Đáp ứng được những thách thức trong quá trình chuyển đổi năng lượng
Năng lượng tái tạo tăng quyền tự chủ về năng lượng, đồng thời cũng giảm lượng khí thải CO2 và chi phí năng lượng cho người tiêu dùng. Chúng rất cần thiết cho sự phát triển bền vững và nền kinh tế có carbon thấp.
Bối cảnh năng lượng trong tương lai sẽ bị chi phối bởi năng lượng tái tạo và sẽ được đặc trưng bởi kỹ thuật số hóa, phân cấp và khử cacbon. Để khai thác đầy đủ tiềm năng của chúng, năng lượng tái tạo phải được tích hợp liền mạch vào lưới điện và việc lưu trữ năng lượng phải hiệu quả.
Tiến bộ công nghệ giúp sử dụng các giải pháp thay thế nhiên liệu hóa thạch dễ dàng hơn, tăng hiệu quả sử dụng năng lượng và bù đắp những thách thức như tính khả dụng của nguồn điện, các vấn đề về chất lượng điện và chi phí. Tuy nhiên, thành công trong lĩnh vực đang phát triển nhanh chóng này phụ thuộc phần lớn vào sự sẵn có và kỹ năng của lực lượng lao động lành nghề. Đây cũng là chìa khóa thành công trong việc đạt được mục tiêu phát triển bền vững của Liên hợp quốc về khả năng tiếp cận năng lượng sạch đáng tin cậy và giá cả phải chăng.
Giáo dục và đào tạo nâng cao để khắc phục tình trạng thiếu lao động lành nghề trong lĩnh vực năng lượng tái tạo
Số kilowatt giờ do các nguồn năng lượng sạch tạo ra ngày càng tăng và quá trình chuyển đổi sang năng lượng tái tạo đang gây ra sự thay đổi toàn cầu trong lĩnh vực sản xuất điện, thay đổi các yêu cầu về kỹ năng và tạo ra các cơ hội việc làm mới nhằm hỗ trợ và mở rộng nền kinh tế xanh. Người lao động hiện tại và tương lai phải có kiến thức và kỹ năng cần thiết để tích hợp các cơ hội năng lượng mới vào quá trình ra quyết định nghề nghiệp và giải quyết vấn đề.
Tuy nhiên, bắt kịp ngành năng lượng đang thay đổi nhanh chóng là một thách thức đối với các nhà giáo dục ngày nay, những người cần tích hợp việc tạo ra năng lượng tái tạo vào các chương trình giáo dục, đặc biệt là giáo dục kỹ thuật. Thách thức này giải thích khoảng cách giữa hiệu suất của hệ thống giáo dục và nhu cầu của ngành. Đó là lý do tại sao chương trình giảng dạy không phát triển nhanh như năng lượng tái tạo.
Để hỗ trợ sự phát triển của ngành và giải quyết tình trạng thiếu hụt kỹ năng trong năng lượng tái tạo, các trường học phải thu hút và duy trì nguồn cung ổn định lực lượng lao động trong tương lai. Ngoài ra, lực lượng lao động hiện tại phải được đào tạo lại hoặc nâng cao kỹ năng để điều chỉnh các kỹ năng hiện có của họ với việc sản xuất năng lượng tái tạo. Chất lượng và số lượng nguồn nhân lực phải phù hợp với nhu cầu, để đảm bảo những người học lành nghề và có ỹ thức về môi trường được đào tạo đầy đủ, cho mục đích đóng góp vào sự phát triển bền vững trong công việc hiện tại và tương lai của chính họ.
Xây dựng kỹ năng trong những lĩnh vực chuyên môn chính
Hiện có rất nhiều hồ sơ công việc kỹ thuật và chương trình đào tạo trong lĩnh vực năng lượng tái tạo, từ thiết kế, cài đặt, vận hành và bảo trì đến giám sát, tối ưu hóa, hiện đại hóa và xử lý sự cố của nhiều loại hệ thống điện.
