NĂNG LƯỢNG MẶT TRỜI SAU MỘT NĂM NHÌN LẠI

NĂNG LƯỢNG MẶT TRỜI SAU MỘT NĂM NHÌN LẠI

Với những diễn biến khó lường do dịch bệnh gây ra, nhưng ngành năng lượng vẫn đạt được nhiều thành tựu, trong đó có phân khúc điện mặt trời với Những đột phá trong năm 2021:

Theo trang tin công nghệ trực tuyến Mỹ Earthandhuman (EHC) cập nhật cuối tháng 11/2021 cho hay: NLMT là nguồn năng lượng tái tạo vô tận thiên nhiên mang đến cho con người. Đây là nguồn năng lượng phát triển nhanh nhất ở nhiều nơi trên thế giới hiện nay. Nó được kỳ vọng sẽ vượt cả thủy điện, và là nguồn năng lượng được sử dụng rộng rãi nhất trên thế giới vào năm 2030.

Trong năm 2021 lĩnh vực điện mặt trời phát triển vô cùng sôi động, với nhiều sản phẩm được đưa vào ứng dụng. Dẫn đầu là pin năng lượng mặt trời hay tấm quang điện. Tế bào quang điện được ghép lại thành khối để trở thành pin mặt trời (thông thường 60 hoặc 72 tế bào quang điện trên một tấm pin mặt trời). Chúng được dùng như cảm biến ánh sáng, hoặc các phát xạ điện từ gần ngưỡng ánh sáng nhìn thấy hoặc đo cường độ ánh sáng.

Theo trang tin worldpopulationreview (WPRC): Có 10 quốc gia sản xuất nhiều điện mặt trời nhất năm 2021 (ĐV tính MW) gồm: Trung Quốc (175.018), Mỹ (62.200), Nhật Bản (55.500), Đức (45,930), Ấn Độ (26.869), Italia (20.120), Anh (13.108), Australia (11.300), Pháp (9,483) và Hàn Quốc (7.862).

Tiếp đến là xe ô tô chạy bằng NLMT cho phép xe điện sạc lại mà không cần dừng lại. Xe ô tô NLMT có các tế bào quang điện được tích hợp vào xe, chuyển đổi ánh sáng mặt trời thành điện năng. NLMT được lưu trữ trong pin, cho phép hoạt động vào cả ban đêm hoặc khi không có ánh sáng mặt trời trực tiếp. Một số lợi thế của ô tô điện mặt trời là tiết kiệm xăng và thân thiện với môi trường. Không có thêm chi phí nào khác ngoài pin, không gây ô nhiễm môi trường, không khí và phát sinh tiếng ồn.

Cùng với xe chạy điện mặt trời là kính NLMT dùng trong xây dựng, như cửa sổ NLMT, có cơ chế giống như tế bào quang điện. Biến đổi ánh sáng mặt trời thành năng lượng mà không cần đến các phụ kiện. Lợi thế là làm giảm độ chói nhiệt và tạo ra môi trường nội thất tiện nghi, dễ chịu. Nó làm giảm chi phí điện năng và tiết kiệm năng lượng bằng cách giảm nhiệt tăng trong không gian, thậm chí có thể thay cả máy điều hòa nhiệt độ.

Tuyến đường năng lượng mặt trời (Solar Roads) đã và đang được xây dựng ở nhiều nơi, chúng chịu được nhiều áp lực, tạo ra nhiều năng lượng mặt trời ngay cả khi được bao phủ trong các vật liệu khác. Trung Quốc, Pháp và Hà Lan là những nước tiên phong trong lĩnh vực này.

Sơn năng lượng mặt trời có thể tạo ra điện, nhưng cũng có tác dụng như sơn thông thường. Loại sơn này có chứa hàng nghìn hạt vật liệu nhạy nhiệt được nhúng trong đó để tạo ra khả năng thu gom năng lượng. Với việc ra đời sơn NLMT đã tạo ra giải pháp “một mũi tên trúng 2 đích” vừa thay thế sơn thông thường lại kiêm chức năng sản sinh điện, tiết kiệm hóa đơn tiền điện cho người tiêu dùng.

Pin lưu trữ năng lượng, đây không phải là pin điện thông thường mà là pin dự trữ năng lượng mặt trời trong vài tháng, giải phóng nhiệt theo nhu cầu. Bức xạ UV được hấp thụ bởi các phân tử cụ thể được kết hợp trong mạng tinh thể. Năng lượng được giải phóng khi vật liệu được hâm nóng. Theo nghiên cứu, vật liệu này có thể giữ được năng lượng trong hơn 4 tháng. Nó có thể sử dụng cách tiếp cận sáng tạo để sưởi ấm các ngôi nhà vào mùa đông bằng cách tái sử dụng năng lượng cho mùa hè.

Sự ra đời các loại tế bào quang điện mỏng (solar cells) có thể thu được tới 46% năng lượng của mặt trời thay vì 18 – 22% ở pin thông thường. Do trọng lượng nhẹ nên thích hợp để che phủ các khu vực rộng lớn. Hiệu suất thu năng lượng mặt trời của tấm năng lượng mặt trời màng mỏng hiện là khoảng 13%. Mặt khác, vật liệu năng lượng mặt trời có hiệu quả hơn trong các tình huống thiếu sáng.

Các thiết bị năng lượng như tháp năng lượng mặt trời, có thể sản xuất điện năng dồi dào, sạch và giá cả phải chăng. Tháp năng lượng mặt trời có hình trụ nằm ở khu vực khô nóng. Ở giữa sa mạc, những tua bin đó phát điện, nó có thể chạy cả ngày lẫn đêm. Ngoài ra, còn có tấm pin mặt trời tự phục hồi, pin mặt trời tự sưởi ấm…

(theo GTC/EHO/IEC/VWO/WPRC-12/2021)