Giải pháp, công nghệ thi công xây dựng trụ điện gió trên biển

(Xây dựng) – Đó là chủ đề của Tọa đàm trực tuyến do Tạp chí Xây dựng - Tạp chí khoa học chuyên ngành của Bộ Xây dựng phối hợp với Công ty Cổ phần Thương mại Xi măng Sao Mai tổ chức ngày 25/12.

Các đại biểu, chuyên gia trao đổi, chia sẻ kinh nghiệm tại buổi tọa đàm trực tuyến.

Toạ đàm có sự tham gia của các diễn giả: TS. Nguyễn Việt Hưng – Tổng Giám đốc Công ty CTV WIND Việt Nam với bài thuyết trình về “Thách thức và giải pháp năng lượng gió ngoài khơi: Một vài bài học từ các dự án gần bờ ở Việt Nam”; KTS. Phạm Thanh Tú - Giám đốc Công ty Cổ phần Bê tông Đường Thủy với bài thuyết trình về “Giải pháp hiệu quả cho việc cấp bê tông trụ điện gió trên biển”; ThS KS. Lê Phát Nghĩa - Trưởng phòng Kỹ thuật Công ty Cổ phần Bê tông ly tâm Thủ Đức - Long An với bài thuyết trình về “Giải pháp và kỹ thuật sản xuất cọc bê tông ly tâm dự ứng lực cho công trình điện gió trên biển”; TS. Nguyễn Duy Quang - Trưởng phòng Thiết kế, Công ty Cổ phần Đầu tư và xây dựng Khang Đức với bài thuyết trình về “Giải pháp công nghệ thi công và các thách thức khi thi công dự án điện gió trên biển”; ThS KS. Janne Kristin Pries - Giám đốc sản phẩm cho công trình thủy, Tập đoàn NAUE, Đức với bài thuyết trình về “Bảo vệ chống xói bằng Geotextile sand containers cho móng trụ điện gió (bao vải địa kỹ thuật chứa cát)”; KS. Nguyễn Văn Trung - Giám đốc Công ty Cổ phần Vận tải liên hiệp Huy Hoàng (HTL) với bài thuyết trình về “Bài học kinh nghiệm cho quá trình vận chuyển và lắp đặt turbine điện gió trên biển”.

Phát triển năng lượng tái tạo là xu thế tất yếu hiện nay trên thế giới để đáp ứng nhu cầu năng lượng ngày càng tăng, bảo đảm thân thiện với môi trường, ứng phó hiệu quả với biến đổi khí hậu. Việt Nam với đặc điểm địa lý có đường bờ biển trải dài hơn 3.000km và khí hậu cận nhiệt đới gió mùa, đã được các nhà khoa học khảo sát và đánh giá có tiềm năng gió lớn nên việc đầu tư xây dựng các nhà máy điện gió là giải pháp hợp lý góp phần đáng kể cho nguồn sản xuất điện của Việt Nam.

Tuy nhiên, kinh nghiệm của các chuyên gia, nhà khoa học cho thấy, công tác thi công xây dựng các dự án điện gió có rất nhiều khó khăn, thách thức, đặc biệt là đối với các dự án điện gió trên biển luôn phải tuân theo những điều kiện tự nhiên của thời tiết như gió và sóng, phải đối mặt với các thách thức về khả năng tiếp nhận thiết bị nhập khẩu từ nước ngoài (năng lực cảng biển), những thách thức trong thi công lắp đặt thiết bị tại công trường (năng lực về quản lý thi công, lực lượng nhân viên kỹ thuật, năng lực các thiết bị cần cẩu siêu trọng, an toàn lao động tại công trường…), khả năng vận chuyển vật tư, thiết bị đến công trường (năng lực vận tải khối lượng hàng hóa lớn, siêu trường, siêu trọng)...

Thông qua các bài thuyết trình của các diễn giả có nhiều kinh nghiệm thực tiễn triển khai các dự án điện gió trên biển, những khó khăn, thách thức này được nhận diện và đề xuất các giải pháp phù hợp nhằm bảo đảm an toàn lao động, chất lượng công trình và tiến độ thi công theo kế hoạch.