Dựa vào kinh nghiệm nhiều năm lĩnh vực giáo dục kỹ thuật điện, chúng tôi có thể cung cấp một loạt các giải pháp về chất lượng hiện đại và linh hoạt. Những giải pháp này cho phép bạn phát triển và mở rộng kiến thức chuyên môn thực tế của người vận hành, kỹ thuật viên và kỹ sư trong các lĩnh vực sau:
Công nghệ năng lượng tái tạo
Năng lượng sạch được lấy từ nhiều nguồn tài nguyên thiên nhiên khác nhau. Ngày nay, chúng cũng được sử dụng ngày càng hiệu quả hơn nhờ những tiến bộ công nghệ. Tuy nhiên, những tiến bộ công nghệ này đòi hỏi ngày càng có nhiều người với kiến thức chuyên sâu về các nguyên tắc sản xuất chính của năng lượng mặt trời, gió, thủy điện, nhiệt mặt trời, địa nhiệt, bơm nhiệt, pin nhiên liệu, hydro và hơn thế nữa. Chỉ các chuyên gia mới có thể chọn công nghệ thích hợp cho từng kịch bản ứng dụng và lập kế hoạch cho hệ thống năng lượng liên quan.
Cài đặt điện
Hệ thống năng lượng tái tạo được đấu cáp và nối dây giống như các hệ thống điện khác. Bởi vậy, cần có những công nhân lành nghề để lắp đặt, chạy thử và khắc phục sự cố hệ thống phát điện, cũng như tích hợp chúng vào hệ thống tòa nhà hoặc kết nối chúng với lưới điện. Công việc này đòi hỏi phải có kiến thức cơ bản về kỹ thuật điện và an toàn điện.
Động cơ điện và máy phát điện
Máy điện là thiết bị không thể thiếu để sản xuất năng lượng xanh. Động cơ được sử dụng cho nhiều hệ thống năng lượng, ví dụ như để sắp xếp các mô đun năng lượng mặt trời hướng về mặt trời vào ban ngày hoặc để vận hành máy bơm trong hệ thống làm mát khi phát điện. Tua-bin và máy phát điện có nhiệm vụ chuyển đổi năng lượng cơ học thành năng lượng điện. Vì thế, các kỹ thuật viên phải có kiến thức chuyên sâu về máy điện và cách sử dụng chúng một cách tốt nhất trong các tình huống tạo ra điện.
Điện tử công suất
Điện tử công suất cho phép chuyển đổi và kiểm soát năng lượng điện, bên cạnh đó cũng nâng cao hiệu quả của năng lượng tái tạo và hệ thống điện. Các thành phần bán dẫn được tích hợp vào các thiết bị điện tử công suất. Chúng đóng vai trò là thiết bị chuyển mạch trong các ứng dụng công nghiệp. Những thành phần này cũng được sử dụng rộng rãi trong sản xuất, truyền tải, phân phối và sử dụng năng lượng điện. Các thiết bị điện tử công suất cũng điều chỉnh điện áp và dòng điện lưới. Chúng tạo thành giao diện giữa các hệ thống năng lượng tái tạo và lưới điện, đóng vai trò quan trọng trong việc giới thiệu lưới điện thông minh. Xe điện sử dụng công nghệ này trong nhiều phạm vi để xử lý và kiểm soát dòng điện, tốc độ động cơ và mô men xoắn.
Chủ đề quan trọng : Bộ chuyển đổi. Biến tần. Các thiết bị điều khiển. Thyristor. Chỉnh lưu. Nguồn điện. Bộ phát điện phân tán. HVDC (Dòng điện một chiều điện áp cao). SVC (Tụ bù tĩnh).
