Điện năng lượng mặt trời

Điện mặt trời là gì? Cơ chế hoạt động, chi phí và lợi ích của nó như thế nào? Hãy cùng CHEAPEA tìm hiểu qua bài viết sau đây nhé!

Điện năng lượng mặt trời là gì?

Điện năng lượng mặt trời là một dạng năng lượng sạch được tạo ra thông qua quá trình chuyển hóa quang năng hoặc nhiệt năng từ mặt trời. Hiểu nôm na, điện mặt trời là phát điện bằng động cơ nhiệt và pin quang điện.

Hiện nay, điện mặt trời đang được sử dụng nhằm mục đích thắp sáng, vận hành bình nước nóng, nấu ăn…

Nhiệt điện mặt trời & quang điện mặt trời là gì?

Điện mặt trời còn có các tên gọi khác như nhiệt điện mặt trời hoặc quang điện mặt trời. Cả hai khái niệm này đều bắt nguồn từ việc định nghĩa điện mặt trời là gì. Căn cứ vào việc biến đổi bức xạ ánh sáng mặt trời ở nhiệt độ cao thành năng lượng điện, nhiều người gọi đây là nhiệt điện mặt trời. 

Trong khi đó, những người sử dụng khái niệm quang điện mặt trời thường dựa vào hiệu ứng quang điện (hiệu ứng Hertz) xuất hiện trong quá trình sản xuất loại điện năng này. Khi bề mặt của một tấm kim loại (pin quang điện mặt trời) được chiếu bởi bức xạ điện từ có tần số lớn hơn tần số ngưỡng của kim loại đó, các điện tử sẽ hấp thu năng lượng đến từ các photon và sản sinh dòng điện. Đó cũng chính là mấu chốt của quá trình chuyển hóa quang năng thành điện năng.

Cơ chế hoạt động của hệ thống năng lượng điện mặt trời là gì?

Cấu tạo của hệ thống năng lượng điện mặt trời

Để hiểu rõ cơ chế của điện mặt trời, chúng ta cần nắm rõ cấu tạo của nó, bao gồm các thành phần sau:

– Hệ thống pin quang điện: Thực hiện chức năng hấp thụ và chuyển hóa quang năng thành điện năng.

– Sạc năng lượng mặt trời: Đảm bảo sạc năng lượng từ pin năng lượng mặt trời sang hệ thống ắc quy. 

– Inverter (bộ biến tần): Đảm nhận nhiệm vụ chuyển đổi nguồn điện DC của pin điện mặt trời sang điện AC để sử dụng.

– Hệ thống ắc quy lưu trữ: Điện mặt trời không thể được sản xuất liên tục do mặt trời có thời gian chiếu sáng cố định. Hệ thống này lưu trữ nguồn điện đã sản xuất nhưng chưa sử dụng, rồi chuyển tới các tải tiêu thụ khi hệ thống điện không sản xuất ra điện hoặc mất điện (từ hệ thống điện lưới).

Cơ chế hoạt động của hệ thống năng lượng điện mặt trời

Quan sát cấu tạo của hệ thống năng lượng điện mặt trời, chúng ta có thể dễ dàng dự đoán cơ chế hoạt động của nó.

Sau khi được lắp đặt tại các vị trí dễ lấy ánh sáng, pin điện mặt trời bắt đầu thực hiện chức năng hấp thụ ánh sáng và chuyển hóa thành dòng điện một chiều. Dòng điện này được dẫn đến bộ biến tần (inverter) để chuyển thành dòng điện xoay chiều, cùng công suất và tần số với dòng điện từ lưới điện quốc gia.

Tiếp đến, hệ thống này sử dụng sạc năng lượng mặt trời để sạc đầy các ắc quy lưu trữ, rồi hòa vào mạng lưới điện của nhà nước. Từ đó, cả hai nguồn điện này sẽ cùng lúc cung cấp điện cho các tải tiêu thụ.

Lợi ích của năng lượng mặt trời là gì?

Điện mặt trời giúp bảo vệ môi trường

Lấy nguyên liệu là ánh sáng nên điện mặt trời bản thân nó không gây ra tiếng ồn, khói bụi trong quá trình sản sinh và tiêu thụ. Điều này giúp giảm hiệu ứng nhà kính và các vấn đề liên quan đến ô nhiễm môi trường.

