Kỷ lục Guinness Thế giới

Vào tháng 6/2016, tại Nhà máy Bouchain (Pháp), GE và Tập đoàn Điện lực Pháp Électricité de France (EDF) chính thức đưa vào vận hành nhà máy điện chu trình hỗn hợp đầu tiên được trang bị tuabin khí công nghệ HA, mở ra kỷ nguyên mới của công nghệ năng lượng và hội nhập số.

Với nhà máy này, GE đã được trao kỷ lục Guinness cho việc phát triển nhà máy điện chu trình hỗn hợp đạt hiệu suất cao nhất thế giới ở mức 62,22%.

“Chúng tôi rất vui mừng khi được nhận kỷ lục Guinness cho việc phát triển mô hình nhà máy điện chu trình hỗn hợp hiệu suất nhất thế giới. Chúng tôi cũng rất tự hào khi công nghệ này có thể mang tới cho khách hàng sự linh hoạt và tin cậy hàng đầu”, ông Steve Bolze, Chủ tịch GE Power chia sẻ.

Trái tim của nhà máy – một tuabin khí tân tiến, có thể chuyển đổi hơn 62% năng lượng từ nhiên liệu đầu vào thành điện năng. 

Tuabin 9HA.01 có trọng lượng ngang với một chiếc Boeing 747 chứa đầy hành khách và có khả năng tạo ra lượng điện năng phục vụ nhu cầu của hơn 680.000 hộ gia đình ở Pháp.

Tua bin 9HA.01

Tuabin có thể đạt công suất tối đa sau chưa đầy nửa tiếng khởi động, giúp đơn vị vận hành là EDF Energy nhanh chóng đáp ứng được sự biến động về cung cầu bằng các nguồn năng lượng tái tạo liên tục như năng lượng gió, năng lượng mặt trời.

“Mô hình nhà máy chu trình hỗn hợp có thể giúp tiết kiệm rất nhiều chi phí sản xuất. Theo tính toán của chúng tôi, cứ mỗi nhà máy công suất 1.000MW sử dụng 2 tuabin khí công nghệ HA có thể tiết kiệm 50 triệu USD nhiên liệu khí trong thời gian 10 năm bằng cách nâng hiệu suất lên 1%”, ông Johan Lammas, Giám đốc công nghệ của GE Power kiêm Phó chủ tịch Gas Power Technology phân tích.

Theo ông Lammas, thông thường phải mất cả thập kỷ nghiên cứu phát triển để tăng hiệu suất của nhà máy điện lên 1%. “Nhưng chúng tôi chỉ mất 36 tháng để phát triển tuabin HA và khoảng 6 năm tất cả để đạt được những gì chúng tôi đã làm với nhà máy điện tại Bouchain. Lần này, chúng tôi đã nâng được hiệu suất từ mức dưới 60% lên tới trên 62% - đó thực sự là một mức cải thiện lớn. Và chưa hết, chúng tôi còn đang thử nghiệm công nghệ có thể đưa tới mức hiệu suất 65% trong tương lai”, ông hào hứng chia sẻ.

“Hệ số hiệu suất chúng tôi đo được một cách chính xác là 62,22%, chưa một công ty nào có thể đạt được mức cao hơn. Kỷ lục gần nhất là 61,5% không sử dụng tuabin khí của GE”, ông Lammas cho biết.

Nhà máy điện Bochain tại Pháp

Năng lượng từ công nghệ tiên tiến nhất

Nhận định về hệ thống máy tại Bouchain, ông Lammas nói: “Thành công này là sự kết hợp của nhiều yếu tố. Chúng tôi sử dụng vật liệu tiên tiến, lớp chắn nhiệt và công nghệ làm mát hiệu quả để có thể vận hành ở nhiệt độ cao. Tuabin cũng được thiết kế với cánh quạt dạng cong - các aerofoils, tạo ra khí động lực đáng kinh ngạc”.

Bên cạnh việc đạt được mức hiệu suất cao chưa từng có, tuabin khí công nghệ HA còn rất linh hoạt, có khả năng nâng công suất lên mức tối đa sau chưa đầy 30 phút. Điều này giúp nâng cao khả năng đáp ứng nhanh trước biến động về tải điện trên lưới, mở đường cho việc sử dụng rộng rãi năng lượng tái tạo tại tất cả các nhà máy và thích ứng nhanh với thay đổi khí hậu. Những tiến bộ này đẩy mạnh việc thực hiện thỏa thuận của 195 quốc gia tại COP21 Paris về giảm phát thải khí nhà kính, tập trung hơn vào khai thác năng lượng sạch.

“Với việc xây dựng nhà máy nhiệt điện thế hệ mới, EDF thể hiện rõ định hướng áp dụng công nghệ tiên tiến nhất trên thị trường giúp các nhà máy tại Pháp đạt được hiệu suất cao hơn, đồng thời hỗ trợ việc 

Tại buổi khánh thành nhà máy năng lượng chu trình hỗn hợp đầu tiên của GE và EDF, ông Joe Mastrangelo, Chủ tịch kiêm Giám đốc điều hành Gas Power Systems của GE Power đã phát biểu: “Ngày hôm nay đánh dấu thời khắc quan trọng trong ngành công nghiệp của chúng ta, thời khắc mà lẽ ra không thể đến nếu không có sự cống hiến miệt mài của tập thể các cán bộ GE và EDF trên toàn thế giới, những người đã cam kết vì một tương lai sử dụng năng lượng hiệu quả hơn”.

Chờ đợi điều gì tiếp theo?

Cách đây khoảng 10 năm, GE đã sản xuất tuabin khí công nghệ H, hỗ trợ nâng hiệu suất vận hành các nhà máy điện chu trình hỗn hợp lên 60% hoặc hơn. Tính tới năm 2015, tuabin khí H của GE đã có hơn 230.000 giờ vận hành tích lũy.

Công nghệ HA đẳng cấp thế giới của GE thực tế đã nhận được rất nhiều đơn đặt hàng từ các quốc gia như Mỹ, Anh, Brazil, Pháp, Nga, Đức, Thổ Nhĩ Kỳ, Ai Cập, Argentina, Nhật Bản, Hàn Quốc, Thái Lan và Pakistan.

GE cho biết, công ty đang hướng tới mục tiêu đạt hiệu suất 65% trong thời gian tới, với công nghệ và vật liệu tiên tiến, trong nỗ lực nâng cao hiệu quả hoạt động thiết bị tới một tầm cao mới.

Hiện tại, GE đang bắt đầu thử nghiệm các công nghệ giúp đưa tới hiệu suất 65%. Tập đoàn này cũng đã phát triển loại vật liệu tổng hợp dạng lưới bằng chất liệu sứ - ceramic matrix composites (CMCs), nhẹ nhưng cũng đủ cứng và chịu nhiệt. GE Aviation hiện đã và đang sử dụng loại vật liệu này trong các động cơ máy bay và xây dựng nhà máy sản xuất hàng loạt thiết bị làm từ CMCs.

Thêm nữa, GE cũng sử dụng công nghệ in phun 3D để tạo ra các đường rãnh làm mát hiệu quả hơn bên trong tầng cánh, điều mà trước đó chưa thực hiện được. Sự kết hợp của vật liệu CMCs và các bộ phận được in phun 3D sẽ giúp làm tăng nhiệt độ buồng đốt (firing temperature) của tuabin có thể lên tới 1.600 độ C, qua đó nâng cao hiệu suất nhà máy.

Ngọc Diệp (Theo http://www.telegraph.co.uk)