Lưu trữ năng lượng
Các nguồn năng lượng tái tạo không phải lúc nào cũng cung cấp sản xuất năng lượng liên tục và có thể dự đoán được, chính vì yếu tố đó nên việc lưu trữ năng lượng là một phần không thể thiếu trong sản xuất năng lượng tái tạo. Lưu trữ năng lượng thúc đẩy sử dụng tối ưu năng lượng tái tạo bằng cách cân bằng giữa cung và cầu. Pin, nhà máy điện lưu trữ dạng bơm hoặc lưu trữ nhiệt điện, cũng như lưu trữ khí nén và hydro là một trong những công nghệ đang phát triển nhanh chóng trong lĩnh vực này, loại bỏ các rào cản đối với việc triển khai năng lượng tái tạo cũng như cho phép lưu trữ năng lượng ở quy mô nhỏ và lớn.
Tích hợp lưới điện và cơ sở hạ tầng
Việc triển khai đầy đủ sản xuất năng lượng tái tạo đòi hỏi phải hiện đại hóa lưới điện hiện tại. Sử dụng tài nguyên thiên nhiên đòi hỏi mức độ phân cấp địa lý cao hơn và tích hợp liền mạch các địa điểm sản xuất riêng lẻ vào kiến trúc lưới điện. Hiện đại hóa lưới điện cũng bao gồm việc tích hợp công nghệ truyền thông, điều khiển và cảm biến tiên tiến để cho phép giao tiếp hai chiều giữa nhà sản xuất và người tiêu dùng. Lợi ích của lưới điện thông minh hơn bao gồm độ tin cậy, hiệu quả và khả năng phục hồi cao hơn, cũng như cải thiện tính an toàn và bền vững.
Chủ đề quan trọng: Lưới điện vi mô. Công nghệ lưới điện thông minh. Kiến trúc và điều khiển phân tán. Truyền tải và phân phối.
Tiết kiệm năng lượng
Chìa khóa cho một thế giới carbon thấp nằm ở sự kết hợp giữa tăng hiệu quả sử dụng năng lượng và sản xuất năng lượng sạch. Người lao động phải cảnh giác và nhạy bén với mọi cơ hội để tiết kiệm và tối ưu hóa năng lượng trong suốt chu trình sản xuất, truyền tải, phân phối và sử dụng năng lượng. Kiểm toán năng lượng, đo lường, giám sát giảm thiểu chất thải và tiết kiệm năng lượng là điều cần thiết để đạt được hiệu quả năng lượng. Các công nghệ lưu trữ năng lượng và kỹ thuật số mới cũng rất quan trọng đối với các mục tiêu này.
Chủ đề chính: Các tòa nhà, quy trình, phương tiện sử dụng năng lượng hiệu quả. Lưu trữ năng lượng điện, cơ và nhiệt. Trang bị thêm. Điện tử công suất. Đo hiệu suất. Quản lý nhu cầu. Kiểm soát hệ thống năng lượng và cơ sở hạ tầng. Quản lý năng lượng.
Tự động hóa quá trình
Tự động hóa, thiết bị đo đạc và điều khiển là những thành phần thiết yếu của việc tạo ra năng lượng tái tạo, nhằm đảm bảo an toàn, chất lượng, độ tin cậy và hiệu quả tối đa. Và năng lượng tái tạo có thể được sử dụng cho các quy trình sản xuất những sản phẩm cần thiết cho năng lượng sạch, như hiđro xanh, amoniac xanh và chất lỏng pin.
Chủ đề quan trọng: Quản lý năng lượng. Bộ trao đổi nhiệt. Quá trình kiểm soát lưu lượng, mức đầy, áp suất, nhiệt độ, luồng không khí, giá trị pH và độ dẫn điện. Cảm biến, bộ chuyển đổi, van, cặp nhiệt điện, v.v. giao thức và mạng truyền thông. Hệ thống kiểm soát phân tán. SCADA. Công nghệ thông minh. Đo và thu thập dữ liệu. Các chiến lược điều khiển. SPS. HMI. Bộ truyền động. Bơm. Và hơn thế nữa.