Điện mặt trời nổi: Một trong những xu hướng phát triển của năng lượng tái tạo

Tiêu dùng bền vững

28/03/2019

Nếu như điện mặt trời (ĐMT) trên mặt đất chiếm nhiều diện tích thì ĐMT nổi lại khắc phục được hoàn toàn yếu điểm này. Đó là lý do mà ĐMT nổi đang được xác định là xu hướng phát triển của năng lượng tái tạo (NLTT) nói chung và ĐMT nói riêng.

Trong khuôn khổ Đề tài “Nghiên cứu ảnh hưởng lắp đặt dàn pin mặt trời trên mặt nước đến môi trường thủy sinh và hiệu suất nguồn ĐMT”, ngày 26/3, Đoàn công tác của Hội Khoa học công nghệ Sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả (VECEA) đã có buổi khảo sát hiện trường, xác định địa điểm để xây dựng mô hình ĐMT nổi tại Cửa Lò, Nghệ An.

PGS.TS.Đặng Đình Thống (đứng giữa) trao đổi với lãnh đạo Nhà máy nước của huyện Diễn Châu, tỉnh Nghệ An

Bùng nổ đầu tư ĐMT

ĐMT là nguồn điện NLTT đứng thứ 3 về tổng công suất hiện nay trên phạm vi toàn cầu sau thủy điện và điện gió. Theo VECEA, trong giai đoạn 2010-2016, giá ĐMT đối với các hệ có công suất > 1MW đã giảm 60%, chủ yếu do giá module pin mặt trời (PMT) giảm. Hiện nay, các dự án ĐMT qui mô trung bình (từ 1-50MW) có giá cạnh tranh nhất được chào mời với giá 0,08USD/kWh mà không cần hỗ trợ từ chính phủ. Một số dự án khác còn chào mời với giá thấp hơn như ở Dubai (0,06), Peru (0,05) và Mexico (0,35USD/kWh).

Như vậy, công nghệ ĐMT vốn được xem là đầu tư đắt đỏ với giá điện cao nhất, thì đến nay đã hoàn toàn có khả năng cạnh tranh sòng phẳng với năng lượng hóa thạch.

Khu vực hồ của Nhà máy nước

Theo dự báo của Cơ quan Năng lượng tái tạo quốc tế (IRENA) 2016 thì đến năm 2030, tổng công suất ĐMT trên thế giới sẽ vào khoảng 1.760GW, tức là tăng 4,4 lần so với công suất năm 2017 (402GW).

Trong khi, để có thể xây dựng các nhà máy ĐMT cỡ 1GW (1GW = 1000MW) thì cần một diện tích mặt bằng rất lớn, khoảng 1.300ha (1,3 triệu m2). Do vậy, gần đây, một số quốc gia hàng đầu về ĐMT đã thử nghiệm sử dụng mặt nước để lắp đặt dàn PMT như mặt sông, mặt hồ tự nhiên và nhân tạo, các hồ xử lý nước thải, các vùng đất ngập nước và đặc biệt là mặt nước các vùng biển gần bờ có diện tích vô cùng lớn.

Các hệ nguồn ĐMT có dàn pin lắp trên mặt nước được gọi là hệ nguồn ĐMT nổi (Floating solar power systems). Trong những năm gần đây, các nước như Israel, Nhật Bản, Australia, Ấn Độ, Mỹ, Trung Quốc… đều đã và đang phát triển các dự án ĐMT nổi qui mô đến hàng chục MW.

Nhà máy đang hoàn thiện cơ sở hạ tầng để đưa vào hoạt động trong tháng 4/2019

Tiềm năng phát triển ĐMT nổi ở Việt Nam

Trong một cuộc phỏng vấn hồi đầu năm 2019, ông Are Gloersen - Giám đốc Thị trường châu Á Công ty Ocean Sun (Công ty Năng lượng Na Uy), đơn vị có những công nghệ ĐMT nổi đang được sử dụng tại nhiều nước đánh giá, Việt Nam có tiềm năng lớn phát triển ĐMT nổi. Bởi ngoài bờ biển dài, Việt Nam còn có nhiều sông, hồ đặc biệt là hệ thống các hồ thủy điện đang vận hành. Đây là những điều kiện hết sức thuận lợi cho việc phát triển các nhà máy ĐMT nổi.

Nhận thấy tiềm năng của ĐMT nổi, Tập đoàn Điện lực Việt Nam (EVN) đã có chủ trương đẩy mạnh phát triển lĩnh vực này. Dự án đầu tiên tại Việt Nam được xây dựng tại hồ Đa Mi (Bình Thuận) dự kiến đi vào hoạt động từ tháng 6/2019. Với công suất 47,5 MW, hệ thống sẽ tạo sản lượng điện bình quân hơn 70 triệu kWh/năm.

Địa điểm khu vực lòng hồ sinh thái thuộc huyện Nghi Lộc, tỉnh Nghệ An

Ngoài ra, còn có Dự án ĐMT nổi Hồ Thủy điện Buôn Kuôp, Đắc Lắc, 50MW và Hồ Thủy điện Srê pôk, Đắc Lắc, 50MW, do EVNGENCO 3 chủ đầu tư. Điều đó cho thấy, ĐMT nổi cũng đã bắt đầu được thử nghiệm ở Việt Nam.

So với ĐMT, ĐMT nổi tiết kiệm được diện tích lắp đặt dàn pin mặt trời, giảm suất đầu tư. Nó cũng làm tăng hiệu suất phát điện do được hơi nước làm mát. Bên cạnh đó, chi phí vận hành và bảo dưỡng (O&M) giảm. Đồng thời, giảm truyền tải điện, giảm tổn thất.

Tuy nhiên, Việt Nam mới ở giai đoạn đầu của việc nghiên cứu áp dụng công nghệ, nên việc nghiên cứu ảnh hưởng của việc che sáng mặt nước do lắp dàn PMT đến môi trường thủy sinh nói chung và sản lượng thủy sản nuôi trồng như thế nào, cũng như hiệu suất của nguồn ĐMT sẽ bị ảnh hưởng theo hướng nào là những vấn đề cần cân nhắc kỹ lưỡng.

Lòng hồ sinh thái

Đó cũng chính là mục đích của Đề tài này. PGS.TS. Đặng Đình Thống – Thành viên VECEA, Chủ nhiệm Đề tài cho biết, qua khảo sát một số địa phương, VECEA nhận thấy, khu vực Cửa Lò khá thích hợp với các yêu cầu của nhóm nghiên cứu. Qua kết nối với một số tổ chức và doanh nghiệp tại Nghệ An VECEA đã bước đầu lựa chọn một số đối tác để phối hợp thực hiện Đề tài. Lần này, Đoàn vào Nghệ An khảo sát để lựa chọn địa điểm thích hợp cho việc nghiên cứu. Sau khi thống nhất triển khai, trên cơ sở kết quả đánh giá tác động của dàn PMT trên mặt nước đến môi trường thủy sinh và hiệu suất nguồn ĐMT, nhóm nghiên cứu sẽ đề xuất, kiến nghị một số cơ chế chính sách liên quan đến phát triển ĐMT nổi tại Việt Nam. Đồng thời khuyến nghị các tiêu chuẩn kỹ thuật đối với dàn PMT lắp trên mặt nước, đặc biệt là trên mặt nước lợ và nước mặn cũng cần những công nghệ đặc biệt hơn nước thông thường.

Đây là nhiệm vụ khoa học công nghệ của Bộ Công Thương giao VECEA chủ trì nghiên cứu trong 2 năm 2019-2020.

VECEA