Bài trình bày của TS. Nguyễn Việt Hưng - Tổng Giám đốc Công ty CTV WIND Việt Nam phân tích những thách thức và một vài giải pháp xây dựng hạ tầng nhà máy điện gió, đặc biệt là móng tua bin điện gió trên biển và một số bài học thông qua các kinh nghiệm từ việc triển khai các dự án điện gió trên biển gần bờ tại Việt Nam. Theo đó, bài trình bày đề cập đến một số thách thức tổng quan khi áp dụng các công nghệ xây dựng điện gió phát triển tại châu Âu với điều kiện xây dựng của châu Âu được phát triển và áp dụng với điều kiện thực tiễn ở Việt Nam như: nhu cầu nhân lực chất lượng cao, sử dụng các vật liệu địa phương, các điều kiện địa chất, địa hình và hải văn cụ thể, điều kiện về trang thiết bị xây dựng cũng như văn hóa xây dựng ở Việt Nam đặc biệt là khu vực đồng bằng sông Cửu Long. Qua đó, TS. Nguyễn Việt Hưng đã chia sẻ một số kinh nghiêm cụ thể đã gặp phải khi thiết kế và trong quá trình thi công các dự án điện gió trên biển gần bờ ở khu vực đồng bằng sông Cửu Long, trong việc lựa chọn thiết bị, nguyên vật liệu một cách thận trọng khi thi công công trình nhằm giảm thiểu các rủi ro.

TS. Nguyễn Duy Quang - Trưởng phòng Thiết kế, Công ty Cổ phần Đầu tư và Xây dựng Khang Đức trình bày một số giải pháp công nghệ thi công dự án điện gió phổ biến trên biển trên thế giới và Việt Nam cũng như các khó khăn, thách thức liên quan đến thi công và hướng giải quyết để khắc phục những khó khăn. Theo TS. Nguyễn Duy Quang, trên thế giới hiện có 2 dạng móng điện gió trên biển phổ biến:Công nghệ Fix áp dụng cho vùng nước nông Nearshore và vùng chuyển tiếp với độ sâu nước <60m: có các dạng trọng lực (gravity) btct; cọc thép đường kính lớn monopile, dàn jacket và tripod 3 chân. công nghệ floating áp dụng cho vùng nước sâu với độ>60m: có 2 dạng phổ biến là Semi - submersible và Spar. Còn tại Việt Nam, có các dạng móng điện gió trên biển phổ biến như: Cọc thép mono pile đường kính từ 5 - 8m; Cọc multi-pile (có 2 dạng: Cọc PHC đường kính từ D800 - 1000mm với số lượng cọc từ 36 - 45 cọc tùy kích thước móng; Cọc thép SPP đường kính từ D1200 - D1800mm với số lượng cọc từ 6 - 14 cọc tùy kích thước móng). Móng trọng lực Gravity và Jacket sắp tới sẽ được nghiên cứu và triển khai tại Việt Nam.

Việc đầu tư xây dựng các dự án điện gió góp phần phát triển nguồn sản xuất điện của Việt Nam.

Theo ThS KS. Lê Phát Nghĩa - Trưởng phòng Kỹ thuật Công ty Cổ phần Bê tông ly tâm Thủ Đức - Long An, ở Việt Nam, cọc bê tông ly tâm dự ứng lực hầu như rất quen thuộc và chiếm ưu thế trong lĩnh vực cọc đúc sẵn. Tuy nhiên, việc sản xuất cọc bê tông ly tâm cho móng trụ điện gió trên biển không đơn thuần là đổ bê tông và quay ly tâm một cách thông thường. Đối với cọc D900, D1000 có chiều dài 30m trở lên chỉ vài đơn vị sản xuất cọc có thể đáp ứng được yêu cầu này. Với lợi thế về kinh nghiệm và cơ sở vật chất hiện có Công ty Cổ phần Bê tông ly tâm Thủ Đức - Long An đã cung cấp ra thị trường cọc D1000 - 32m. Để sản xuất và cung cấp cọc với đường kính lớn - dài như trên đòi hỏi kinh nghiệm và tỉ mỉ suốt quá trình sản xuất - lưu kho - vận chuyển, cũng như xử lý vật liệu đáp ứng được điều kiện của môi trường biển.

ThS KS. Lê Phát Nghĩa cũng đồng thời chia sẻ quy trình sản xuất cọc bê tông ly tâm dự ứng lực đường kính lớn và các kỹ thuật sản xuất hệ thống làm mát nước và hệ thống xử lý vật liệu trước khi đưa vào sản xuất; thiết bị và mặt bằng sản xuất đáp ứng được các thông số của đơn vị thiết kế cọc yêu cầu; Một số rủi ro lớn trong công tác lưu kho - vận chuyển - cẩu lắp cọc thường gặp phải liên quan đến kích thước và trọng lượng lớn của cọc có thể xảy ra làm ảnh hưởng đến chất lượng chung của công trình móng trụ điện gió nếu không được quan tâm và quản lý chặt chẽ; Một số trường hợp cần lưu thiết kế cọc để xem xét và dự phòng với các công trình trong tương lai.