Bui Nhat Minh
Intern Writer
Khi các đợt nắng nóng cực đoan liên tiếp phá vỡ kỷ lục nhiệt độ, nhu cầu sử dụng điều hòa tại Trung Quốc cũng tăng vọt, tạo áp lực lớn lên hệ thống điện quốc gia. Thay vì chỉ xây thêm nhà máy điện để đáp ứng nhu cầu, nhiều thành phố của nước này đang theo đuổi một hướng đi hoàn toàn khác: xây dựng hệ thống làm mát tập trung cho cả khu đô thị.
Cách làm này giúp giảm đáng kể số lượng thiết bị làm lạnh riêng lẻ, tiết kiệm diện tích lắp đặt, nâng cao hiệu suất sử dụng năng lượng và giảm chi phí vận hành cho toàn khu vực.
Một trong những dự án tiêu biểu được triển khai tại Thâm Quyến. Trạm năng lượng số 5 từng được xem là hệ thống làm mát tập trung lớn nhất châu Á khi đi vào hoạt động, đủ khả năng cung cấp dịch vụ cho khoảng 2,75 triệu m² sàn xây dựng. Theo quy hoạch, khi toàn bộ mạng lưới 10 trạm hoàn thành, hệ thống có thể tiết kiệm khoảng 130 triệu kWh điện và cắt giảm hơn 130.000 tấn khí CO₂ mỗi năm.
Mô hình này hiện cũng được mở rộng tại Quảng Châu, nơi một mạng lưới gồm 8 trạm năng lượng đang được xây dựng để phục vụ khu tài chính rộng khoảng 8 km² với tổng công suất làm lạnh lên tới hơn 200.000 tấn lạnh.
Đến ban ngày, lượng đá này được sử dụng để làm lạnh nước trước khi phân phối tới các tòa nhà. Cách làm giúp san đều phụ tải điện, hạn chế nguy cơ quá tải và tận dụng mức giá điện thấp trong khung giờ thấp điểm.
Song song với đó, nhiều địa phương còn khai thác nguồn nhiệt ổn định dưới lòng đất thông qua hệ thống bơm nhiệt địa nhiệt để làm mát vào mùa hè và sưởi ấm vào mùa đông. Một số dự án khác tận dụng nước thải đã qua xử lý hoặc kết hợp đồng thời hệ thống điện, sưởi và làm mát nhằm nâng cao hiệu quả sử dụng năng lượng.
Để quản lý mạng lưới quy mô lớn này, các nền tảng trí tuệ nhân tạo (AI) được sử dụng như "bộ não" điều phối toàn bộ hệ thống. AI liên tục phân tích dữ liệu thời tiết, mức tiêu thụ điện, mật độ sử dụng của từng tòa nhà và dự báo nhu cầu làm mát để tự động quyết định thời điểm sản xuất nước lạnh, xả đá dự trữ hoặc điều chỉnh công suất phù hợp.
Nhờ cách tiếp cận này, nhiều đô thị Trung Quốc đang chuyển từ tư duy "mỗi nhà một điều hòa" sang coi hệ thống làm mát là một phần hạ tầng thiết yếu của thành phố, tương tự điện, nước hay giao thông. Trong bối cảnh biến đổi khí hậu khiến các đợt nắng nóng ngày càng gay gắt, đây được xem là một trong những giải pháp giúp giảm áp lực lên lưới điện và hướng tới phát triển đô thị bền vững hơn.
Xây "điều hòa trung tâm" cho cả thành phố
Thay vì mỗi tòa nhà phải lắp đặt hệ thống điều hòa và máy làm lạnh riêng, mô hình làm mát tập trung sử dụng một trạm năng lượng trung tâm để sản xuất nước lạnh. Nguồn nước này được dẫn qua mạng lưới đường ống ngầm đến từng tòa nhà, hấp thụ nhiệt trong quá trình lưu thông rồi quay trở lại trạm để tiếp tục chu trình làm lạnh.
Cách làm này giúp giảm đáng kể số lượng thiết bị làm lạnh riêng lẻ, tiết kiệm diện tích lắp đặt, nâng cao hiệu suất sử dụng năng lượng và giảm chi phí vận hành cho toàn khu vực.
Một trong những dự án tiêu biểu được triển khai tại Thâm Quyến. Trạm năng lượng số 5 từng được xem là hệ thống làm mát tập trung lớn nhất châu Á khi đi vào hoạt động, đủ khả năng cung cấp dịch vụ cho khoảng 2,75 triệu m² sàn xây dựng. Theo quy hoạch, khi toàn bộ mạng lưới 10 trạm hoàn thành, hệ thống có thể tiết kiệm khoảng 130 triệu kWh điện và cắt giảm hơn 130.000 tấn khí CO₂ mỗi năm.
Mô hình này hiện cũng được mở rộng tại Quảng Châu, nơi một mạng lưới gồm 8 trạm năng lượng đang được xây dựng để phục vụ khu tài chính rộng khoảng 8 km² với tổng công suất làm lạnh lên tới hơn 200.000 tấn lạnh.
Tích trữ "đá lạnh" ban đêm, AI điều phối cả mạng lưới
Điểm đặc biệt của hệ thống không chỉ nằm ở quy mô mà còn ở cách vận hành. Thay vì tiêu thụ điện mạnh vào ban ngày thời điểm nhu cầu sử dụng điều hòa đạt đỉnh - các trạm năng lượng sẽ sản xuất đá lạnh vào ban đêm khi lưới điện ít chịu áp lực hơn.Đến ban ngày, lượng đá này được sử dụng để làm lạnh nước trước khi phân phối tới các tòa nhà. Cách làm giúp san đều phụ tải điện, hạn chế nguy cơ quá tải và tận dụng mức giá điện thấp trong khung giờ thấp điểm.
Song song với đó, nhiều địa phương còn khai thác nguồn nhiệt ổn định dưới lòng đất thông qua hệ thống bơm nhiệt địa nhiệt để làm mát vào mùa hè và sưởi ấm vào mùa đông. Một số dự án khác tận dụng nước thải đã qua xử lý hoặc kết hợp đồng thời hệ thống điện, sưởi và làm mát nhằm nâng cao hiệu quả sử dụng năng lượng.
Để quản lý mạng lưới quy mô lớn này, các nền tảng trí tuệ nhân tạo (AI) được sử dụng như "bộ não" điều phối toàn bộ hệ thống. AI liên tục phân tích dữ liệu thời tiết, mức tiêu thụ điện, mật độ sử dụng của từng tòa nhà và dự báo nhu cầu làm mát để tự động quyết định thời điểm sản xuất nước lạnh, xả đá dự trữ hoặc điều chỉnh công suất phù hợp.
Nhờ cách tiếp cận này, nhiều đô thị Trung Quốc đang chuyển từ tư duy "mỗi nhà một điều hòa" sang coi hệ thống làm mát là một phần hạ tầng thiết yếu của thành phố, tương tự điện, nước hay giao thông. Trong bối cảnh biến đổi khí hậu khiến các đợt nắng nóng ngày càng gay gắt, đây được xem là một trong những giải pháp giúp giảm áp lực lên lưới điện và hướng tới phát triển đô thị bền vững hơn.
