Điện năng lượng mặt trời là gì?
Điện năng lượng mặt trời là loại điện năng được tạo ra từ việc chuyển đổi năng lượng ánh sáng mặt trời thành điện năng. Quá trình này chủ yếu sử dụng hai công nghệ chính:
- Tấm pin quang điện (Photovoltaic – PV): Các tấm pin mặt trời (solar panels) chứa tế bào quang điện (solar cells) làm từ vật liệu bán dẫn như silicon. Khi ánh sáng mặt trời chiếu vào, các electron trong vật liệu bị kích thích, tạo ra dòng điện.
- Nhiệt mặt trời tập trung (Concentrated Solar Power – CSP): Sử dụng gương hoặc thấu kính để tập trung ánh sáng mặt trời vào một điểm, sinh nhiệt để làm quay tua-bin sản xuất điện. Công nghệ này thường áp dụng ở quy mô lớn như nhà máy điện mặt trời.
Đây là nguồn năng lượng tái tạo, sạch, không phát thải khí nhà kính trong quá trình vận hành, và phụ thuộc vào điều kiện ánh sáng tự nhiên (ban ngày, không bị che khuất).
Điện năng lượng mặt trời được dùng để làm gì?
Điện năng lượng mặt trời có rất nhiều ứng dụng trong đời sống và công nghiệp, bao gồm:
- Cung cấp điện cho hộ gia đình:
- Các hệ thống pin mặt trời trên mái nhà (rooftop solar) được lắp đặt để cung cấp điện cho các thiết bị như đèn, quạt, tủ lạnh, tivi, máy giặt, v.v.
- Ở vùng sâu vùng xa hoặc nơi lưới điện không ổn định, đây là giải pháp thay thế hiệu quả.
- Hỗ trợ doanh nghiệp và công nghiệp:
- Các nhà máy, xí nghiệp sử dụng điện mặt trời để giảm chi phí điện năng, đặc biệt trong giờ cao điểm.
- Nhiều công ty lắp đặt hệ thống lớn để tự cung tự cấp hoặc bán điện dư cho lưới điện quốc gia.
- Ứng dụng trong nông nghiệp:
- Cung cấp điện cho hệ thống tưới tiêu tự động, bơm nước hoặc chiếu sáng chuồng trại.
- Hỗ trợ các trang trại năng lượng sạch kết hợp trồng trọt (agrivoltaics).
- Sản xuất điện quy mô lớn:
- Các nhà máy điện mặt trời (solar farms) được xây dựng với hàng ngàn tấm pin hoặc hệ thống CSP để sản xuất điện cung cấp vào lưới điện quốc gia. Ví dụ ở Việt Nam: Nhà máy điện mặt trời Dầu Tiếng (Tây Ninh).
- Ứng dụng di động và nhỏ lẻ:
- Sạc pin cho điện thoại, laptop, xe điện bằng tấm pin mặt trời di động.
- Đèn đường, đèn giao thông hoặc biển báo sử dụng năng lượng mặt trời, đặc biệt ở khu vực đô thị và nông thôn.
- Hỗ trợ các dự án khoa học và không gian:
- Tàu vũ trụ, vệ tinh thường dùng pin mặt trời để lấy năng lượng trong không gian, nơi ánh sáng mặt trời luôn sẵn có.
Tại Việt Nam, điện năng lượng mặt trời đang phát triển mạnh mẽ, đặc biệt từ năm 2019, nhờ chính sách khuyến khích và tiềm năng ánh sáng dồi dào.