Thảm hoạ hạt nhân Fukushima năm 2011 đã làm thay đổi cách thức tiêu dùng điện của người Nhật. Đồng thời, khiến chính quyền, các cơ quan nghiên cứu và doanh nghiệp tập trung hơn vào việc phát triển những công nghệ mới để đảm bảo an ninh và hiệu quả năng lượng, trong khi không gây ảnh hưởng đến sinh hoạt và sản xuất.

Trong một nỗ lực chuyển đổi có liên quan, thành phố thông minh Kashiwanoha đã được xây dựng với mục tiêu trở thành mô hình kiểu mẫu về một đô thị hiệu quả năng lượng, thân thiện với môi trường mang tầm quốc tế. Đây là kết quả hợp tác nghiên cứu và triển khai của một loạt các cơ quan chính quyền, trường đại học, viện nghiên cứu và doanh nghiệp, trong đó tiêu biểu là Bộ Năng lượng Nhật Bản và Trường Đại học Tokyo.

Hàng loạt các công nghệ tiên tiến nhất thế giới đã và đang được thử nghiệm và đưa vào áp dụng trong suốt bốn năm qua. Cụ thể, để giảm thiểu lượng phát thải khí CO2, công nghệ siêu dẫn giúp nhân đôi công suất truyền tải điện trên dây được xem là giải pháp chính và bước đầu đã đạt được một số kết quả nhất định. Đồng thời, nhiều nguồn năng lượng sạch cũng được triển khai với mục đích hỗ trợ.

Bên cạnh đó, để tăng cường hiệu quả kiểm soát và quản lý năng lượng, Kashiwanoha đã lựa chọn phương án thiết lập một hệ thống quản lý năng lượng khu vực (AEMS) theo mô hình micro-grid. Theo đó, thông tin về hoạt động sử dụng năng lượng tại các toà nhà công cộng, trung tâm thương mại hay nhà riêng đều được báo cáo về hệ thống để đưa ra phương án truyền tải hợp lý nhất mà không gây ra sự lãng phí năng lượng do nhiệt. Mặt khác, AEMS cũng giúp cho đô thị này có thể tự vận hành hoạt động phân phối điện cho các hộ gia đình ngay cả khi lưới điện quốc gia trở nên quá tải.

Thành phố cũng chú trọng đến việc xây dựng hệ thống pin lưu trữ năng lượng trong các nhà máy sản xuất và khuyến khích người dân sử dụng các loại xe tích hợp hệ thống này để đảm bảo hoạt động ổn định, hiệu quả khi kết nối với nhiều nguồn năng lượng khác nhau như xăng, dầu diesel, nhiên liệu sinh học hay cả các nguồn tái tạo.

Một trọng tâm khác trong kế hoạch phát triển thành phố Kashiwanoha là thành lập Trung tâm năng lượng thông minh với khả năng điều phối năng lượng từ các toà nhà đang sử dụng ít năng lượng để cung cấp cho các toà nhà sử dụng nhiều năng lượng hơn. Trung tâm này cũng có nhiệm vụ kiểm soát và ngăn ngừa những nguy cơ có thể xảy ra trong trường hợp động đất và sóng thần.

Không dừng lại với những thành công hiện tại, lãnh đạo thành phố Kashiwanoha cho biết, trong tương lai, thành phố này sẽ tiếp tục đẩy mạnh hơn nữa công tác phát triển năng lượng tái tạo và nâng cao hiệu quả năng lượng với phương châm “tạo ra điện ở bất cứ đâu”.

Anh Tuấn (Theo Smart Grid)