Dùng năng lượng gió cho quân đội và công tác cứu hộ

Theo kỹ sư cơ khí Brent Houchens (Phòng thí nghiệm quốc gia Sandia, Mỹ): “Trong những tình huống đó, mất điện hoàn toàn là điều không thể chấp nhận”.

Đây là lý do kỹ sư Houchens cùng các đồng nghiệp tại Phòng thí nghiệm Năng lượng tái tạo quốc gia (NREL) và Phòng thí nghiệm quốc gia Idaho dành ra 4 năm tìm cách dùng năng lượng gió cho quân đội cũng như nỗ lực cứu hộ khi có thiên tai.

Được tài trợ bởi Văn phòng Công nghệ năng lượng gió (thuộc Bộ Năng lượng Mỹ), dự án tập hợp nhiều nhà nghiên cứu, nhà phát triển công nghệ, quân đội và các tổ chức ứng phó thảm họa cùng nhau tìm kiếm loại tua bin gió nào đáp ứng tốt nhu cầu.

Kỹ sư NREL Brent Summerville cho biết: “Cần là loại tua bin di động, lắp ráp nhanh, hoạt động tốt. Đây là thách thức khác biệt với ngành công nghiệp năng lượng gió trước đây”.

Trong khu vực xảy ra xung đột hay thảm họa thiên tai, nguồn điện cung cấp nhanh đáng tin cậy có thể góp phần quan trọng cứu sống mạng người. Máy phát điện dùng diesel tuy tiện lợi, dễ vận hành nhưng lại cần lượng nhiên liệu nhất định. Vận chuyển nhiên liệu tạo ra lượng khí thải lớn kèm theo chi phí và rủi ro bổ sung.

Để giảm thiểu phụ thuộc vào nhiên liệu xăng dầu, quân đội và các tổ chức ứng phó thảm họa cân nhắc đến năng lượng tái tạo như giải pháp tiềm năng. Tấm pin mặt trời dễ vận chuyển và lắp đặt, nhưng không phải mọi nơi đều có ánh sáng ổn định. Tuy vậy dùng kết hợp với năng lượng gió (cộng thêm thiết bị lưu trữ như pin) có thể giúp duy trì nguồn điện cho thông tin liên lạc, lọc nước, sưởi ấm, chiếu sáng, sử dụng thiết bị y tế...

Thiết kế tua bin gió di động, lắp ráp nhanh chẳng phải nhiệm vụ dễ dàng. Tua bin gió thông thường cần dùng cần cẩu dựng lên rồi đổ bê tông gia cố. Tua bin di động không thể làm vậy.

“Bạn cần tìm cách cân bằng. Nếu chia nhỏ thành 50 bộ phận nhỏ thì tua bin dễ vận chuyển nhưng khó lắp ráp. Tua bin gió lắp ráp hoàn chỉnh lại khó vận chuyển. Tua bin gió không nhất thiết là phương án năng lượng rẻ nhất nhưng phải là phương án dễ triển khai, dễ vận chuyển, đáng tin cậy”, theo kỹ sư Summerville.

Quân đội và Hội Chữ thập đỏ Mỹ đều dùng container vận chuyển. Đội ngũ tham gia dự án cố gắng thiết kế để tua bin gió đặt vừa bên trong. Thậm chí container còn có thể được dùng làm bệ đặt tua bin khi đến nơi lắp đặt.

Một tua bin gió khoảng 20 kilowatt cùng vài tấm pin mặt trời và pin lưu trữ có khả năng đặt vừa trong container loại 6 mét.

Tháng 6.2022, đội ngũ tham gia dự án tổ chức hội thảo trực tuyến để các nhà cung cấp tua bin gió gặp gỡ khách hàng tiềm năng là quân đội và các tổ chức ứng phó thảm họa. Phía khách hàng bày tỏ mong muốn có một hệ thống đơn giản nhưng mạnh mẽ, phía đơn vị phát triển đề cập đến trở ngại tài chính. Một số thử nghiệm đã được lên kế hoạch thực hiện.