Năng lượng mặt trời là gì, lợi ích và ứng dụng thực tế

Năng lượng mặt trời là nguồn năng lượng tái tạo sạch và dồi dào nhất hiện nay. Năng lượng mặt trời chủ yếu được khai thác dưới dạng ánh sáng bức xạ và nhiệt, sau đó được chuyển đổi thành các dạng năng lượng khác. Trong bài viết này, chúng ta sẽ tìm hiểu chi tiết về năng lượng mặt trời, vai trò, ứng dụng và các lợi ích của năng lượng mặt trời. Mời bạn đọc cùng tìm hiểu!

Năng lượng mặt trời là gì?

Năng lượng mặt trời là nguồn năng lượng tái tạo sạch và dồi dào nhất hiện có trên thế giới. Chúng đóng vai trò quan trọng đối với sự tồn tại của con người và toàn bộ các loài sinh vật trên trái đất.

Không chỉ cần thiết cho sự sống, năng lượng mặt trời còn là yếu tố quan trọng thúc đẩy nền kinh tế sạch, giúp bảo vệ môi trường và hướng đến sự phát triển bền vững của một quốc gia.

Bên cạnh năng lượng mặt trời còn có các nguồn năng lượng tái tạo khác như: năng lượng gió, năng lượng nước, năng lượng thủy triều…Tuy nhiên, dồi dào và có sẵn ở mọi nơi trên thế giới chỉ có năng lượng mặt trời. Năng lượng mặt trời được tái tạo mỗi ngày và dễ dàng khai thác nhất trong tất cả các nguồn năng lượng tái tạo hiện có.

Ứng dụng của năng lượng mặt trời

Năng lượng mặt trời tồn tại dưới dạng bức xạ ánh sáng, nhiệt và tia cực tím. Do đó, chúng được ứng dụng rộng rãi trong đời sống, có thể kể đến như:

• Máy/ Bình nước nóng năng lượng mặt trời.
• Hệ thống lọc nước mặn thành nước uống được.
• Các loại đèn năng lượng mặt trời.
• Hệ thống điện năng lượng mặt trời phục vụ cho sinh hoạt, kinh doanh, sản xuất…

Trong đó, ứng dụng điện năng lượng mặt trời đang là lĩnh vực được quan tâm và phát triển bởi nhiều quốc gia trên thế giới.

Hệ thống điện năng lượng mặt trời là gì?

Điện năng lượng mặt trời chính là nguồn điện được tạo ra từ ánh sáng mặt trời. Hệ thống điện mặt trời sử dụng các tấm pin quang điện có khả năng hấp thụ ánh sáng và chuyển đổi thành điện năng.

Cũng giống như điện lưới bình thường, điện được sản xuất từ hệ thống điện mặt trời có thể sử dụng cho nhiều mục đích khác nhau như phục vụ cho sinh hoạt, kinh doanh, sản xuất… Ngoài ra, điện mặt trời còn được ứng dụng cả trong các phương tiện di chuyển như tàu thuyền, ô tô…Tuy nhiên, ứng dụng phổ biến nhất hiện nay của NLMT vẫn là các hệ thống điện mặt trời dành cho hộ gia đình và doanh nghiệp.

Hệ thống điện mặt trời hiện có 3 loại: hệ hòa lưới, hệ độc lập và hệ hòa lưới có lưu. Tùy vào mỗi loại hệ thống mà các thành phần cấu tạo nên hệ thống cũng sẽ khác nhau. Tuy nhiên, có các bộ phận mà bạn cần biết trong hệ thống điện mặt trời đó là:

• Tấm pin mặt trời: Là các tấm pin quang điện, chúng hấp thụ quang năng và chuyển hóa thành điện năng. Các tấm pin này chiếm phần lớn giá thành của cả hệ thống. Tuy nhiên, tuổi thọ của chúng tương đối cao (từ 25 – 30 năm).
• Biến tần/ Inverter năng lượng mặt trời: Là thiết bị có chức năng chuyển đổi dòng điện sản xuất ra từ tấm pin (điện DC) thành điện có thể sử dụng được (điện AC).
• Bộ điều khiển sạc năng lượng mặt trời: Là thiết bị kiểm soát dòng điện sạc từ các tấm pin vào pin lưu trữ, giúp bảo vệ pin khỏi sạc quá áp.
• Bộ lưu điện: Là nơi lưu trữ điện mặt trời (điện DC). Thiết bị này thường là ắc quy hoặc pin lithium, giúp lưu lại lượng điện năng dư thừa để sử dụng khi mất điện hoặc vào ban đêm các tấm pin không thể tạo ra điện.
• Bộ chuyển mạch tự động ATS: Là thiết bị giúp chuyển đổi tự động giữa nguồn điện mặt trời và điện lưới. Khi điện mặt trời tạo ra không đủ cung cấp cho tải tiêu thụ, hệ thống sẽ tự động bù thêm điện lưới. Ngược lại khi mất điện, hệ thống sẽ sử dụng điện từ pin lưu trữ để duy trì hoạt động của tải.

