Hội nghị quốc tế POWERGEN thường niên lần thứ 35, được tổ chức từ ngày 23 tháng 1 đến ngày 25 tháng 1 năm 2024 tại New Orleans tại Trung tâm Hội nghị Ernest N. Morial, quy tụ những người từ lĩnh vực sản xuất điện, tiện ích, kỹ thuật, mua sắm và xây dựng (EPC) , OEM và người sử dụng năng lượng. Khẩu hiệu cho chương trình năm nay, Điểm đến 2050, đã nhấn mạnh phần lớn nội dung và hướng dẫn của chương trình, bao gồm cả Phiên họp lớn và Chương trình kỹ thuật.
Kevin Clark, Giám đốc Nội dung của POWERGEN International, Clarion Events, cho biết: “Có rất nhiều sự nhấn mạnh vào tương lai—làm cách nào để chúng tôi chứng minh được tài sản hiện tại mà chúng tôi có trong tương lai và cách chúng tôi hướng tới các công nghệ ít và không có carbon”. “Một công tắc không bật chỉ sau một đêm. Năng lượng tái tạo sẽ thay đổi cách chúng ta vận hành thiết bị và máy móc và chúng tôi muốn cung cấp một nền tảng hướng tới tương lai cho những cuộc thảo luận kiểu này trong hiện tại và trong 10, 15, 20 năm nữa, bởi vì nó đang thay đổi nhanh chóng, và nó sẽ có vẻ rất khác trong tương lai.”
Triển lãm năm nay thu hút hơn 450 nhà triển lãm, khoảng 8.000 người tham dự và tự hào về sự gia tăng về tiện ích, tăng 42% so với năm ngoái và người sử dụng năng lượng quy mô lớn, tăng 32% so với năm ngoái. EPC và các OEM lớn vẫn ổn định với tỷ lệ tham dự lần lượt là 21% và 20%.
Tầng triển lãm tại POWERGEN 2024. Nguồn: Turbomachinery International
Clark cho biết POWERGEN đã thay đổi một số nội dung Phiên Mega của nó. “[Có] rất nhiều phát triển mới trong năm nay áp dụng cho ngành điện, chẳng hạn như các đề xuất của EPA đang ảnh hưởng đến các nhà máy than và khí đốt hiện có và mới,” Clark nói. Để giải quyết xu hướng lập pháp, nhóm đã thành lập một hội đồng gồm các đại diện từ EPA và Entergy.
POWERGEN 2024 cũng bổ sung thêm một lộ trình tập trung vào vận hành và bảo trì năng lượng mặt trời và gió ở quy mô tiện ích. Và tất nhiên, hội nghị cũng tri ân thành phố chủ nhà, New Orleans, thông qua các buổi trình diễn cách nấu ăn tại phòng triển lãm với đồ ăn Creole, Golden Feather Hunters trong bài phát biểu quan trọng, v.v.
BÀI PHÁT BIỂU
Bài phát biểu quan trọng năm nay đề cập đến việc năng lượng tác động như thế nào đến không chỉ ngành công nghiệp và chính sách mà cả người tiêu dùng, bao gồm nhu cầu về năng lượng bền vững trong các cơn bão, việc sử dụng năng lượng tái tạo và thu hồi carbon cũng như các mục tiêu mà Chính quyền Biden đặt ra.
Deanna Rodriguez, Chủ tịch kiêm Giám đốc điều hành của Entergy New Orleans, đã nói về khả năng phục hồi của thành phố và những tổn thương của thành phố trước biến đổi khí hậu. Sau khi thành phố bị mất điện trong bảy ngày sau Bão Ida, Entergy đã phải đệ trình một kế hoạch phục hồi tập trung vào việc duy trì nguồn điện trong cơn bão và khôi phục lại khi bão tàn.
Cô nói: “Chúng tôi đang xem xét khả năng phục hồi, giảm lượng khí thải carbon và khả năng chi trả.
