Buzz
Maine, tiểu bang thuộc khu vực New England của Hoa Kỳ, chuẩn bị trở thành nơi khởi đầu cho dự án lưu trữ năng lượng sạch lớn nhất thế giới. Với khả năng tích trữ lên đến 8.500 megawatt-giờ, dự án này không chỉ mang lại một bước đột phá về công nghệ mà còn đánh dấu sự chuyển mình của các cộng đồng công nghiệp lâu đời sang một kỷ nguyên năng lượng tái tạo bền vững.Maine và Vùng New England: Nơi hội tụ vẻ đẹp tự nhiên và dấu ấn lịch sử công nghiệp
Maine, tiểu bang được biết đến với tên gọi “Pine Tree State", là nơi sở hữu những cảnh quan thiên nhiên tuyệt đẹp. Nổi bật với bờ biển dài vô tận, hồ nước trong vắt, rừng thông xanh bạt ngàn và những ngọn núi trập trùng, Maine là thiên đường cho những ai yêu thích vẻ đẹp hoang sơ. Tuy nhiên, ngoài cảnh sắc thiên nhiên kỳ vĩ, Maine cũng mang trong mình một lịch sử công nghiệp sâu sắc.
Maine nổi tiếng không chỉ bởi những bãi biển dài, hồ nước trong xanh, mà còn với tên gọi Pine Tree State
Thị trấn Lincoln, tọa lạc ở phía bắc của Maine, đã từng là trung tâm sản xuất giấy quan trọng với nhà máy Lincoln Paper & Pulp Company ra đời từ năm 1882. Đây là một trong những cơ sở sản xuất giấy lớn nhất của khu vực, cung cấp các sản phẩm giấy đặc biệt cho nhiều ngành công nghiệp, từ sản xuất khăn giấy đến các sản phẩm y tế và công nghiệp. Sau nhiều thập kỷ, nhà máy này đã trải qua nhiều lần thay đổi chủ sở hữu và tên gọi, cho đến khi đóng cửa vào năm 2015, để lại một khoảng trống lớn trong nền kinh tế địa phương. Sự suy thoái này không chỉ ảnh hưởng đến Lincoln mà còn là hiện tượng chung của các thị trấn công nghiệp khác trong khu vực New England.
Những Thách Thức Của Maine Và New England
Việc nhà máy giấy Lincoln đóng cửa đã kéo theo những khó khăn lớn cho nền kinh tế khu vực. Từng là một trong những biểu tượng lớn trong ngành công nghiệp giấy, Lincohn giờ phải đối mặt với bài toán tái định hướng. Đây không phải là trường hợp duy nhất, khi nhiều cộng đồng công nghiệp tại Mỹ cũng gặp phải khó khăn tương tự khi không kịp thay đổi để thích ứng với xu thế mới.
Nhà máy giấy Lincohn, một biểu tượng trước đây, nay đang phải tìm kiếm một hướng đi mới để tái tạo bản sắc.Hơn nữa, khu vực New England, nơi nhà máy này hoạt động, cũng đối mặt với những khó khăn về nguồn cung năng lượng. Mùa đông ở đây vô cùng khắc nghiệt, với tuyết phủ dày và nhiệt độ có thể giảm xuống -3 độ C, kèm theo những hiện tượng thời tiết cực đoan như bão tuyết và mưa đá. Điều này làm tăng mạnh nhu cầu về năng lượng trong mùa đông, trong khi khu vực này chủ yếu phụ thuộc vào khí đốt hóa lỏng (LNG) và thiếu nguồn năng lượng tái tạo vào mùa lạnh. Vào năm 2021, sự thiếu hụt năng lượng nghiêm trọng đã khiến ISO-New England phải cảnh báo nguy cơ cắt điện luân phiên.
Dự án năng lượng sạch từ pin tại Maine
Những vấn đề mà khu vực New England và nhà máy Lincohn đang phải đối mặt đã được giải quyết một phần nhờ vào dự án pin năng lượng sạch được triển khai tại Lincohn. Dự án này sẽ áp dụng công nghệ pin ion-air do công ty Form Energy tại Massachusetts phát triển. Khi hoàn thành vào năm 2028, hệ thống này sẽ cung cấp khả năng lưu trữ năng lượng tái tạo trong nhiều ngày liên tiếp, giúp giải quyết tình trạng thiếu hụt năng lượng vào những lúc không có gió hoặc ánh sáng mặt trời.
