Quốc gia châu Âu tìm ra nguồn năng lượng 'không ai ngờ tới': Biến nước biển lạnh giá thành nhiệt để sưởi ấm cho gần 1 nửa thành phố

Helsinki đang khai thác một nguồn năng lượng không ai nghĩ tới để sưởi ấm cho các ngôi nhà. Đó là nước lạnh được lấy từ đáy sâu biển Baltic.

Thủ đô của Phần Lan cũng đang thực hiện nỗ lực tìm kiếm nguồn cung mới cùng châu Âu và giảm bớt sự phụ thuộc vào nhiên liệu hoá thạch nhập khẩu với một hệ thống sưởi ấm mới, không chứa carbon.

Công ty điện lực của thành phố - Helen Oy, sẽ hợp tác với nhà xây dựng Acciona SA của Tây Ban Ban nhà và doanh nghiệp hạ tầng cơ sở trong nước - YIT Oyj, để xây dựng một đường hầm lấy nước từ sâu dưới đáy biển. Ở vị trí này, nước có nhiệt độ ổn định. Sau đó, họ sẽ xử lý nước bằng các máy bơm nhiệt dưới lòng đất, hệ thống này sẽ tạo ra đủ nguồn nhiệt năng để phục vụ cho 40% người dân ở thủ đô Helsinki.

Bên ngoài nhà sản xuất điện Helen Oy.

Hiện tại, hầu hết các ngôi nhà ở Helsinki đều được sưởi ấm thông qua hệ thống sưởi theo khu vực (district heating system), chủ yếu dựa vào than đá và khí đốt tự nhiên để sản xuất điện và nhiệt. Năm 2021, nhiên liệu hoá thạch chiếm hơn 75% sản lượng nhiệt của thành phố.

Dự án khai thác nguồn nhiệt từ nước biển được coi là bước đi quan trọng trong quá trình chuyển đổi sang năng lượng tái tạo, nhằm đáp ứng mục tiêu trung hoa carbon vào năm 2030 của Helsinki. Đây được coi là thách thức với một thành phố vốn có khí hậu lạnh giá, với nhu cầu sưởi ấm lớn.

Helen Oy sẽ sử dụng năng lượng hạt nhân và năng lượng tái tạo để vận hành các máy cung cấp nhiệt cho hệ thống. Công ty này đã khai thác cả nguồn nhiệt thải ra từ các trung tâm dữ liệu và sân trượt băng để cung cấp thêm năng lượng để sưởi ấm.

Kế hoạch 400 triệu euro (390 triệu USD) này đang trong giai đoạn phát triển và dự kiến phải mất 2 năm, việc xây dựng cơ sở hạ tầng cũng mất thêm 5 năm nữa để hoàn thiện. Sau đó, một nhà máy với công suất 500 megawatt sẽ được đưa vào sử dụng. Trong khi một số thành phố nhỏ hơn kết hợp nước biển và máy bơm nhiệt, bao gồm Juneau, Alaska và Drammen, thì Helsinki sẽ sở hữu hệ thống lớn nhất thế giới, theo Fernando Vara - lãnh đạo bộ phận phát triển đường hầm và đường sắt của Acciona.

Vara cho biết trong một cuộc phỏng vấn, đây là một dự án động đáo, được phát triển ở đúng thời điểm rất nhạy cảm. Xung đột Nga - Ukraine và quyết định cắt nguồn cung từ phía Nga đã khiến chi phí nhiên liệu hoá thạch ở châu Âu tăng mạnh, tạo tiền đề cho cuộc khủng hoảng năng lượng kéo dài ở châu lục này.

Ông Vara nói thêm, tuy nhiên, nguồn cung nước biển tạo năng lượng cho Helsinki sẽ là không giới hạn và miễn phí. Để xây dựng được hệ thống này, Acciona sẽ sử dụng một máy khoan để khoan một đường hầm dưới nước dài 17 km ở biển Baltic, lấy nước ở nhiệt độ không đổi là 2 độ C ngay cả trong khoảng thời gian trời lạnh hơn hay khi mặt nước bị đóng băng.

Các đường ống bơm nhiệt dưới lòng đất là "chìa khoá" để vận hành hệ thống sưởi ấm theo khu vực ở Helsinki.

Theo Jaakko Tiittanen- người hỗ trợ quản lý các dự án lớn của Helen, sau đó, nước sẽ được xử lý bằng các máy bơm nhiệt dưới lòng đất mà Helen có kế hoạch xây dựng trong khu vực của một trong những nhà máy nhiệt than của họ. Khu vực khai thác nhiệt than sẽ đóng cửa vào năm 2024.

Các bộ chuyển đổi nhiệt sẽ “lấy” khoảng 1,5 nhiệt độ từ nước biển sau đó được đưa trở lại biển thông qua một đường hầm khác dài 9km. Năng lượng thu được sẽ được tinh chế qua quy trình bơm nhiệt để đạt mức nhiệt từ 80-95 độ C, đủ ấm để sử dụng cho hệ thống sưởi theo khu vực, Tiittanen cho hay.

Vara giải thích thêm, vào mùa hè, các máy bơm nhiệt cũng có thể được sử dụng để khai thác năng lượng từ nước biển lạnh, nhằm cung cấp nguồn nhiên liệu làm mát cho thành phố. Theo Vara, đây là một dự án đầy tiềm năng, có thể sẽ được triển khai rộng rãi hơn nữa và có thể đến lúc nào đó cả thành phố Helsinki sẽ được sưởi ấm bằng cách sử dụng nước.

Tham khảo Bloomberg