Ngành năng lượng toàn cầu đang bước vào giai đoạn chuyển đổi số chiều sâu. Nếu như giai đoạn trước, Bản sao số (Digital Twins) giúp chúng ta “nhìn thấy” và “dự báo” sức khỏe của tài sản vật lý, thì Nhà máy điện ảo (Virtual Power Plant – VPP) chính là công cụ để “hành động” và “kiếm tiền” từ các tài sản đó. Đây là bước tiến hóa tất yếu từ quản lý tập trung sang phi tập trung, nơi hàng triệu nguồn năng lượng nhỏ lẻ được kết nối lại để tạo thành một sức mạnh tổng hợp, thách thức sự thống trị của các nhà máy điện than và khí truyền thống.
Trên bình diện quốc tế, VPP đang vẽ lại bản đồ thị trường điện. Tại Châu Âu, đặc biệt là Đức, các nền tảng như NEMOCS đã kết nối hơn 10 GW công suất phân tán, tương đương với 10 nhà máy điện hạt nhân, để tham gia thị trường điều tần. Tại Mỹ, xu hướng này tập trung vào việc quản lý phụ tải linh hoạt và xe điện để giảm áp lực cho lưới điện vào giờ cao điểm. Trung Quốc lại tiếp cận VPP như một giải pháp bắt buộc để giải tỏa công suất cho các trang trại điện gió và mặt trời khổng lồ tại các vùng xa xôi, đồng thời quản lý nhu cầu tại các siêu đô thị như Thượng Hải. Đối với Liên bang Nga, dù mạng lưới tập trung vẫn chiếm ưu thế, nhưng VPP đang được xem xét cho các khu vực biệt lập (microgrid) để tối ưu hóa nguồn diesel đắt đỏ kết hợp với năng lượng tái tạo.
Ở Việt Nam, VBC đánh giá VPP không chỉ là một lựa chọn công nghệ mà là lời giải duy nhất cho bài toán thừa nguồn nhưng thiếu lưới hiện nay. Với sự bùng nổ của điện mặt trời mái nhà và quy hoạch điện VIII hướng tới năng lượng tái tạo, lưới điện Việt Nam đang chịu áp lực rất lớn về ổn định tần số và điện áp. Thay vì bỏ ra hàng tỷ USD để xây dựng thêm đường dây truyền tải và các nhà máy điện phủ đỉnh chỉ chạy vài giờ mỗi năm, Việt Nam có thể dùng VPP để huy động nguồn lực xã hội hóa.
Về khả năng tự chủ công nghệ (Made in Vietnam), chúng tôi nhận định Việt Nam có tiềm năng rất lớn để làm chủ phần “hồn” của VPP, tức là phần mềm và thuật toán, chiếm tới 70% giá trị gia tăng của hệ thống.
- Phần mềm quản lý và Thuật toán tối ưu hóa: Đây là trái tim của VPP. Các kỹ sư công nghệ thông tin của Việt Nam hoàn toàn đủ năng lực để thiết kế các nền tảng đám mây (Cloud platform) có khả năng xử lý dữ liệu lớn (Big Data) từ hàng triệu điểm đo. Việc ứng dụng AI để dự báo phụ tải và khả năng phát của điện mặt trời là thế mạnh mà các tập đoàn công nghệ trong nước như FPT, Viettel hay các startup công nghệ có thể thực hiện tốt. Chúng ta không cần nhập khẩu phần mềm điều khiển của nước ngoài với chi phí đắt đỏ và nguy cơ an ninh dữ liệu.
- Công nghệ Blockchain và Giao dịch ngang hàng (P2P): Việt Nam hiện nằm trong nhóm dẫn đầu thế giới về mức độ chấp nhận và phát triển Blockchain. Đây là nền tảng cốt lõi cho các giao dịch P2P trong VPP tương lai, nơi các hộ gia đình (prosumers) có thể bán điện dư thừa cho hàng xóm một cách minh bạch. Nhân lực lập trình Blockchain của Việt Nam rất dồi dào và chất lượng cao, hoàn toàn có thể xây dựng các hợp đồng thông minh (Smart Contracts) cho thị trường điện bán lẻ cạnh tranh.
- Thiết bị phần cứng và IoT: Đối với các thiết bị đầu cuối như biến tần thông minh (Smart Inverter), cổng kết nối (Gateway) hay cảm biến IoT, Việt Nam hiện vẫn phụ thuộc nhiều vào nhập khẩu từ Trung Quốc hoặc Châu Âu. Tuy nhiên, khả năng nội địa hóa đang tăng lên với việc các doanh nghiệp trong nước bắt đầu sản xuất công tơ điện tử và các bộ điều khiển từ xa. Chiến lược khôn ngoan là tập trung vào thiết kế mạch và firmware để tích hợp các thiết bị này vào nền tảng VPP nội địa, thay vì cố gắng cạnh tranh sản xuất linh kiện đại trà.
- Hạ tầng viễn thông và Điện toán biên: VPP đòi hỏi tốc độ truyền tin cực nhanh và độ trễ thấp. Với hạ tầng 5G đang được triển khai mạnh mẽ và năng lực làm chủ thiết bị viễn thông, Việt Nam có nền tảng hạ tầng số tốt hơn nhiều so với các nước trong khu vực để triển khai VPP diện rộng.
Rào cản lớn nhất hiện nay để VPP “cất cánh” tại Việt Nam không nằm ở công nghệ mà ở cơ chế chính sách. Chúng ta chưa có khung pháp lý cho phép các nguồn điện phân tán nhỏ lẻ tham gia thị trường bán buôn hay cung cấp dịch vụ phụ trợ lưới điện. Cơ chế mua bán điện trực tiếp (DPPA) vẫn đang trong giai đoạn thí điểm. Nếu nút thắt này được tháo gỡ, VPP sẽ kích hoạt một thị trường năng lượng trị giá hàng tỷ USD, nơi mỗi mái nhà người dân đều trở thành một doanh nghiệp năng lượng nhỏ.
Trong bối cảnh đó, VBC định vị mình là đơn vị tư vấn tiên phong hỗ trợ quá trình hình thành thị trường VPP tại Việt Nam. Chúng tôi cung cấp dịch vụ Tư vấn Chính sách và Xây dựng khung pháp lý thử nghiệm (Sandbox), giúp các cơ quan quản lý và chủ đầu tư đánh giá tác động và thiết kế cơ chế vận hành thị trường điện linh hoạt.
Bên cạnh đó, VBC cung cấp dịch vụ Đánh giá và Lựa chọn giải pháp công nghệ. Chúng tôi giúp các công ty điện lực và chủ đầu tư khu công nghiệp tìm kiếm các nền tảng VPP phù hợp nhất, kết nối với các đối tác cung cấp giải pháp điện toán biên và IoT hàng đầu thế giới. Chúng tôi cũng hỗ trợ xây dựng mô hình tài chính cho các dự án VPP, chứng minh dòng tiền từ việc cung cấp dịch vụ ổn định lưới điện và chênh lệch giá. Ngoài ra, VBC tổ chức các chương trình đào tạo chuyên sâu về vận hành thị trường điện số và quản lý năng lượng phân tán cho đội ngũ kỹ sư và quản lý.