Trung Quốc hạ nhiệt các siêu đô thị không gây áp lực cho lưới điện

Thay vì lắp thêm điều hòa, nhiều thành phố ở Trung Quốc đang tìm đến những giải pháp hạ nhiệt hiệu quả và tiết kiệm điện hơn như sử dụng hệ thống làm mát khu vực.

Theo CGTN, các thành phố Trung Quốc đang đối mặt với thách thức làm mát mà không gây nhiều áp lực hơn cho lưới điện khi nhu cầu điều hòa không khí tăng cao vào mùa hè. Để hạn chế lắp đặt thêm điều hòa, nhiều thành phố Trung Quốc bắt đầu thay đổi cách tạo ra và phân phối hơi lạnh. Thông qua mạng lưới tập trung, nguồn năng lượng sạch và hệ thống quản lý thông minh, hệ thống điều hòa trở thành cơ sở hạ tầng chung trong đô thị thay vì mỗi tòa nhà tự lắp đặt và vận hành. Đây là nỗ lực chuyển đổi nhằm xây dựng thành phố xanh và bền vững hơn để thích nghi với mùa hè ngày càng nóng nực ở Trung Quốc, đồng thời thúc đẩy mục tiêu thải ít carbon hơn.

Một trong những giải pháp làm mát đô thị hiệu quả mà Trung Quốc đang áp dụng là hệ thống làm mát khu vực. Một trạm năng lượng trung tâm sản xuất nước lạnh và phân phối qua đường ống ngầm đến nhiều tòa nhà như văn phòng, siêu thị hoặc chung cư. Sau khi hấp thụ nhiệt trong nhà, nước được đưa về nhà máy để làm mát trở lại, tạo thành hệ thống liên tục khép kín. Thông qua dùng chung thiết bị trong toàn khu vực, hệ thống này giảm bớt cơ sở hạ tầng trùng lặp, cải thiện hiệu suất năng lượng và giải phóng không gian xây dựng.

Khu vực hợp tác kinh tế Tiền Hải ở Thâm Quyến là dự án tiêu biểu về hệ thống làm mát khu vực. Theo Công ty phát triển công nghệ năng lượng Thâm Quyến Tiền Hải, trạm làm mát số 5 của họ là trạm tập trung lớn nhất châu Á khi đi vào hoạt động, có thể đáp ứng nhu cầu cho khoảng 2,75 triệu mét vuông diện tích tòa nhà. Theo SCMP, sau khi hoàn thiện, dự kiến 10 trạm làm mát của công ty có thể cung cấp tổng cộng 400.000 tấn lạnh (RT) không khí lạnh, bao phủ 19 triệu m2. Tấn lạnh là đơn vị đo công suất làm lạnh của hệ thống điều hòa không khí và thiết bị điện. Mạng lưới làm mát trung tâm này sẽ tiết kiệm 130 triệu kilowatt-giờ điện (tương đương đốt 16.000 tấn than đá) và giảm phát thải 130.000 tấn carbon dioxide mỗi năm.

Mô hình trên đang lan rộng đến các thành phố khác. Tại Quảng Châu, nhà chức trách đang xây dựng một dự án năng lượng tích hợp cho khu phát triển Thành phố Tài chính. Theo chính quyền địa phương, dự án sẽ bao phủ khoảng 8 km2, cung cấp hơn 200.000 tấn lạnh thông qua 8 trạm năng lượng tập trung kết nối bằng mạng lưới phân phối thông minh.

Theo China Daily, Tam Á, một thành phố nghỉ dưỡng trên đảo Hải Nam của Trung Quốc, cũng thay thế điều hòa không khí bằng hệ thống cung cấp nước lạnh tập trung ở một số khách sạn cao cấp và cửa hàng miễn thuế. Hệ thống làm mát khu vực ở Tam Á dẫn nước 7 độ C qua hệ thống ống dẫn, giúp giảm đốt khoảng 28.000 tấn than đá tiêu chuẩn và giảm 76.000 tấn khí thải carbon dioxide mỗi năm khi hoạt động hết công suất. Đối với các khách sạn, việc sử dụng hệ thống làm mát khu vực cũng giúp giảm vi khuẩn và ô nhiễm tiếng ồn so với phương pháp làm mát truyền thống.

Tuy nhiên, xây dựng hệ thống làm mát quy mô thành phố đòi hỏi nhà chức trách phải sản xuất hơi lạnh hiệu quả hơn và sử dụng năng lượng khi nhu cầu điện ở mức thấp nhất. Giải pháp ngày càng phổ biến là lưu trữ nhiệt bằng đá lạnh. Trạm năng lượng sẽ đóng băng nước thành đá vào ban đêm, sau đó sử dụng lượng đá này để làm mát tòa nhà hoặc khu công nghiệp vào giờ cao điểm ban ngày, giúp giảm bớt áp lực lên lưới điện đồng thời cải thiện hiệu suất năng lượng.

Các thành phố Trung Quốc cũng đang tận dụng tài nguyên thiên nhiên ở địa phương. Tại trung tâm hành chính của Bắc Kinh, một số tòa nhà công cộng sử dụng bơm nhiệt, khai thác nhiệt độ tương đối ổn định dưới lòng đất để làm mát vào mùa hè và sưởi ấm vào mùa đông. Một số dự án khác tận dụng nước tái chế hoặc kết hợp làm mát, sưởi ấm và phát điện.

Những nền tảng quản lý năng lượng thông minh ngày càng tăng cường sử dụng dữ liệu thời gian thực về thời tiết, nhu cầu điện và sức chứa của tòa nhà để điều phối sản xuất, lưu trữ và phân phối hơi lạnh. Bằng cách chuyển các hoạt động tiêu thụ nhiều năng lượng sang giờ thấp điểm và cân bằng nhiều nguồn làm mát khác nhau, chúng giúp các thành phố duy trì nguồn cung cấp trong giai đoạn nắng nóng cực hạn.

Khi nắng nóng trở nên thường xuyên và gay gắt hơn, Trung Quốc đang biến hệ thống làm mát thành một phần thiết yếu của cơ sở hạ tầng đô thị cùng với điện, nước và giao thông, tạo nên thế hệ thành phố mới mát mẻ hơn trong khi sử dụng ít điện hơn.

An Khang - Minh Minh tổng hợp