Chúng ta thường nghe nói đến “khai thác sức mạnh của thiên nhiên” để tạo ra điện thông qua năng lượng tái tạo, nhưng điều gì sẽ xảy ra nếu có một cách để khai thác sức mạnh tàn phá của thiên nhiên, không chỉ bằng những cách hàng ngày?
Đó chính xác là những gì mà một công ty khởi nghiệp về năng lượng của Nhật Bản đang làm khi họ tìm cách chế tạo tuabin gió đầu tiên có thể chống chọi với các cơn bão nhiệt đới và thu được nguồn năng lượng to lớn đó ở các quốc gia có nhiều bão, nơi các tuabin gió bình thường cần phải ngừng hoạt động.
Trung bình mỗi năm Nhật Bản phải chịu đựng 26 cơn bão lớn và một loạt bão nhỏ. Một phần vì lý do này mà công suất điện gió ở Nhật Bản vẫn ở mức rất thấp.
Atsushi Shimizu, người sáng lập công ty khởi nghiệp Challenergy, đã thay đổi hoàn toàn diện mạo và chức năng của tuabin gió giống như một nhà máy truyền thống để cho phép nó tạo ra năng lượng trong điều kiện bão khắc nghiệt.
“Tua bin gió Magnus” của công ty có các cánh lớn thẳng đứng quay quanh trục nằm ngang, ngược lại với các cánh dài, nhọn quay từ trục thẳng đứng trong các tuabin gió thông thường.
“Một trong những mục tiêu của chúng tôi là biến bão thành sức mạnh” - Shimizu, người thành lập Challenergy vào năm 2014, cho biết. Thảm họa hạt nhân Fukushima đã truyền cảm hứng cho Shimizu tham gia vào lĩnh vực năng lượng bền vững.
“Nếu chúng ta có thể tận dụng một phần nguồn năng lượng khổng lồ do bão mang lại, chúng ta có thể coi bão không chỉ là thảm họa mà còn là một nguồn năng lượng” - Shimizu nói với Reuters trong một buổi trình diễn trực tuyến về tuabin.
Cơ sở đầu tiên của Challenergy được xây dựng trên đảo Batanes ở Philippines - quốc gia gồm 7.600 hòn đảo thường gặp vấn đề nghiêm trọng trong việc duy trì lưới điện nông thôn và trực tiếp hứng chịu trung bình 16,8 cơn bão hàng năm.
Tuabin của công ty được lắp đặt không lâu trước khi thử thách lớn đầu tiên xảy ra: Bão Chanthu (Kiko theo tên địa phương), cơn bão cấp 5 với sức gió lớn hơn 249 km/h, và là cơn bão mạnh thứ hai kể từ năm 1987 đổ bộ vào Batanes ập đến ngay sau khi tuabin được xây dựng.
Tuabin gió bắt đầu hoạt động một ngày trước khi bão đổ bộ, và tiếp tục hoạt động bình thường cho đến sáng sớm ngày 11.9. Nó đạt công suất phát điện ròng tối đa 11 kWh, ngay cả trong điều kiện gió mạnh.
Vào lúc 6h00 giờ địa phương ngày 11.9, tuabin gió tạm dừng hoạt động khi nó đạt tốc độ quay tối đa cho phép theo thiết kế, trước khi cơn bão đi qua vào cuối buổi sáng hôm đó. Sau khi cơn bão mạnh trở lại, việc thu thập dữ liệu tốc độ gió trở nên khó khăn do kết nối kém của máy đo gió.
Mặc dù tuabin thử nghiệm đã hứng chịu sức gió vượt quá tốc độ tối đa theo thiết kế nhưng không có vấn đề lớn về cấu trúc với tháp hoặc các cánh tay đỡ. Tuy nhiên, xi lanh và tấm chỉnh lưu của một trong hai cánh đã bị hư hỏng một phần do va chạm với các mảnh vỡ.
Công ty Challenergy cho biết đang tận dụng cuộc thử nghiệm thực tế đầu tiên này để thực hiện các biện pháp đối phó và cải tiến để nó có thể hoạt động ổn định khi có bão.
