Tại Nhật Bản, sau thảm hoạ nhà máy điện hạt nhân Fukushima năm 2011, chính sách năng lượng của đất nước này đã có nhiều sự thay đổi. Trong đó, nhấn mạnh đến việc tăng cường sử dụng năng lượng tái tạo, thúc đẩy cải cách hệ thống điện, khuyến khích sử dụng xe điện làm phương tiện giao thông.

Trong bối cảnh ấy, một số doanh nghiệp và nhà khoa học đã đề ra một hướng tiếp cận mới: xây dựng lưới điện thông minh và cộng đồng thông minh với trọng tâm là cộng đồng và các bên sử dụng.

Để xác minh tính hiệu quả của các công nghệ, nhiều dự án đã được tiến hành trên khắp Nhật Bản. Trong số đó, có 4 dự án quốc gia quy mô lớn tại thành phố Yokohama, thành phố Toyota, quận Keihanna thuộc Kyoto và thành phố Kitakyushu. 

Thành phố Yokohama

Dự án thành phố thông minh Yokohama (YSCP) là một nỗ lực xây dựng mô hình thành phố thông minh thông qua phương thức hợp tác giữa người dân, các công ty tư nhân và chính quyền địa phương. Dự án được đề ra với tham vọng nhân rộng mô hình tiết kiệm năng lượng này ra khắp Nhật Bản và xuất khẩu trên toàn thế giới.

Nhiều thử nghiệm quy mô lớn đang được thực hiện tại Yokohama, một thành phố có địa hình đa dạng và phức tạp, từ đồi núi, đến đồng bằng và ven biển. Cách thức tiếp cận đa tầng từ cấp độ riêng lẻ đến cấp độ toàn hệ thống là giải pháp đặc trưng cho quản lý năng lượng ở thành phố này.

Thành phố Toyota

Dự án có mục tiêu tìm kiếm giải pháp tối ưu cho hiệu quả năng lượng, thiết bị tiết kiệm năng lượng và lưu trữ năng lượng trong thời gian 10 năm. Các mô hình chuyển đổi năng lượng trong các thiết bị sẽ được tích hợp và điều khiển bởi những hệ thống quản lý năng lượng trong gia đình. Điều này cho phép người sử dụng tận hưởng một cuộc sống thoải mái, tiện nghi, không phát thải khí CO2 và rác thải.

Chính quyền thành phố khuyến khích người dân và doanh nghiệp tích cực tham gia các hoạt động giảm thiểu khí các-bon, kiểm soát chặt chẽ tiêu thụ năng lượng thông qua các thiết bị trong gia đình và hỗ trợ cho các hoạt động của thành phố. Mục tiêu của dự án là xây dựng được một danh mục hoạt động giảm thiểu khí các-bon, lựa chọn ra những giải pháp đơn giản, ít tốn công sức, phù hợp cho toàn thể cộng đồng.

Quận Keihanna tại Kyoto

Dự án hệ thống xã hội và năng lượng thế hệ mới thành phố sinh thái Keihanna được thực hiện tại thành phố khoa học Kansai. Đây là một thành phố mới được xây dựng từ dự án quốc gia nhằm tạo ra một thủ đô văn hoá, học thuật, nghiên cứu hướng tới tương lai.

Ngoài Viện nghiên cứu quốc tế về viễn thông và Thư viện Quốc hội Nhật Bản phân viện Kansai, thành phố còn là trụ sở của hàng chục phòng thí nghiệm của các công ti công nghệ và viện nghiên cứu khác, đồng thời sở hữu một tiềm lực mạnh về công nghệ và thông tin liên lạc.

Thành phố khoa học Kansai hiện là địa điểm lí tưởng cho việc thử nghiệm các kết quả nghiên cứu mới về công nghệ tiên tiến và hệ thống xã hội mới trong mối quan hệ hợp tác chặt chẽ với người dân.

Tận dụng điều này, dự án đang tìm cách phát triển một hệ thống quản lý năng lượng cộng đồng với khả năng giảm thiểu lượng khí CO2 mà không ảnh hướng đến chất lượng cuộc sống. 

Thành phố Kitakyushu

Dự án Cộng đồng thông minh Kitakyushu, với mục tiêu hình thành những hình mẫu tối ưu hoá quản lý năng lượng cộng đồng. Dự án này sẽ xây dựng và đưa vào vận hành một hệ thống quản lý năng lượng cho người tiêu dùng với tên gọi “Setsuden-sho” nhằm tạo ra những cơ chế cho người dân và doanh nghiệp dễ dàng tham gia vào quá trình phân phối năng lượng.

Việc người tiêu dùng có thể nắm bắt rõ ràng hơn lượng điện năng tiêu thụ của họ sẽ thúc đẩy những thay đổi trong lối sống và phương thức kinh doanh. Bên cạnh đó, một số sáng kiến khác cũng sẽ được tiến hành, bao gồm cả việc chuẩn bị đưa thế hệ xe mới quy mô lớn vào hệ thống giao thông công cộng. 

Anh Tuấn (Theo Global Smart Grid Federation)