Bradford Crabtree, Trợ lý Thư ký Văn phòng Quản lý Năng lượng Hóa thạch và Carbon của Bộ Năng lượng (DOE), đã phát biểu về việc thu giữ carbon: “DOE ước tính rằng việc đạt được kế hoạch đầy tham vọng của Tổng thống Biden về nền kinh tế phát thải ròng bằng 0 sẽ yêu cầu thu giữ và lưu trữ từ 400 triệu và 1,8 tỷ tấn khí thải CO2 từ nền kinh tế Hoa Kỳ hàng năm vào năm 2050. Chúng ta đã đạt được tiến bộ hướng tới mục tiêu không phát thải điện nhờ vào sự phát triển mạnh mẽ của năng lượng tái tạo. Louisiana, một trong 15 tiểu bang trong Nhóm điện Tây Nam, đã đạt mức thâm nhập gió kỷ lục 88,5% vào ngày 29 tháng 3 năm 2022. Tất nhiên, tỷ lệ thâm nhập trung bình hàng năm chưa đến một nửa con số đó. Việc tiếp tục mở rộng năng lượng tái tạo và quản lý độ tin cậy của chúng ở mức độ thâm nhập bền vững và lớn hơn bao giờ hết sẽ đòi hỏi phải phát triển và triển khai nhiều loại công cụ hơn, bao gồm lưu trữ pin trong thời gian dài hơn cũng như các nguồn tài nguyên có thể điều động được như hạt nhân thế hệ tiếp theo, năng lượng tái tạo được cải tiến. địa nhiệt, thu hồi và lưu trữ carbon.”
Năng lượng tái tạo
Phó chủ tịch cấp cao kiêm Giám đốc dự án tại Sargent & Lundy, Kevin Huberty, đã chủ trì một phiên họp cấp cao về lò phản ứng mô-đun nhỏ (SMR), trong đó ông giải quyết một câu hỏi thường gặp: Tại sao lại là hạt nhân? Ông cho biết, các tính năng an toàn thụ động hiện đại của SMR đã cải thiện hơn nữa tính an toàn của công nghệ hạt nhân. Do mật độ năng lượng của nhiên liệu hạt nhân, các nhà máy sử dụng đất hiệu quả và năng lượng không tạo ra lượng khí thải carbon trực tiếp.
Ngoài việc sản xuất năng lượng cơ bản và nhiệt cho các ứng dụng công nghiệp, “… diện tích nhỏ hơn của các lò phản ứng này, cùng với các khu vực lập kế hoạch khẩn cấp dự kiến sẽ nhỏ hơn, khiến chúng linh hoạt hơn ở nhiều địa điểm khác nhau,” Huberty cho biết. “Chúng có thể tăng và giảm công suất nhanh hơn các lò phản ứng hạt nhân lớn hơn của bạn để theo dõi tải năng lượng tái tạo.”
Việc cấp phép SMR có thể là trở ngại lớn nhất vì Ủy ban Điều tiết Hạt nhân yêu cầu xác nhận rộng rãi SMR trước khi cấp bất kỳ giấy phép đất đai hoặc công nghệ nào. Tuy nhiên, ông lưu ý rằng một công ty cũng có thể có được giấy phép cho trang web và công nghệ thông qua ứng dụng COL và chính phủ Hoa Kỳ đã hỗ trợ công nghệ này thông qua luật pháp hiện hành.
NHIÊN LIỆU THẤP CARBON
Marc Lemmons, Lãnh đạo kỹ thuật cấp cao tại Viện nghiên cứu năng lượng điện (EPRI), đã thảo luận về mối quan tâm mới nổi về hydro và amoniac.
