TCVN 10687-6:2025 về thiết kế tháp và móng hệ thống tháp điện gió

Trong những năm gần đây, điện gió tại Việt Nam phát triển nhanh chóng, trở thành nguồn năng lượng tái tạo quan trọng nhằm đáp ứng nhu cầu năng lượng sạch và bền vững. Theo các báo cáo của Bộ Công Thương, hàng loạt dự án điện gió được triển khai tại các tỉnh miền Trung và miền Nam, với công suất lắp đặt tăng hàng trăm MW mỗi năm. Tuy nhiên, thực tế triển khai cũng đặt ra nhiều thách thức về thiết kế, thi công và vận hành các hệ thống phát điện gió, đặc biệt là về tháp turbine và móng trụ. Nhiều sự cố về an toàn và chất lượng đã xảy ra do áp dụng thiết kế chưa đồng bộ hoặc thiếu tiêu chuẩn kỹ thuật thống nhất.

Trước tình hình đó, Bộ Khoa học và Công nghệ cùng các cơ quan chuyên môn đã triển khai và công bố Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 10687-6:2025, tương thích với IEC 61400-6:2020, nhằm quy định các yêu cầu thiết kế tháp và móng của hệ thống phát điện gió. Tiêu chuẩn này được coi là bước quan trọng để nâng cao an toàn, độ bền và hiệu quả vận hành của các dự án điện gió, đồng thời tạo cơ sở pháp lý và kỹ thuật cho các chủ đầu tư, nhà thầu và cơ quan quản lý.

Hệ thống điện gió gồm nhiều bộ phận, trong đó tháp turbine và móng trụ là phần chịu lực chính, ảnh hưởng trực tiếp đến an toàn và tuổi thọ của toàn bộ công trình. Tháp turbine phải chịu tải trọng gió, rung động cơ học và tải trọng tĩnh của cánh quạt cùng trục rotor. Móng trụ phải đảm bảo phân bố lực đồng đều, chịu tải trọng tổng hợp từ tháp và điều kiện địa chất địa phương. Nếu thiết kế hoặc thi công không đạt chuẩn, có thể dẫn đến lún, nghiêng hoặc hư hỏng kết cấu, gây nguy hiểm cho người lao động và giảm hiệu quả phát điện.

Thiết kế tháp, móng hệ thống điện gió nên đảm bảo tiêu chuẩn để công trình đạt chất lượng. Ảnh minh họa

Thực tế nhiều dự án trước đây gặp khó khăn trong việc lựa chọn vật liệu, tính toán tải trọng và kết cấu móng phù hợp, dẫn đến nguy cơ mất an toàn. Các nhà đầu tư và nhà thầu nhận thấy cần một khung tiêu chuẩn rõ ràng, hướng dẫn các yêu cầu kỹ thuật tối thiểu, nhằm đảm bảo đồng bộ và nâng cao chất lượng dự án. Đây cũng là lý do quan trọng để Bộ Khoa học và Công nghệ ban hành TCVN 10687-6:2025.

TCVN 10687-6:2025 đưa ra một số yêu cầu thiết kế cốt lõi cho tháp và móng hệ thống phát điện gió. Về tháp turbine, tiêu chuẩn yêu cầu thiết kế phải chịu được tải trọng gió cực đại theo vùng địa lý và điều kiện khí tượng; vật liệu và kết cấu phải đảm bảo tuổi thọ tối thiểu 20–25 năm, chống ăn mòn, mỏi cơ học và rung động; kết cấu tháp phải tính toán khả năng chống đổ, nghiêng hoặc xoắn dưới các tải trọng tĩnh và động.

Về móng trụ, tiêu chuẩn yêu cầu phân tích địa chất để xác định tính chất đất, tải trọng chịu lực và khả năng lún; móng phải đảm bảo phân bố tải đều và liên kết chắc chắn với tháp, chịu được tải trọng động từ rotor và gió; kích thước, vật liệu và cốt thép phải đáp ứng các giới hạn về ứng suất và biến dạng theo tiêu chuẩn. Tiêu chuẩn quốc gia cũng tương thích với IEC 61400-6:2020, đảm bảo các dự án điện gió Việt Nam có thể so sánh và thừa nhận kết quả thiết kế, kiểm tra kỹ thuật ở cấp quốc tế, đồng thời bao gồm các yêu cầu thử nghiệm, kiểm định và vận hành thí điểm.

Để đảm bảo chất lượng và an toàn vận hành, TCVN 10687-6:2025 cũng yêu cầu kiểm tra vật liệu, hàn, lắp đặt và nghiệm thu công trình trước khi đưa vào vận hành, đồng thời hướng dẫn các phương pháp giám sát, bảo dưỡng định kỳ và đánh giá tuổi thọ kết cấu tháp và móng. Việc áp dụng tiêu chuẩn này giúp đồng bộ hóa thiết kế, thi công và kiểm tra các hệ thống phát điện gió trên toàn quốc. Các nhà thầu, chủ đầu tư và cơ quan quản lý có căn cứ kỹ thuật để kiểm soát chất lượng, giảm rủi ro sự cố, tăng tuổi thọ và hiệu quả vận hành.

Việc áp dụng TCVN 10687-6:2025 không chỉ nâng cao an toàn và hiệu quả kỹ thuật, mà còn tạo tiền đề phát triển bền vững ngành năng lượng tái tạo, đồng bộ với chiến lược chuyển đổi năng lượng quốc gia. Đây là cơ hội để các địa phương, nhà đầu tư và nhà thầu tối ưu hóa chi phí, tăng hiệu quả vận hành và góp phần hiện thực hóa mục tiêu chuyển đổi năng lượng quốc gia.