Sử dụng năng lượng mặt trời vận hành tự động hệ thống thủy lợi

Hiện nay, nhiều hồ chứa và công trình thủy lợi quy mô lớn trên cả nước đã được ứng dụng công nghệ đóng mở tự động, tuy nhiên tại TP Hải Phòng việc vận hành các cống thủy lợi vẫn chưa được tối ưu.

Về cơ bản công nhân phải vận hành bằng phương pháp thủ công, dùng sức lao động để quay, kéo, nâng cũng như hạ cánh cống.

Theo tìm hiểu, đa số các cống thủy lợi ở Hải Phòng cơ bản là xa khu dân cư, chưa có hệ thống điện lưới, việc vận hành các cửa cống phụ thuộc nhiều vào thủy triều và thời tiết, khí hậu.

Tùy theo quy mô, mỗi cống cần từ 1-3 công nhân để vận hành, mỗi lần nâng hoặc hạ một cánh cống ít nhất mất khoảng 45 phút, tốn nhiều công sức.

Với các cống gần nơi có nguồn điện lưới, thì cơ bản được trang bị thiết bị vận hành bằng điện, người công nhân vận hành đỡ vất vả hơn nhưng số lượng này không nhiều. Do đó, với việc phải thao tác thủ công, người phụ trách sẽ phải làm việc bất kể đêm ngày, mưa bão.

Từ thực tế này, Công ty TNHH MTV Khai thác công trình thủy lợi Đa Độ (Công ty Đa Độ) đã nghiên cứu ứng dụng thiết bị năng lượng mặt trời để quản lý, vận hành từ xa hệ thống cống thủy lợi, sau khi ứng dụng thực tế đã cho hiệu quả thiết thực.

Ghi nhận tại cống Bãi Vẹt và cống Đống Cung, trên địa bàn huyện An Lão cho thấy, việc điều khiển từ xa được sử dụng hoàn toàn qua thiết bị có kết nối internet, có camera giám sát vận hành, không cần công nhân vận hành thủ công.

Do ở giữa cánh đồng, xa khu dân cư nên thay bằng sử dụng nguồn điện lưới quốc gia, nguồn điện đang được đội ngũ vận hành sử dụng 100% năng lượng mặt trờ những vẫn đảm bảo vận hành phục vụ sản xuất theo lịch điều tiết nước và nhu cầu tiểu vùng tại địa phương.

Bên cạnh đó, hệ thống website sẽ giám sát điều khiển, cập nhật số liệu 24/24, các thiết bị tận dụng không gian để lắp đặt trên giàn công tác, không tốn diện tích mặt đất. Trong những trường hợp khẩn cấp có thể chuyển sang vận hành thủ công dễ dàng, thuận tiện cho người sử dụng.

Ông Phạm Duy Trung – Trạm trưởng Trạm khai thác thủy lợi An Lão cho biết, qua 1 năm đội tiếp nhận, quản lý và sử dụng hệ thống đóng, mở cống bằng năng lượng mặt trời đã giúp nâng cao hiệu suất của công trình, khai thác hết khả năng, tiếu tiêu rất kịp thời, giúp tiết kiệm được sức lao động trong quá trình vận hành, sử dụng.

“Đội quản lý 33 cống trên bờ Đa Độ, trước đây mỗi công nhân phải đảm nhiệm vận hành từ 3-5 cống, vào những thời điểm mưa bão anh em rất vất vả và nhiều khi không kịp. Từ khi áp dụng tự động hóa, đã giúp anh em giải phóng sức lao động, tiêu úng rất kịp thời”, ông Trung cho hay.

Theo Công ty Đa Độ, khi áp dụng hệ thống, việc vận hành cống giảm 20 - 40% thời gian so với vận hành thủ công, với cống Đống Cung 2 cửa đã giảm 10 phút và 2 công nhân vận hành.

Với sự thay đổi mực nước, toàn bộ thiết bị được vận hành bằng dòng điện 1 chiều từ năng lượng mặt trời 12-48V, đảm bảo cho người thao tác, giảm thiểu nguy cơ cháy nổ.

Việc vận hành tự động, giúp tăng tuổi thọ công trình, nếu áp dụng cho các cống gần nhau còn giúp công nhân giảm thời gian di chuyển mà vẫn đảm bảo các cống vận hành gần như đồng thời với nhau.

Mặt khác cũng làm tăng hiệu quả điều tiết nước, đáp ứng kịp thời như cầu nước sản xuất nông nghiệp của các địa phương và ngăn chặn tiêu thoát nước theo từng tiểu vùng trên hệ thống thủy lợi.

Thiết bị này không chỉ đem lại hiệu quả về kinh tế mà còn giảm sức lao động cho công nhân, trong an toàn phòng chống cháy nổ cũng như cải thiện môi trường, nâng cao năng lực quản lý hệ thống và chủ động được công tác điều hành trong điều kiện không có điện lưới quốc gia

Từ hiệu quả thiết thực về kinh tế - xã hội, hệ thống sử dụng năng lượng mặt trời để quản lý vận hành từ xa, hệ thống cống thủy lợi có thể áp dụng rộng rãi cho nhiều địa phương, đơn vị.

Ông Đỗ Văn Trãi, Chủ tịch Công ty Đa Độ cho biết, đơn vị được UBND TP Hải Phòng giao quản lý, khai thác vận hành hệ thống thủy lợi Đa Độ trải dài 5 đơn vị hành chính: huyện An lão, Kiến Thụy, quận Kiến An, Dương Kinh, Đồ Sơn với trên 1.200 công trình thủy lợi lớn nhỏ phục vụ phát triển dân sinh kinh tế xã hội trong lưu vực hệ thống.

Thời gian qua, việc chuyển đổi số và ứng dụng khoa học kỹ thuật vào quản lý, vận hành các công trình thủy lợi được đơn quan đặc biệt quan tâm và đã có những thành công bước đầu.

Với công trình nghiên cứu nói trên, hiện tại đã được UBND TP Hải Phòng và các sở, ngành đánh giá, công nhận, cho đưa vào ứng dụng thực tế. Trong năm 2022, sau khi báo cáo đã được UBND TP Hải Phòng đồng ý phân bổ một phần vốn để nhân rộng việc ứng dụng ra toàn hệ thống và xây dựng phòng điều hành.

“Trước mắt, những công trình đầu mối, những công trình quan trọng sẽ áp dụng vận hành trước, từ hiệu quả thực tế, những năm tiếp theo sẽ tiếp tục xin ý kiến để nhân rộng ra toàn hệ thống, điều khiển từ xa, tự động hóa”, ông Đỗ Văn Trãi khẳng định.