Hydro
Cơ sở hạ tầng sẵn có để triển khai nhiên liệu hydro bao gồm ~ 1.600 dặm đường ống sẵn sàng cung cấp hydro trên khắp Bờ Vịnh Hoa Kỳ. Mặc dù vậy, các tổ chức hiện đang tái sử dụng các đường ống dẫn khí đốt tự nhiên để vận chuyển hydro nguyên chất và hỗn hợp. Tuy nhiên, còn có những trở ngại khác cần vượt qua: Lemmons cho biết hydro để sản xuất điện đặt ra những thách thức về nhu cầu điện cần thiết để sản xuất ra nó, độ giòn và nhiệt độ ngọn lửa cao.
Amoniac
Hoa Kỳ duy trì 3.000 dặm đường ống dẫn amoniac ở các khu vực miền trung đất nước. Những dòng amoniac này được trang bị máy bơm ly tâm. Lemmons cho biết: “Ưu điểm của amoniac là chúng tôi rất quen thuộc với nó và nó có thể vận chuyển dễ dàng”. “Bây giờ, mặc dù tôi không nghĩ việc các công ty điện lực của Hoa Kỳ bắt đầu đầu tư thời gian vào việc đốt amoniac là hợp lý nhất, nhưng các khu vực vùng sâu vùng xa, đặc biệt là ở phía Tây, có thể được hưởng lợi từ việc sử dụng amoniac.”
Ngành công nghiệp điện lực hiện nay có thể không quan tâm đến việc sử dụng hydro hoặc amoniac cho các ứng dụng sản xuất điện, nhưng các công nghệ mới có thể làm thay đổi tính khả thi về mặt kinh tế và kỹ thuật của việc tích hợp chúng. Hơn nữa, các ngành công nghiệp nhỏ hơn, chẳng hạn như tiện ích và nhà máy lọc dầu, đang bắt đầu sử dụng hydro và amoniac ở quy mô nhỏ hơn với thành công đã được ghi nhận.
SỬ DỤNG AI TRONG NHÀ MÁY ĐIỆN
Siemens Energy và Jeffrey Energy Center, một cơ sở năng lượng thông minh và nhà máy điện đốt than ở Emmet, LA, với ba tổ máy (800 MW) từ đầu những năm 80, đã thảo luận về trí tuệ nhân tạo (AI) và việc sử dụng các giải pháp tối ưu hóa vòng kín.
Hai trong số ba tuabin được trang bị bộ tối ưu hóa quá trình đốt Omnivise của Siemens Energy—nhằm mục tiêu vận hành vùng tối ưu trong khi xem xét các hạn chế vận hành động—cũng như bộ tối ưu hóa nhiệt độ và thổi bồ hóng. Không có thay đổi cơ học nào được thực hiện đối với các đơn vị.
Mục tiêu: tăng hiệu quả và giảm lượng khí thải NOx và CO2. Kết quả: Bộ tối ưu hóa đã giảm 22% lưu lượng phun hâm nóng, lưu lượng phun quá nhiệt 85%, nhiệt độ thoát khí thải 0,73%, lượng oxy và carbon monoxide dư thừa cũng như lượng khí thải NOx. Nó cũng cho phép nhiệt độ hơi nước hâm nóng đối xứng hơn và giảm mức sử dụng không khí thổi bồ hóng. Ngoài ra, tất cả chênh lệch áp suất lò vẫn ở mức tối ưu.
MÁY PHÁT ĐIỆN 2025
POWERGEN 2025 sẽ được tổ chức tại Dallas. Clark cho biết, nhóm hiện đang “tuyển dụng một số người thông minh và thông minh nhất trong ngành có thể giúp chúng tôi tạo ra nội dung cho năm tới”. “Tôi thích hướng đi mà chúng tôi đang đi khi có nhiều hướng đi vi mô khác nhau mà bạn nói đến, chẳng hạn như tương lai tiềm năng của các lò phản ứng mô-đun nhỏ (SMR) và khả năng thu hồi carbon. Hydro thực sự hoạt động rất tốt, nhưng tất nhiên, chúng tôi sẽ không loại bỏ mục tiêu Tối ưu hóa Hiệu suất Nhà máy.”