Đầu tư sinh lời từ điện mặt trời

Nhằm khuyến khích sử dụng năng lượng tái tạo, Việt Nam đã ban hành những chính sách hỗ trợ các hộ gia đình, công xưởng, văn phòng nói riêng và các nhà đầu tư nói chung.

Quyết định mới nhất của Thủ tướng Chính phủ không những quy định mức giá mua theo VNĐ là 1.943 đồng/ kWh mà còn tạo điều kiện cho các cao ốc, tòa nhà thực hiện các hợp đồng mua bán điện với những người sử dụng điện ở các tầng dưới. Theo đó, các chủ đầu tư và người mua điện có thể tự thỏa thuận giá và tiến hành mua bán với nhau dựa theo quy định hiện hành.

Ý nghĩa điện năng lượng mặt trời

Nguồn điện được tạo ra chủ yếu nhờ vào ánh sáng mặt trời nên đây được xem là nguồn năng lượng xanh sạch và thân thiện với môi trường.

Hơn nữa, mặt trời còn cung cấp nguồn nguyên liệu năng lượng vô tận và khó có thể cạn kiệt trong tương lai gần.

Theo xu hướng phát triển gần đây trong công cuộc đấu tranh cho việc làm sạch trái đất, điện mặt trời là một trong những lính vực hứa hẹn nhất. Việc sản xuất điện từ nguồn năng lượng mặt trời cơ bản không thải bất kì khí độc hại nào vào khí quyển. Hoặc nếu có thì so với việc sản xuất từ các nguồn năng lượng truyền thống vẫn rất nhỏ, không đáng kể

Điện mặt trời giúp cung cấp điện cho những nơi không thể kết nối với lưới điện quốc gia, kể cả các nước phát triển trên thế giới vẫn có những khu vực gọi là “điểm mù về điện” phải sử dụng điện mặt trời để thay thế.

Ngoài ra điện năng lượng mặt trời còn được sử dụng trong nhiều lĩnh vực như khử muối trong nước biển ở những quốc gia Châu Phi thiếu nước ngọt, cung cấp năng lượng cho các vệ tinh trên quỹ đạo trái đất,…

Mặt trời là một nguồn cung cấp năng lượng dồi dào, xanh sạch và đặc biệt khó có có thể cạn kiệt. Sử dụng năng lượng mặt trời là biện pháp tiết kiệm tối ưu dành cho người tiêu dùng. Hiện nay nhà nước cũng có nhiều chính sách ưu tiên sử dụng đèn năng lượng mặt trời vào ứng dụng cuộc sống để hạn chế tối đa tình trạng sử dụng điên lưới quá tải và nhằm tiết kiệm hiệu quả chi phí sử dụng điện Quốc gia.

Chi phí điện mặt trời áp mái

Chi phí điện mặt trời cho các hộ gia đình

Với công suất từ 2 – 5kWp, các hộ gia đình cần đầu tư từ 20 – 25 triệu đồng/kWp cho các dòng sản phẩm cơ bản, và từ 25 – 27 triệu đồng/kWp cho dòng sản phẩm chất lượng cao hơn. Độ cao giá đỡ và chất lượng giàn khung cũng là yếu tố cần xem xét khi tính toán chi phí đầu tư điện mặt trời áp mái.

Chi phí điện mặt trời áp mái dành cho các văn phòng, nhà xưởng quy mô vừa

Với mức công suất dao động trong khoảng 100 – 500kWp, giá thành cho dòng cơ bản rơi vào mức 16 đến 18 triệu đồng/ kWp, và 18-20 triệu đồng/ kWp cho dòng cao cấp hơn. 

Chi phí điện mặt trời áp mái cho các dự án quy mô lớn hơn 1MWp

Nhà đầu tư cần bỏ ra 14 – 16 triệu đồng/ kWp cho các sản phẩm thuộc dòng cơ bản và 16 – 18 triệu đồng/ kWp cho các sản phẩm có chất lượng vượt trội, thời gian bảo hành lâu hơn.

Các hãng cung cấp tấm pin năng lượng mặt trời chất lượng

Trên thị trường hiện nay có rất nhiều thương hiệu cung cấp tấm pin năng lượng mặt trời. Tuy nhiên, chính sự đa dạng đó khiến các nhà đầu tư bối rối trong việc tìm kiếm các hãng cung cấp chất lượng, uy tín và có dịch vụ phù hợp.