20 Jun NĂNG LƯỢNG MẶT TRỜI: CHÌA KHÓA KHAI PHÁ TIỀM NĂNG NẰM Ở ĐÂU? (PHẦN 1)
NĂNG LƯỢNG MẶT TRỜI: CHÌA KHÓA KHAI PHÁ TIỀM NĂNG NẰM Ở ĐÂU? (PHẦN 1)
Mặt trời mang đến nguồn năng lượng tái tạo dồi dào, nhưng “miễn phí” không có nghĩa là “dễ dàng”. Các tấm pin chỉ hoạt động khi có ánh nắng, sản lượng điện phụ thuộc vào thời tiết, mùa và giờ trong ngày. Vậy vấn đề khai thác năng lượng mặt trời một cách hiệu quả, không chỉ nằm ở chất lượng tấm pin mà nằm ở việc lưu trữ năng lượng. Do tính thiếu ổn định của công suất phát năng lượng vì vậy để có hiệu quả cần có bộ lưu trữ điện tạo đầu ra ổn định. Bạn nghĩ sao về vấn đề này?
TIỀM NĂNG NĂNG LƯỢNG MẶT TRỜI TẠI VIỆT NAM
Việt Nam có tiềm năng năng lượng bức xạ dồi dào:
- Phân hóa theo không gian: thấp hơn ở miền Bắc và cao hơn ở miền Nam, cao nhất ở ven biển Nam Trung Bộ-Bà Rịa Vũng Tàu;
- Phân hóa theo thời gian: thấp hơn vào các tháng mùa đông và cao hơn vào các tháng mùa hè.
Trung bình cả nước, tổng tiềm năng năng lượng bức xạ đạt giá trị khoảng 1.500-1.600 kWh/m2/năm (tương ứng khoảng 4,0-4,5 kWh/m2/ngày), được đánh giá ở mức có tiềm năng khai thác từ hiệu quả đến hiệu quả cao (Nguồn: Báo cáo tiềm năng năng lượng tái tạo Việt Nam 2022)
Tổng công suất điện mặt trời Việt Nam năm 2018 chỉ là 0,1 GW. Việt Nam đạt khoảng 4,8 GW vào năm 2019, chiếm 4,3% thị phần điện mặt trời toàn cầu.
Năm 2022, công suất lắp đặt điện mặt trời là khoảng 18.474 MW, tăng 10,8% vào năm 2021 (16.660MW). Sự phát triển mạnh mẽ này là do các nhà đầu tư đã tăng tốc độ triển khai dự án để tận dụng các ưu đãi của Chính Phủ theo Quyết định số 11/2017/QĐ-TTg ngày 11/04/2017 về cơ chế khuyến khích phát triển các dự án điện mặt trời tại Việt Nam.
THÁCH THỨC CỦA VIỆC SỬ DỤNG NĂNG LƯỢNG MẶT TRỜI HIỆU QUẢ
Hãy tưởng tượng một thế giới nơi mỗi gia đình, mỗi doanh nghiệp đều có thể tự cung tự cấp năng lượng, sử dụng nguồn năng lượng sạch và dồi dào từ mặt trời. Năng lượng mặt trời không chỉ giúp giảm thiểu hóa thạch, bảo vệ môi trường mà còn mang đến sự độc lập năng lượng và tiết kiệm chi phí điện đáng kể.
Tuy nhiên, sự gián đoạn mang tính khách quan do tính chất không ổn định của nguồn năng lượng mặt trời (ban ngày/đêm, thay đổi theo mùa, ảnh hưởng bởi thời tiết) là thách thức lớn. Việc lưu trữ hiệu quả năng lượng mặt trời dư thừa vào ban ngày để sử dụng vào ban đêm hoặc khi trời râm mây là chìa khóa để khai thác tối ưu tiềm năng to lớn của nguồn năng lượng này.
“Hạn chế của các tấm pin mặt trời: chúng chỉ sản xuất điện khi có mặt trời chiếu sáng”
ĐIỆN NĂNG MẶT TRỜI DƯ THỪA SẼ ĐƯỢC XỬ LÝ THEO CÁCH NÀO?
Các hệ thống điện mặt trời đều hoạt động dựa trên các nguyên tắc cơ bản giống nhau. Các tấm pin sẽ hấp thụ ánh sáng mặt trời và biến đổi nó thành điện một chiều (DC) thông qua hiệu ứng quang điện (PV). Nguồn điện một chiều này có thể được lưu trữ trong pin hoặc chuyển đổi thành điện xoay chiều (AC) bằng bộ biến tần năng lượng mặt trời để cung cấp điện cho các thiết bị điện. Tùy thuộc vào loại hệ thống, lượng điện mặt trời dư thừa có thể được xử lý theo hai cách chính:
- Hòa vào lưới điện quốc gia: Hệ thống sẽ hòa lưới, đưa lượng điện dư thừa lên lưới điện và bạn sẽ được trả tiền từ nhà cung cấp điện.
- Lưu trữ trong pin: Hệ thống sẽ sử dụng pin để lưu trữ điện dư thừa cho những lúc không có ánh nắng mặt trời.
Tuy nhiên, cơ quan quản lý đang lo ngại “mất an toàn hệ thống“ do sự gián đoạn của nguồn năng lượng này nên hiện nay điện mặt trời mái nhà dư thừa được mua lại với giá 0 đồng. Vì vậy, giải pháp lưu trữ trong pin khi dư thừa là giải pháp tối ưu lúc này.
Năng lượng mặt trời chỉ được sản xuất vào ban ngày, trong khi nhu cầu sử dụng điện năng lại trải dài suốt ngày đêm. Vậy lợi ích của việc giải quyết vấn đề lưu trữ năng lượng mặt trời và giải pháp cho bài toán lưu trữ năng lượng là gì? Xem tiếp ở bài viết sau.
-mAc-