acecook

Tự động hóa trong ngành năng lượng: Cơ hội và thách thức

Công nghiệp năng lượng
28/05/2025 14:33
Duy trì hệ thống sản xuất và phân phối năng lượng vận hành trơn tru không phải là nhiệm vụ dễ dàng. Nếu không có tự động hóa, mọi quy trình đều phụ thuộc vào sức người - kéo theo hoạt động chậm trễ, lãng phí nguồn lực và khó phản ứng kịp thời khi có sự cố.
aa
Pin dòng chảy với mật độ dòng điện cao lưu trữ hiệu quả năng lượng mặt trời trên mái nhà Robot AI thay con người sạc ô tô điện ở sân bay
Tự động hóa trong ngành năng lượng: Cơ hội và thách thức

Khi tự động hóa kết hợp với phân tích dự đoán, mọi thứ thay đổi. Hệ thống có thể phát hiện sự cố trước khi nó xảy ra, cho phép kỹ sư can thiệp sớm và hạn chế thiệt hại. Vậy, những cơ hội nào đang chờ đón ngành năng lượng trong quá trình chuyển đổi số? Dưới đây là các xu hướng nổi bật.

Tự động hóa quy trình bằng robot (RPA)

Tự động hóa quy trình bằng robot (RPA) là công nghệ mô phỏng hành vi của con người khi thực hiện tác vụ một cách chính xác và nhanh chóng, dùng để tự động hóa những công việc lặp đi lặp lại, có quy trình rõ ràng, không đòi hỏi nhiều chất xám như xử lý dữ liệu, tìm kiếm thông tin.

Trong ngành năng lượng, RPA đang được ứng dụng vào:

Xử lý dữ liệu từ công tơ thông minh: Tự động trích xuất và xác minh dữ liệu, phát hiện bất thường.

Quản lý lưới điện tự động: RPA giúp điều phối cung - cầu theo thời gian thực, ngăn chặn tình trạng quá tải.

Tự động hóa chuỗi cung ứng dầu khí: Tối ưu quản lý nhà cung cấp và quy trình đặt hàng.

Báo cáo tuân thủ và dự báo nhu cầu năng lượng: RPA thu thập và phân tích dữ liệu theo thời gian thực, hỗ trợ ra quyết định.

Lưới điện thông minh (Smart Grid)

Lưới điện thông minh không chỉ là mạng lưới truyền tải điện mà còn là hệ thống có khả năng tự điều chỉnh và tối ưu vận hành. Cảm biến, AI và tự động hóa giúp theo dõi tiêu thụ điện, cân bằng giữa năng lượng tái tạo (gió, mặt trời) và truyền thống.

Các tính năng tiêu biểu:

Giá điện linh hoạt (Dynamic Pricing): Tự động điều chỉnh theo nhu cầu thị trường.

Quản lý sạc xe điện: Tránh quá tải bằng cách phân bổ thời gian sạc hợp lý.

Tối ưu lưu trữ năng lượng: Dự trữ điện thừa và xả ra khi cần thiết.

Không có lưới điện thông minh, hệ thống năng lượng sẽ tiếp tục kém hiệu quả và thiếu ổn định.

Bản sao kỹ thuật số (Digital Twin)

Digital Twin là mô hình số hóa song song với thiết bị thật như nhà máy điện hay turbine gió. Nó thu thập dữ liệu cảm biến, sử dụng AI để dự đoán sự cố, chạy mô phỏng vận hành, tối ưu hóa hiệu suất và tăng cường bảo mật thông qua thử nghiệm tấn công mạng ảo.

Ứng dụng tiêu biểu:

Siemens: Vận hành nhà máy điện ảo (Virtual Power Plants).

Tesla Autobidder: Dự báo nhu cầu điện, tối ưu lưu trữ pin theo thời gian thực.

EDF Energy: Kiểm thử hiệu suất nhà máy điện hạt nhân.

General Electric: Tự động hóa quản lý lưới điện thông minh.

Tự động hóa thu gom và lưu trữ carbon (CCS)

Công nghệ CCS (Carbon Capture and Storage) giúp thu giữ CO₂ từ nhà máy điện và khu công nghiệp, sau đó lưu trữ dưới lòng đất. Khi được tự động hóa bằng AI và cảm biến IoT, hệ thống có thể tự điều chỉnh theo nhu cầu năng lượng và đảm bảo hiệu quả. Một số dự án tiên tiến còn sử dụng blockchain để theo dõi tín chỉ carbon.

Dự án tiêu biểu:

Chevron - Gorgon (Úc)

Occidental Petroleum & Carbon Engineering (Hoa Kỳ)

Sleipner (Na Uy)

Shell - Quest (Canada)

Drone tự động hóa kiểm tra và giám sát

Hạ tầng năng lượng có quy mô lớn, nằm ở vùng sâu xa và nhiều nguy cơ. Do đó, drone tự động hóa đang thay thế con người trong nhiệm vụ giám sát: từ đường dây điện, giàn khoan, đến turbine gió.