Công nghệ pin ion-air hứa hẹn sẽ mang đến nguồn năng lượng sạch và ổn định cho khu vực New EnglandCông nghệ ion-air, sử dụng sắt để lưu trữ năng lượng, không phải là một ý tưởng mới mẻ. NASA đã nghiên cứu phương pháp này từ những năm 1960. Đây là công nghệ tận dụng phản ứng hóa học giữa sắt và oxy để lưu trữ và giải phóng năng lượng. Quá trình này cho phép sắt phản ứng với oxy tạo thành oxit sắt và giải phóng điện khi xả. Khi sạc lại, dòng điện đảo ngược quá trình, chuyển oxit sắt trở lại thành sắt và giải phóng oxy. Công nghệ này có ưu điểm là chi phí thấp nhờ vào việc sử dụng các vật liệu phổ biến và giá rẻ như sắt và không khí, và khả năng lưu trữ năng lượng trong thời gian dài, lên đến 100 giờ. Tuy nhiên, một thách thức lớn là hiệu suất chu kỳ thấp so với pin lithium-ion, dẫn đến việc mất mát năng lượng lớn hơn, cùng với kích thước lớn và thời gian sạc chậm, khiến công nghệ này không thích hợp cho những ứng dụng đòi hỏi chu kỳ nhanh như xe điện.
Form Energy đã đạt được một bước đột phá lớn với công nghệ pin rẻ và bền vững hơn so với pin lithium-ion. Mỗi kilowatt-giờ của pin ion-air chỉ có giá khoảng 20 USD, trong khi pin lithium-ion có giá lên tới 200 USD mỗi kilowatt-giờ. Dự án này được dẫn dắt bởi nhà khoa học vật liệu Yet-Ming Chiang từ MIT, đồng sáng lập của Form Energy. Ông Chiang nhấn mạnh rằng sắt là một trong những vật liệu dễ dàng và giá rẻ nhất trên thế giới, giúp công nghệ này trở nên khả thi về mặt kinh tế.
Lợi ích của dự án
Dự án không chỉ đảm bảo cung cấp năng lượng ổn định và nguồn dự phòng cho New England trong mùa đông khắc nghiệt hoặc khi nguồn khí đốt bị gián đoạn, mà còn giúp khu vực này giảm sự phụ thuộc vào nhiên liệu hóa thạch và tiến gần hơn đến mục tiêu giảm phát thải carbon. Hơn nữa, dự án cũng hy vọng sẽ góp phần hồi sinh thị trấn Lincohn thông qua việc tái sử dụng nhà máy cũ. Việc chuyển đổi các cơ sở công nghiệp bỏ hoang thành trung tâm năng lượng tái tạo không chỉ tạo ra nhiều cơ hội việc làm mà còn mang lại niềm tự hào mới cho cộng đồng địa phương. Đây là một phần của xu hướng rộng lớn hơn ở Mỹ: biến những khu đất công nghiệp bỏ hoang thành cơ sở hạ tầng năng lượng sạch. Cùng với những dự án như xây dựng lò phản ứng hạt nhân tại các nhà máy than cũ ở Wyoming hay trang trại điện mặt trời trên mỏ than bỏ hoang ở Kentucky, dự án này thể hiện một hướng đi mới cho ngành công nghiệp năng lượng tại Mỹ. Dự án pin ion-air tại Maine không chỉ là một bước tiến về công nghệ mà còn là biểu tượng cho sự chuyển mình kinh tế và xã hội tại vùng New England, chứng minh rằng các thị trấn từng bị lãng quên có thể đóng vai trò quan trọng trong tương lai năng lượng tái tạo của đất nước. Maine, với cảnh quan tự nhiên tuyệt đẹp và lịch sử phong phú, đang bắt đầu một chương mới đầy hy vọng trong cuộc cách mạng năng lượng sạch.
Nguồn: Popular Mechanics
