Bài này sẽ đề xuất một số giải pháp đơn giản, dễ thực hiện, chi phí đầu tư thấp, hiệu quả cao, lợi ích lâu dài … có thể áp dụng cho mọi nhà máy, xí nghiệp lớn, nhỏ … đến từng hộ gia đình có sử dụng 1,2 máy điều hoà.

Chúng tôi muốn giới thiệu đến một thiết bị điện quan trọng, rẻ tiền, có vai trò thầm lặng: TỤ BÙ. Mọi hộ tiêu dùng điện đều cần thiết sử dụng 2 loại công suất: hữu công – tức P – tính bằng kilô-watt (hoặc kVA) và vô công – tức Q – tính bằng kVAR. Cả 2 loại công suất này đều phải chuyển tải từ nhà máy điện lên trạm tăng áp, qua dây dẫn cao thế, xuống trạm hạ thế, vào dây dẫn, đến thiết bị điện trong mỗi nhà máy hoặc hộ gia đình. Có nhiều khác biệt giữa P và Q, điều đáng nói nhất về sự khác biệt này là công suất vô công Q - hoàn toàn có thể được sản xuất tại chỗ, tức tại nhà máy, xí nghiệp hoặc ngay tại thiết bị sử dụng điện qua 1 thiết bị điện thầm lặng: chính là TỤ BÙ. Q chính là tác nhân gây ra hiệu quả hoạt động của tất cả các phần tử có lõi thép – cuộn dây: mô tơ điện, ballast, đèn huỳnh quang, lock máy lạnh … và vô số các thiết bị điện khác. So với nhiều năm trước, nhờ vào kỹ thuật mới, vật liệu mới và nhờ sản xuất số lượng lớn, giá thành tụ bù ngày nay rất rẻ. Tụ bù do Ý sản xuất - hiệu Enerlux, cỡ nhỏ nhất 10kVAR. Lắp đặt tụ bù thích hợp sẽ tiết kiệm điện năng từ 10% - 20% chỉ số trên điện kế cũng như tiền điện cũng giảm tương ứng.

Những năm trước đây, do giá tụ cao, chi phí lắp đặt tụ và thiết bị bảo vệ tương đối lớn nên phải mất 5 đến 7 năm lợi ích do tiết kiệm điện mới cân bằng với chi phí; hiện nay giá tụ thấp, thời gian hoàn vốn rút lại chỉ còn 2 đến 3 năm, còn tụ bù thì cứ thầm lặng liên tục tiết kiệm điện, mang lại lợi ích lâu dài cho khách hàng.

Ở các nước tiên tiến, quy trình sử dụng điện tiết kiệm bắt buộc mỗi thiết bị điện lớn, như 1 môtơ lớn chẳng hạn, phải đặt ngay 1 tụ bù tại nơi đặt môtơ. Tụ bù đủ loại kích cỡ, từ 10 – 15, 20, 30, 40 kVA.

Tiếp theo chúng tôi muốn đề nghị một giải pháp tiết kiệm điện dễ thực hiện, không sử dụng dây dẫn điện chất lượng thấp; không sử dụng loại dây dẫn có nguồn gốc từ đồng hay nhôm tái chế, nấu đi nấu lại, nhiều tạp chất. Chính nhiệt độ cao trong dây dẫn và vô số mối nối từ dây dẫn điện chất lượng thấp, không những gây tổn thất điện năng, hao nhiều điện mà còn chính là tác nhân gây cháy nhà, xưởng từ việc nóng cháy các đoạn dây dẫn kém chất lượng.

Nhân bài báo này, chúng tôi muốn góp thêm một ý có tính chuyên môn và kỹ thuật tương đối cao, phạm vi áp dụng rộng, đặc biệt dành cho vấn đề tiết kiệm điện đối với 1 nhà máy cỡ trung và cỡ lớn.

Ở Việt Nam ta, đối với 1 nhà máy cỡ trung và tương đối lớn, thường chỉ xây dựng 1 trạm nguồn chính, đặt duy nhất tại một chỗ, thường ở trước sân, tương đối xa phụ tải , công suất tập trung tại trạm nguồn chính duy nhất này đủ cung cấp toàn bộ xí nghiệp. Chính thói quen lắp đặt trạm nguồn theo kiểu cổ điển này chậm được cải thiện, gây ra tổn thất điện năng rất lớn cho xí nghiệp. Dòng điện hạ thế 220 – 380A lên đến vài trăm, thậm chí cả ngàn Ampere chạy trong hệ thống dây dẫn rất lớn (cáp đồng 180, 240, 300mm2) dài, có nơi cả ngàn mét, gây ra tổn thất hạ thế cực kỳ lớn, từ 10-15%.

Ở Hàn Quốc, nơi tổn thất của toàn bộ hệ thống điện quốc gia chỉ là 5,5%, quy trình lắp đặt nguồn cho 1 xí nghiệp bắt buộc chủ đầu tư phải chẻ nhỏ nguồn tổng ra hàng chục máy biến thế nhỏ được lắp đặt ngay trên trần của mỗi phân xuởng. Nhờ giá thành của dây dẫn trung thế ngày càng rẻ (trong khi giá kim loại màu luôn luôn rất cao), nhờ tiết diện dây dẫn rất bé kể cả 2 phía trung và hạ thế, nhờ dây hạ thế nhỏ tương ứng với dòng điện hạ thế bé do trạm nguồn đặt ngay sát phân xưởng mỗi xí nghiệp ở Hàn Quốc tiết kiệm điện rất lớn so với xí nghiệp ở Việt Nam.

Tiết kiệm điện còn nhiều vấn đề phức tạp, cần vốn lớn. Mục đích của bài này tác giả muốn nêu một số giải pháp mình cho là đơn giản, rẻ tiền, dễ thực hiện, dễ áp dụng với quy mô rộng rãi từ 1 lãnh đạo xí nghiệp đến 1 chủ gia đình.

Tác giả: Huỳnh Minh Trí

Được đăng trên Tạp chí Tự động hoá ngày nay