Biến nhà chọc trời thành pin “xanh”

Từ xưa đến nay, con người có xu hướng xây dựng những công trình to lớn để thể hiện sức mạnh của mình. Hiện tại các tòa nhà cao tầng đang mọc lên nhiều hơn bao giờ hết. Nhưng giờ đây, các tòa nhà chọc trời có thể sớm có một mục đích mới: lưu trữ năng lượng tái tạo.

Lưu trữ rất quan trọng để cân bằng giữa sản xuất và tiêu thụ. Sự kết hợp của các công nghệ – từ nhiều dạng pin khác nhau đến các phương pháp lưu trữ năng lượng khác – có thể sẽ cần thiết để tăng công suất năng lượng nhằm đạt được mức phát thải ròng bằng 0 vào năm 2050. Một trong những rào cản lớn nhất đối với mục tiêu này là tính không liên tục của một số nguồn năng lượng tái tạo khó lưu trữ lâu dài và đòi hỏi các điều kiện địa lý đặc thù.

Mới đây, công ty kiến trúc nổi tiếng Skidmore, Owings & Merrill (SOM) đã hợp tác với Energy Vault để thiết kế các tòa nhà chọc trời kiêm hệ thống lưu trữ năng lượng khổng lồ. Những tòa nhà tương lai này sẽ sử dụng công nghệ dựa trên trọng lực để lưu trữ năng lượng dư thừa và giải phóng khi cần, đồng thời có khả năng biến đổi cách quản lý năng lượng sạch. Các tòa nhà “siêu kết cấu” có độ cao từ 300-1.000m, mang cấu trúc trục rỗng được thiết kế giống như trục thang máy để giúp di chuyển các khối lớn, tạo không gian cho người thuê nhà ở và thương mại, đồng thời tích trữ năng lượng.

Vào thời điểm nhu cầu thấp, các khối này được nâng lên cao để tích trữ điện như nguồn năng lượng tiềm năng. Khi có nhu cầu, các khối này sẽ được hạ thấp và nguồn năng lượng lưu trữ này được giải phóng, chuyển đổi thành điện. Theo ông Robert Piconi, Giám đốc điều hành của Energy Vault, những công trình cao chọc trời này có thể lưu trữ năng lượng nhiều gigawatt giờ, đủ để cung cấp điện cho một số tòa nhà.

Một số tòa nhà thực sự đang trở nên “xanh” hơn. Tại Milan, kiến trúc sư Italy Stefano Boeri đã tạo ra các tòa tháp được bao phủ bởi cây cối và cây bụi, và ông đã tiết lộ một thiết kế tương tự cho các tòa tháp ở Dubai. SOM và Energy Vault hiện đang tìm kiếm các đối tác phát triển để biến thiết kế của họ thành hiện thực. Uy tín của SOM trong lĩnh vực tòa nhà cao tầng “sẽ giúp giải quyết thách thức của việc xây dựng tòa nhà đầu tiên”, R.Piconi nói.

Mặc dù có một số lo ngại về tính khả thi về mặt kinh tế và cấu trúc khi kết hợp các hệ thống như vậy vào các tòa nhà chọc trời, Energy Vault và SOM vẫn lạc quan về bước phát triển đột phá cho năng lượng tái tạo nêu trên. Hiện tại, 2 công ty đang tìm kiếm các đối tác phát triển để giúp hiện thực hóa các dự án đầy tham vọng này.

Công ty SOM được biết đến với các thiết kế nổi tiếng như Trung tâm Thương mại Thế giới số Một ở thành phố New York, tháp Willis của Chicago, hay tòa nhà chọc trời cao nhất thế giới Burj Khalifa ở Dubai, với độ cao ấn tượng hơn 828m. Energy Vault đã hoàn thành một tòa nhà cao 150m ở Trung Quốc được xây dựng phục vụ mục đích lưu trữ năng lượng và không có không gian cho người ở thuê. Tòa nhà có sức lưu trữ 100 megawatt giờ.

Theo các chuyên gia, nếu thành công, việc sử dụng sáng tạo các tòa nhà chọc trời có thể góp phần đáng kể giảm lượng khí thải carbon của các tòa nhà cao tầng. Sáng kiến này là một bước tiến đầy hứa hẹn hướng tới mục tiêu phát thải ròng bằng 0 và thúc đẩy các hoạt động xây dựng bền vững.

LAM ĐIỀN