Drone được tích hợp camera độ phân giải cao, cảm biến nhiệt và LiDAR. Ngoài ra, nó còn được trang bị các công nghệ như AI để phân tích nứt vỡ, rò rỉ, ăn mòn, hoặc mất áp suất.

Một số đơn vị đang sử dụng:

BP: Kiểm tra đường ống dẫn dầu ở khu vực hẻo lánh.

Shell: Giám sát giàn khoan ngoài khơi tại Bắc Hải.

Xcel Energy: Kiểm tra lưới điện cao thế không cần người.

Equinor: Giám sát trang trại điện gió ngoài khơi.

Những rào cản lớn của tự động hóa năng lượng

Dù sở hữu tiềm năng lớn, quá trình tự động hóa trong ngành năng lượng vẫn đang đối mặt với nhiều rào cản phức tạp. Trở ngại đầu tiên đến từ tính gián đoạn của năng lượng tái tạo - khi nguồn điện từ gió và mặt trời thường biến động thất thường, gây khó khăn trong việc cân bằng cung - cầu trên hệ thống. Giải pháp nằm ở việc phát triển lưới điện thông minh và nâng cao năng lực lưu trữ năng lượng, song đây cũng là những bước đi đòi hỏi đầu tư lớn.

Thực tế, chi phí chuyển đổi công nghệ và hạ tầng cũ là một thách thức không nhỏ. Việc hiện đại hóa không chỉ tốn kém, mà còn có thể dẫn tới hệ quả xã hội như mất việc làm trong một số khâu vận hành truyền thống, kéo theo phản ứng tiêu cực từ cộng đồng và thị trường lao động.

Bên cạnh đó, nhiều doanh nghiệp vẫn đang vận hành trên nền tảng công nghệ lỗi thời, khiến việc tích hợp các giải pháp tự động mới gặp khó khăn. Minh chứng điển hình là sự cố của PG&E khi triển khai công tơ thông minh - hệ thống cũ không thể xử lý lượng dữ liệu mới, dẫn đến sai sót trong hóa đơn và đo lường.

Không thể bỏ qua rủi ro an ninh mạng, khi các hệ thống lưới điện tự động ngày càng trở thành mục tiêu hấp dẫn cho các cuộc tấn công. Vụ tấn công mạng vào đường ống dẫn dầu Colonial Pipeline năm 2021 gây ra khủng hoảng nhiên liệu tại Mỹ chính là lời cảnh báo rõ ràng nhất.

Cuối cùng, sự thiếu tin tưởng từ công chúng vẫn là lực cản lớn. Nhiều người lo ngại rằng tự động hóa sẽ khiến họ mất việc, bị giám sát quá mức hoặc không kiểm soát được dữ liệu cá nhân. Trong bối cảnh đó, nếu không có chính sách truyền thông minh bạch và giải thích rõ lợi ích - rủi ro của công nghệ, thì quá trình chuyển đổi số trong ngành năng lượng sẽ khó đạt được sự đồng thuận rộng rãi từ xã hội.

Tự động hóa là chìa khóa - nếu làm đúng

Tự động hóa có thể thay đổi hoàn toàn ngành năng lượng: từ tăng hiệu quả, giảm chi phí, đến cải thiện độ tin cậy. Nhưng để thành công, doanh nghiệp phải vượt qua hạ tầng lỗi thời, bảo mật yếu kém và tâm lý dè dặt của xã hội.

Làm đúng, tự động hóa sẽ là động lực tăng trưởng. Làm sai, hệ thống sẽ đối mặt với khủng hoảng lớn hơn.

Theo World Business Outlook

Tudonghoangaynay.vn
mca
Tin bài khác
Thị trường chứng khoán ngày 19/8: Dòng tiền đổ vào nhóm "dẫn dắt", khối ngoại tiếp tục bán ròng

Thị trường chứng khoán ngày 19/8: Dòng tiền đổ vào nhóm "dẫn dắt", khối ngoại tiếp tục bán ròng

Thị trường ngày 19/8 tiếp diễn đà tăng với thanh khoản cao, đạt hơn 54,4 nghìn tỷ đồng. Chỉ số được dẫn dắt bởi nhóm ngân hàng, bất động sản và chứng khoán, những “động cơ” chủ yếu của VN Index giai đoạn vừa qua. Trong khi đó, khối ngoại duy trì trạng thái bán ròng mạnh gần 1,5 nghìn tỷ đồng.
Tử vi vòng quay công nghệ ngày 20/8/2025: Tuổi Dậu nhiều trắc trở, tuổi Hợi đà khởi phát

Tử vi vòng quay công nghệ ngày 20/8/2025: Tuổi Dậu nhiều trắc trở, tuổi Hợi đà khởi phát

