Hệ thống điện năng lượng mặt trời là giải pháp cung cấp điện năng giúp giảm thiểu các tác động xấu của môi trường, hướng tới tương lai năng lượng xanh. Vậy ứng dụng điện mặt trời ở Việt Nam ra sao ? Cùng tìm hiểu ngay dưới bài viết này nhé!
Thực trạng ? Khởi nguồn khái niệm ‘Điện mặt trời’
Điện mặt trời ở Việt Nam thuộc nhóm công nghiệp năng lượng mới nổi, được nhập cuộc theo sự phát triển nguồn năng lượng tái tạo chung của thế giới, sự nhập khẩu khoa học kỹ thuật, đồng thời đáp ứng nhu cầu phát triển nguồn năng lượng khi các nguồn thủy điện lớn đã khai thác hết, các thủy điện nhỏ không đảm bảo lợi ích mang lại so với thiệt hại môi trường mà nó gây ra. Mặt khác Việt Nam có tiềm năng lớn về năng lượng mặt trời và gió, do ở gần xích đạo và tồn tại những vùng khô nắng nhiều như các tỉnh nam Trung Bộ.
Điện mặt trời là nguồn điện năng được sản xuất từ quang năng của ánh sáng mặt trời dựa trên các nghiên cứu, ứng dụng kỹ thuật tiên tiến và hiện đại. Đây là nguồn năng lượng tái tạo cung cấp điện năng cho sinh hoạt và sản xuất được ứng dụng phổ biến và rộng rãi tại nhiều quốc gia trên thế giới.
Ứng dụng điện mặt trời tại Việt Nam cụ thể ra sao ?
Theo đánh giá Việt Nam vốn là một trong những vùng có cường độ bức xạ mặt trời tương đối cao trên thế giới. Hơn nữa, nước ta còn là một quốc gia đang phát triển, người dân nghèo còn nhiều, không phải ai cũng có khả năng sử dụng điện sinh hoạt với mức giá như hiện nay. Vì thế, lắp điện năng lượng mặt trời được coi là một giải pháp hoàn toàn phù hợp nếu được ứng dụng rộng rãi trong đời sống hàng ngày.
Đèn năng lượng mặt trời
Ở nhiều quốc gia trên thế giới, hệ thống đèn tín hiệu giao thông được vận hành nhờ đèn năng lượng mặt trời. Hệ thống đèn giao thông sử dụng điện mặt trời góp phần tạo nên môi trường xanh sạch.
Đèn chiếu sáng năng lượng mặt trời gồm các bộ phận sau. Tấm pin mặt trời để hấp thụ bức xạ nhiệt từ mặt trời, chuyển đổi thành điện. Đèn có cảm biến ánh sáng để nhận biết trời sáng tối, phát tín hiệu bật tắt đèn. Bộ phận pin sạc để lưu trữ lại lượng điện được chuyển hóa từ năng lượng mặt trời. Mạch điều khiển dòng điện không chạy ngược từ pin sạc vào tấm pin mặt trời. Và cuối cùng là bóng đèn LED là nơi phát ra ánh sáng.
Trong nuôi trồng thủy sản như chạy máy bơm, đèn bằng điện mặt trời.
Trong nuôi trồng thủy sản, đặc biệt là nuôi tôm cần có hệ thống tạo khí oxy. Trước đây hệ thống này chạy bằng dầu diesel gây ra ô nhiễm môi trường nghiêm trọng lại tốn kém. Nhưng hiện nay, người ta đã sử dụng điện năng lượng mặt trời để chạy hệ thống tạo khí ô-xy. Sử dụng điện mặt trời giúp giảm ô nhiễm môi trường và hạn chế các tạp chất trong ao nuôi. Đặc biệt còn tiết kiệm cho hộ nuôi khoản chi phí khá lớn.
Sấy khô các sản phẩm nông nghiệp bằng điện mặt trời.
Việt Nam là nước thuần nông nghiệp, số lượng thu hoạch các sản phẩm nông nghiệp cũng rất lớn. Vì thế nhu cầu sấy khô nhanh các sản phẩm từ nông nghiệp rất cấp thiết. Nhưng các nguồn năng lượng truyền thống ngày càng khan hiếm.
Vì vậy nhiều loại thiết bị sấy bằng năng lượng mặt trời đã và đang được nghiên cứu phát triển. Tuy nhiên các máy sấy còn hạn chế ở quy mô, thiết bị hiệu suất cao thì chi phí cũng cao. Vì thế không có mấy hộ nông dân có thế sở hữu máy sấy năng lượng mặt trời.
Các thiết bị sấy bằng năng lượng mặt trời có nguyên lý hoạt động giống như hiệu ứng nhà kính. Nguồn nhiệt từ mặt trời bên trong hệ thống sấy cao hơn rất nhiều so với nhiệt độ bện ngoài. Vì thế, nông sản được đưa vào máy sấy sẽ nhanh khô hơn.
Các thiết bị sấy tuy có quy mô khác nhau nhưng vẫn là có 4 bộ phận. Gồm buồng sấy, bộ phận thông gió và tải ẩm, bộ phận cấp liệu và lấy sản phẩm, bộ phận cấp nhiệt. Dù là thiết bị sấy năng lượng mặt trời thì cũng cần lắp thêm thiết bị hỗ trợ. Thiết bị này sẽ hoạt động khi không có nắng để đảm bảo độ sấy luôn đồng đều.
