Pin phân tán nhỏ: Giải pháp mới cho lưới điện đô thị

Tại New York, muốn lắp đặt một hệ thống pin quy mô lớn, bạn phải vượt qua vô số quy định phức tạp. Điều này khiến các dự án lưu trữ năng lượng lớn gặp nhiều khó khăn. Trước những rào cản đó, một số startup đang sáng tạo bằng cách đưa những viên pin nhỏ vào những nơi không ngờ tới — từ bếp từ đến xe bán hàng rong.

Pin tích hợp trong thiết bị gia dụng

Rào cản của pin quy mô lớn

Các hệ thống pin quy mô tiện ích đang được triển khai nhanh chóng trên toàn thế giới. Tuy nhiên, chúng vấp phải sự phản đối từ cộng đồng — đặc biệt ở những khu vực đông dân như New York — vì lo ngại về những vụ cháy pin hiếm gặp nhưng gây chú ý.

"Thách thức lớn nhất của các nhà cung cấp lưu trữ năng lượng tập trung quy mô lớn là lợi ích của họ rất trừu tượng, còn chi phí thì rất cụ thể," David Hammer, đồng sáng lập PopWheels, phát biểu tại một sự kiện trong Tuần lễ Khí hậu New York ngày 24/9.

Pin nhỏ, tác động lớn

PopWheels đã xây dựng hệ thống đổi pin cho các tài xế giao hàng di chuyển bằng xe đạp điện khắp thành phố. Tài xế chỉ cần đổi pin đã cạn lấy pin mới tại các tủ đổi pin, thay vì phải dừng lại sạc. Hiện có khoảng 50 tủ đổi pin trên khắp New York và khoảng 2.500 viên pin đang lưu hành.

Công ty gần đây cũng bắt đầu cung cấp pin cho các chủ xe bán hàng rong, giúp họ thay thế máy phát điện chạy xăng. Khoảng bốn viên pin của PopWheels có thể cung cấp 5 kWh điện — đủ để vận hành nhiều xe bán hàng trong cả ngày.

Copper là một công ty khác đang phát triển bếp từ tích hợp pin. Thiết bị này cho phép cư dân nấu ăn khi mất điện, đồng thời giúp chủ nhà tránh các khoản nâng cấp hệ thống điện đắt đỏ, vì pin cung cấp một phần năng lượng khi bếp hoạt động.

"Chúng tôi không chỉ bán pin để đảm bảo khả năng phục hồi — chúng tôi bán nó để tiết kiệm chi phí," Sam Calisch, đồng sáng lập kiêm CEO của Copper, chia sẻ.

Mô hình pin cắm và dùng

Các công ty như Every Electric và David Energy đang bán pin dạng cắm cho hộ gia đình và doanh nghiệp. Pin của Every được thiết kế để cắm vào máy điều hòa không khí. Công ty cung cấp pin và trả tiền cho khách hàng để giảm sử dụng điện vào giờ cao điểm. David Energy có mô hình tương tự nhưng tập trung vào các doanh nghiệp như tiệm giặt ủi, bãi đỗ xe và phòng gym.

Vì những viên pin này nhỏ hoặc được tích hợp vào thiết bị khác, chúng thường không cần nâng cấp lưới điện hay qua quy trình cấp phép phức tạp. Chỉ cần cắm vào và tận hưởng lợi ích — tương tự mô hình điện mặt trời ban công đang phát triển, với các module nhỏ cắm trực tiếp giúp giảm nhu cầu năng lượng của hộ gia đình hoặc doanh nghiệp.

Tương lai của lưới điện phân tán

Xu hướng chuyển sang pin phân tán có thể là một thay đổi lớn đối với lưới điện.

"Đây là điều lớn lao nhất xảy ra trong lĩnh vực lưới điện trong 20 năm qua," James McGinniss, đồng sáng lập kiêm CEO của David Energy, nhận định.

Nếu mọi chiếc bếp ở Mỹ đều được trang bị pin, tổng công suất có thể lên tới hàng chục gigawatt, theo Calisch. Đó là nguồn công suất có thể được tổng hợp và huy động khi lưới điện quá tải.

Khi pin ngày càng rẻ, chúng sẽ len lỏi vào nhiều ngóc ngách của cuộc sống, mang lại nhiều lợi ích: không khí sạch hơn, hóa đơn tiền điện rẻ hơn. Tuy nhiên, nhu cầu về lưu trữ năng lượng quy mô lớn vẫn không biến mất — các hệ thống lớn sẽ đóng vai trò then chốt trong việc hỗ trợ năng lượng tái tạo gián đoạn như điện gió và điện mặt trời, giúp đáp ứng nhu cầu điện đang tăng nhanh.

Câu hỏi đặt ra là liệu một "đội quân" gồm bếp, xe đạp điện và máy điều hòa cửa sổ được kết nối có thể đi bao xa trong việc hỗ trợ lưới điện. Lưới điện đang ngày càng quá tải, đặc biệt ở các thành phố đông đúc như New York. Bất kỳ giải pháp nào giúp tránh mất điện mùa hè đều đáng hoan nghênh.