Những bí ẩn của khoa học đời sống là "món ăn" tinh thần không thể thiếu trong cuộc sống của con người. Tử vi vòng quay công nghệ xem tử vi 12 con giáp ngày 20/8/2025 cho tất cả các tuổi nhằm dự đoán vận hạn về công danh, tiền bạc, tình duyên, sức khỏe...
Thủ tướng Phạm Minh Chính: Bộ KH và CN cần thúc đẩy động lực mới và nâng cao năng suất lao động tổng hợp

Thủ tướng Phạm Minh Chính: Bộ KH và CN cần thúc đẩy động lực mới và nâng cao năng suất lao động tổng hợp

Khoa học công nghệ, đổi mới sáng tạo và chuyển đổi số (KHCN, ĐMST & CĐS) không chỉ là xu thế, mà còn là con đường tất yếu để Việt Nam vươn lên trong kỷ nguyên mới, hướng tới mục tiêu trở thành quốc gia phát triển, giàu mạnh, văn minh và thịnh vượng. Đây là khẳng định của Ủy viên Bộ Chính trị, Bí thư Đảng ủy Chính phủ, Thủ tướng Chính phủ Phạm Minh Chính tại Đại hội Đại biểu lần thứ I nhiệm kỳ 2025-2030 của Đảng bộ Bộ Khoa học và Công nghệ (KH&CN).
Áp dụng ISO 50001: Lợi ích và những rủi ro an ninh mạng cần biết

Áp dụng ISO 50001: Lợi ích và những rủi ro an ninh mạng cần biết

ISO 50001, Tiêu chuẩn toàn cầu trong quản lý năng lượng tối ưu đã được 120 quốc gia trên thế giới áp dụng. Không chỉ trong lĩnh vực công nghiệp, mà ngay cả trong cuộc sống hàng ngày, với sự kết hợp của công nghệ thông minh, ISO 50001 đang và sẽ tiếp tục mang lại hiệu quả trong việc sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả. Tuy nhiên, sự có mặt của các công nghệ như AI, IoT, IIoT, OT cũng sẽ là những rủi ro mang đến cho người dùng. Ông Nguyễn Gia Đức, Giám đốc quốc gia Fortinet Việt Nam giúp chúng ta nhận diện các nguy cơ, cũng như giải pháp cần có.
PV Power tiếp tục được vinh danh là "Doanh nghiệp tiêu biểu vì người lao động"

PV Power tiếp tục được vinh danh là "Doanh nghiệp tiêu biểu vì người lao động"

PV Power được vinh danh với chính sách phúc lợi toàn diện: lương - thưởng cạnh tranh, bảo hiểm đầy đủ, môi trường làm việc an toàn, chăm lo đời sống tinh thần.
Thủ tướng: Chỉ bàn làm, không bàn lùi trong phát triển Trung tâm Dữ liệu quốc gia

Thủ tướng: Chỉ bàn làm, không bàn lùi trong phát triển Trung tâm Dữ liệu quốc gia

Chiều 18/8, tại Khu công nghệ cao Hòa Lạc (Hà Nội), Thủ tướng Chính phủ Phạm Minh Chính dự Lễ khai trương Trung tâm Dữ liệu quốc gia số 1 và chính thức đưa vào vận hành Hệ thống Cơ sở dữ liệu quốc gia.
Các nhà khoa học tạo ra đội quân robot tí hon có thể được tiêm vào cơ thể người

Các nhà khoa học tạo ra đội quân robot tí hon có thể được tiêm vào cơ thể người

Các bác sĩ vừa ghi nhận một bước đột phá trong y học: loạt robot siêu nhỏ có thể được bơm trực tiếp vào cơ thể để thực hiện các tác vụ tinh vi.
Nhận định phiên giao dịch ngày 19/8: Trạng thái giằng co tiếp diễn?

Nhận định phiên giao dịch ngày 19/8: Trạng thái giằng co tiếp diễn?

Sau những nhịp bứt phá, thị trường chứng đang bước vào trạng thái giằng co với diễn biến phân hóa rõ rệt giữa các nhóm ngành. Lực cầu thận trọng khiến đà tăng không còn mạnh mẽ, mở ra khả năng VN Index sẽ bước vào giai đoạn tích lũy trong ngắn hạn.
Công nghệ mô phỏng cơ bắp giúp robot siêu nhỏ vượt địa hình dễ dàng

Công nghệ mô phỏng cơ bắp giúp robot siêu nhỏ vượt địa hình dễ dàng

Hệ thống “đàn hồi - điện từ” mang lại sức mạnh cơ bắp cho robot siêu nhỏ.
Dự thảo sửa đổi Nghị định 72: Đề xuất bổ sung chi phí vào giá điện

Dự thảo sửa đổi Nghị định 72: Đề xuất bổ sung chi phí vào giá điện

Bộ Công Thương vừa hoàn thiện dự thảo Nghị định sửa đổi, bổ sung Nghị định 72/2025/NĐ-CP để lấy ý kiến trước khi trình Chính phủ, nhằm đảm bảo cơ chế điều chỉnh giá bán lẻ điện minh bạch, kịp thời.
song-gia-tri