Ứng dụng của năng lượng mặt trời trong nấu ăn.
Bếp năng lượng mặt trời là một ứng dụng rất phổ biến lại dễ làm của năng lượng mặt trời. Bếp năng lượng mặt trời có ba loại chính là bếp hộp, bếp tấm, bếp parabol. Bếp năng lượng mặt trời đầu tiên là bếp hộp được nghĩ ra bởi Horace de Saussure vào năm 1767. Bếp hộp là bếp tận dụng thùng các tông có nắp đậy trong suốt. Bên trong bếp hộp được sơn đen, bếp có thể đạt nhiệt độ lên đến 150 độ C. Chi phí làm bếp hộp rất rẻ, được ứng dụng rộng rãi ở những khu dân cư còn nhiều khó khăn.
Bếp năng lượng mặt trời không có lửa nên không đốt cháy ô xi, cũng không tạo ra khí CO2. Bếp được coi là sản phẩm thân thiện bảo vệ môi trường. Nhờ có bếp năng lượng mặt trời người sử dụng cũng tiết kiệm được nhiên liệu như gas, điện. Cũng không phải đi kiếm củi, chất đốt… đỡ tốn sức lao động lại bảo vệ rừng. Nhược điểm lớn nhất của bếp năng lượng mặt trời là không thể nấu ăn vào những ngày mưa hay ban đêm.
Máy nước nóng năng lượng mặt trời
Dùng năng lượng mặt trời để làm nóng nước là hệ thống nước nóng năng lượng mặt trời. Sản phẩm phổ biến nhất ứng dụng làm nóng nước bằng cách này là máy nước nóng năng lượng mặt trời ( bình nước nóng thái dương năng). Máy nước nóng năng lượng mặt trời có 2 bộ phận chính là bình bảo ôn và ống thủy tinh hấp thu nhiệt mặt trời.
Một số ứng dụng khác sử dụng điện năng lượng mặt trời trên thế giới
Hệ thống sưởi ấm, làm mát và thông gió
Tại các nước ôn đới, thì các tòa nhà cần hệ thống sưởi ấm, làm mát và thông gió. Hệ thống này này chiếm một nguồn năng lượng rất lớn. Ứng dụng năng lượng mặt trời được phát triên giúp tiết kiệm được rất nhiều năng lượng sử dụng cho hệ thống này.
Các tòa nhà được lắp cửa sổ bằng kính rất lớn hướng về mặt trời. Hệ thống sưởi ấm bằng cách thu nhiệt trực tiếp từ ánh nắng mặt trời vào tòa nhà. Một bộ phận thu năng lượng mặt trời để làm nóng nước hoặc lưu trữ nhiệt lại. Khi tòa nhà cần nhiệt các bộ phận thu hoặc lưu trữ nhiệt sẽ truyền nhiệt đi. Qua các thiết bị được phân bố khắp tòa nhà như quạt, ống dẫn không khí, bộ tản nhiệt…
Máy bay chạy bằng năng lượng mặt trời
Máy bay sử dụng năng lượng mặt trời vẫn cần được tiếp nhiên liệu bên ngoài. Nhưng tập đoàn sản xuất máy bay Airbus đã sản xuất ra máy bay Zephyr. Zephyr thực hiện chuyến bay bằng năng lượng mặt trời trong vòng 25 tiếng mà không cần tiếp thêm nhiên liệu. Zephyr rất nhẹ chỉ khoảng 75 kg vì được làm tự sợi Carbon. Zephyr được lắp hệ thống tấm pin mặt trời trên 2 sải cánh dài đến 25 m. Nhờ vậy máy bay được cấp năng lượng liên tục khi bay, kéo dài hành trình chuyến bay trên tâng bình lưu.
>>Đọc thêm: Top phần mềm tính toán năng lượng mặt trời hiểu quả nhất
Ô tô chạy bằng năng lượng mặt trời
Ô tô chạy bằng năng lượng mặt trời được trang bị những tấm pin mặt trời lắp trên mui xe. Những tấm pin này sẽ hấp thu nhiệt từ mặt trời chuyển thánh điện năng để chạy cho ô tô. Siêu xe ô tô chạy bằng năng lượng mặt trời đầu tiên là Lightyear one. Xe có thể tăng tốc lên 100 km trong 10s. Khi xe được sạc đầy thì sẽ di chuyển được quãng đường 725 km.
>>Đọc thêm: Top 10 các dự án năng lượng mặt trời lớn tại Việt Nam.
Kết luận
Ứng dụng điện năng lượng mặt trời là hy vọng của tương lai. Nếu như được lên kế hoạch và đầu tư đúng mực, ứng dụng năng lượng mặt trời sẽ có thể thay đổi cả nền kinh tế đất nước, cũng như cuộc sống cho người dân Việt Nam như nó đã làm được tại một số vùng. Hy vọng vào một tương lai nơi mà năng lượng mặt trời được ứng dụng rộng rãi hơn với tiềm năng vô tận của nó.
