm ở vùng nước từ 60 mét trở lên). Ở độ sâu như vậy, nguồn năng lượng tái tạo khả thi nhất về mặt kinh tế là điện gió nổi ngoài khơi. Do đó, công nghệ này có tiềm năng rất lớn, mang lại sự gia tăng công suất cần thiết để đạt được mục tiêu không phát thải ròng.
Hiện tại, điện gió nổi ngoài khơi chiếm một tỷ lệ nhỏ trong lắp đặt công suất năng lượng gió, chủ yếu là do công nghệ này quá đắt để triển khai trên quy mô lớn. Và 25% CapEX, viết tắt của từ Capital Expenditure (vốn đầu tư) của dự án hiện tại là đầu tư vào bệ nổi ngoài khơi, tuy nhiên bệ nổi vẫn còn hạn chế về thiết kế quá phức tạp và trọng lượng lớn.
Do đó, cách duy nhất có thể giảm chi phí của năng lượng gió nổi ngoài khơi là thiết kế nền móng nổi gọn gàng hơn, rẻ hơn – điều không thể thực hiện được bằng cách sử dụng cùng một công nghệ kế thừa từng dùng để chế tạo tua-bin đáy cố định. Hơn nữa, các nhà vận hành phải bắt đầu chia sẻ dữ liệu để giúp mọi người tạo ra các thiết kế tốt hơn và phát triển ngành năng lượng.
Năm ngoái, Akselos đã hoàn thành dự án DigiFloat với Công ty Principle Power – công nghệ bản sao kỹ thuật số đầu tiên trên thế giới được điều chỉnh cho các ứng dụng gió nổi ngoài khơi. Dự án đang giúp nhà vận hành giảm nhu cầu bảo trì và cung cấp dữ liệu hữu ích có giá trị để giảm thời gian ngừng hoạt động của tài sản và giảm chi phí công nghiệp để thúc đẩy việc sử dụng ứng dụng. Ngoài ra, chúng tôi đang xây dựng thêm hai bản sao kỹ thuật số gió nổi ngoài khơi: nền móng nổi TetraSpar (TetraSpar floating foundation demonstrator) và nền tảng gió nổi tua-bin đôi Hexicon (Hexicon twin turbine floating wind foundation).
Nút thắt 3: Chuỗi cung ứng
Cuối cùng, mở rộng quy mô năng lượng tái tạo để đạt được các mục tiêu không phát thải đòi hỏi một lượng lớn nguyên liệu thô. Ví dụ, tua-bin gió đòi hỏi nhiều nguyên liệu thô bao gồm thép, sắt, sợi thủy tinh, polymer, nhôm, đồng, coban, kẽm và các nguyên tố đất hiếm.
Thật không may, giá nguyên liệu thô quan trọng để sản xuất tua-bin gió đang tăng lên. Ví dụ, giá thép tăng 180% so với mức trước dịch bệnh, trong khi giá sắt và đồng toàn cầu tăng khoảng 50% vào năm 2021.
Do các khu mỏ là nguồn cung cấp nguyên liệu chủ yếu để thúc đẩy quá trình chuyển đổi năng lượng và sẽ mất từ 10 đến 20 năm để mở rộng quy mô sản xuất, các mỏ này phải hoạt động hiệu quả và đáng tin cậy nhất có thể để các nhà vận hành có thể làm nhiều hơn với nguồn lực hiện có. Điển hình với công nghệ điện gió ngoài khơi, phần mềm mô phỏng còn giúp thiết kế có cấu trúc nhẹ hơn, hiệu quả hơn, chi phí sản xuất thấp hơn và cải thiện hoạt động mỏ để giảm thiểu chi phí chết trong thời gian mỏ ngừng hoạt động.
Kết luận: Hi vọng cho tương lai
Nếu có một điều mà CERAWeek có thể chứng minh, thì đó là hy vọng cho tương lai. Vâng, chúng ta đang phải đối mặt với nhiều cuộc khủng hoảng kinh tế và môi trường toàn cầu, nhưng luôn có những giải pháp để vượt qua thời điểm đó. Chẳng hạn như công nghệ có thể mô phỏng cách mà chúng ta thoát khỏi cuộc khủng hoảng năng lượng. Tất cả những gì cần làm hiện tại là một sự thúc đẩy và cam kết để giúp thế giới triển khai CERAWeek trên quy mô lớn.
Ảnh bìa do Kristen Panerali, Diễn đàn Kinh tế Thế giới cung cấp.
Vina Aspire là Công ty tư vấn, cung cấp các giải pháp, dịch vụ CNTT, An ninh mạng, bảo mật & an toàn thông tin tại Việt Nam. Đội ngũ của Vina Aspire gồm những chuyên gia, cộng tác viên giỏi, có trình độ, kinh nghiệm và uy tín cùng các nhà đầu tư, đối tác lớn trong và ngoài nước chung tay xây dựng.
Các Doanh nghiệp, tổ chức có nhu cầu liên hệ Công ty Vina Aspire theo thông tin sau:
Email: info@vina-aspire.com | Website: www.vina-aspire.com
Tel: +84 944 004 666 | Fax: +84 28 3535 0668
Vina Aspire – Vững bảo mật, trọn niềm tin