Các loại năng lượng mặt trời

Có 2 cách phân loại năng lượng mặt trời chính là: theo phương thức khai thác và theo dạng năng lượng chuyển đổi.

Phân loại theo phương thức khai thác

• Năng lượng mặt trời thụ động: Là phương pháp khai thác năng lượng mặt trời mà không cần sử dụng đến các thiết bị cơ học.
• Năng lượng mặt trời chủ động: Là phương pháp sử dụng các thiết bị cơ học để thu thập, lưu trữ và phân phối năng lượng.

Phân loại theo dạng năng lượng chuyển đổi

• Năng lượng nhiệt mặt trời: Chuyển đổi năng lượng mặt trời thành nhiệt năng.
• Năng lượng mặt trời quang điện: Chuyển đổi năng lượng mặt trời thành điện năng.
• Điện năng lượng mặt trời tập trung: Sử dụng năng lượng nhiệt từ mặt trời để tạo ra điện năng lượng mặt trời.

Ưu và nhược điểm của năng lượng mặt trời

Ưu điểm, lợi ích của năng lượng mặt trời

• Sạch: Năng lượng mặt trời được coi là dạng năng lượng sạch nhất, không phát thải khí CO2 gây ra hiện tượng nóng lên toàn cầu như các nguồn năng lượng hóa thạch.
• Năng lượng tái tạo: Có sẵn ở mọi nơi trên trái đất và không bao giờ cạn kiệt.
• Tiết kiệm điện năng hiệu quả.
• Dễ dàng lắp đặt ở bất cứ đâu.
• Ít phải bảo trì

Nhược điểm, hạn chế của năng lượng mặt trời

• Không tạo ra điện vào ban đêm, phụ thuộc vào thời tiết.
• Chi phí đầu tư ban đầu cao.
• Chiếm diện tích lắp đặt nếu lắp hệ thống lớn.

Xem thêm: Có nên lắp điện năng lượng mặt trời?

Tiềm năng khai thác điện năng lượng mặt trời ở Việt Nam

Trong những năm gần đây, điện năng lượng mặt trời đã được phát triển ở nhiều quốc gia trên thế giới. Trong đó, các nước Châu Âu chính là những nước đi đầu về ngành năng lượng tái tạo này. Tuy nhiên, đây không phải là khu vực có lợi thế về phát triển điện năng lượng mặt trời. Bởi sản lượng điện mặt trời tạo ra phụ thuộc rất lớn vào thời tiết. Trong khi thời tiết ở đây ít nắng, mùa đông kéo dài. Chính điều này khiến cho sản lượng điện mặt trời tạo ra bị giới hạn.

Trái ngược hoàn toàn so với các nước Châu Âu, Việt Nam sở hữu khí hậu nhiệt đới gió mùa, mùa đông ngắn, ít mưa lạnh nên lượng bức xạ thu được cũng lớn hơn rất nhiều. Điều này cho thấy tiềm năng phát triển điện mặt trời ở Việt Nam là rất lớn. Không chỉ có lợi thế ở các tỉnh miền Trung, miền Nam với số giờ nắng 2000 – 2600 giờ/ năm; miền Bắc nước ta cũng sở hữu số giờ nắng khá cao, khoảng 1700 – 2100 giờ nắng/năm. Do đó, với bất kỳ khu vực nào ở Việt Nam thì việc lắp đặt điện mặt trời cũng đem lại những lợi ích tốt cho người sử dụng.

Hi vọng với những thông tin chia sẻ trên đây, bạn đọc đã có thêm những thông tin bổ ích về năng lượng mặt trời. Hiểu thêm về điện năng lượng mặt trời để có những quyết định đầu tư chính xác nhất.

Liên hệ ngay cho chúng tôi khi có nhu cầu lắp đặt điện năng lượng mặt trời:

ĐIỆN MẶT TRỜI VIỆT NAM SUNEMIT – UY TÍN, CHẤT LƯỢNG

• Hotline: 0826 889 489 – 0946868498
• Website: dienmattroivietnam.com
• Trụ sở chính: Tầng 12 tòa nhà Tech, 181 Nguyễn Lương Bằng, Quang Trung, Đống Đa, Hà Nội