Điện mặt trời nổi - công nghệ của tương lai

Trên thị trường thế giới hiện nay mới chỉ có một số ít các công ty đang tập trung vào thị trường điện mặt trời nổi. Theo ông Yossi Fisher, Giám đốc điều hành của Solaris Synergy (Nhật Bản) - người tiên phong trong lĩnh vực điện mặt trời nổi:"Thị trường điện mặt trời nổi là một thị trường mới đang phát triển. Có rất nhiều nơi trên thế giới không có đất cho các công trình điện mặt trời, chủ yếu là các đảo như: Nhật Bản, Singapore, Hàn Quốc, Philippines và nhiều nơi khác. Nói chung chi phí sử dụng mặt nước thấp hơn nhiều so với chi phí sử dụng đất. Ngày nay đã có nhu cầu về điện mặt trời nổi tại Nhật Bản, Mỹ, Hàn Quốc, Úc, Brasil, Ấn Độ và các nước khác. Nhu cầu này dự kiến sẽ tăng và sẽ lan rộng ra khắp thế giới". Có một sự kết hợp tuyệt vời của điện mặt trời nổi với các đập thủy điện do cơ sở hạ tầng, chẳng hạn như lưới điện, đội ngũ nhân công, đường xá, đã có sẵn. Với công nghệ này, các hệ thống điện mặt trời được lắp đặt trên bề mặt nước được hưởng lợi từ nhiệt độ môi trường thấp hơn đáng kể do tác động bay hơi, làm mát của nước. Các khung nhôm chắc chắn cũng truyền nhiệt độ mát hơn từ nước, làm giảm nhiệt độ tổng thể của các mô-đun.
 

Nghiên cứu do Tổng Công ty Tài nguyên nước Hàn Quốc tiến hành đã chỉ ra rằng các hệ thống điện mặt trời nổi có hiệu suất vượt trội so với các hệ thống điện mặt trời tiêu chuẩn được lắp đặt trên mặt đất là 11%. Đó quả là một sự khác biệt đáng kể. Một nghiên cứu đáng chú ý khác đang được tiến hành là Nghiên cứu so sánh Hệ điện mặt trời nổi của Viện Nghiên cứu năng lượng mặt trời Singapore (SERIS). Chính phủ Singapore đang tiến hành một nghiên cứu so sánh lớn nhất từ trước tới nay giữa các hệ thống điện mặt trời nổi được quản lý bởi SERIS. Dự án trị giá 11 triệu USD này sẽ được tổ chức thành 2 giai đoạn trong thời gian 4 năm. Trong giai đoạn một, bắt đầu từ năm 2015, sẽ triển khai 10 hệ thống điện mặt trời nổi, mỗi hệ thống có công suất khoảng 100 kWp. Giai đoạn hai, bắt đầu sau khi các hệ thống của giai đoạn một đã được thử nghiệm tương đối trong vài tháng, và sẽ mở rộng thêm 2 - 3 MWp khác.
 

Với hơn 3/4 bề mặt Trái đất được bao phủ bởi nước, một câu hỏi hợp lý sẽ là triển khai các hệ thống năng lượng mặt trời nổi trên biển. Liệu điều này có khả thi? Câu trả lời là nếu các nhà sản xuất tấm pin mặt trời chưa sẵn sàng cung cấp sự đảm bảo khắt khe cho các tấm pin lắp đặt trên biển, chúng ta có thể dùng các tấm pin "chuyên dụng cho quân đội" cho các dự án trên biển.
 

Tại Việt Nam, tháng 3/2017, một nhà lắp đặt điện mặt trời Hàn Quốc là công ty Solkiss đã tổ chức chuyến khảo sát hồ Thủy điện Thác Bà tại Yên Bái để chuẩn bị xây dựng nhà máy điện mặt trời nổi. Trong cuộc hội thảo hồi tháng 5/2017, Tập đoàn Điện lực Việt Nam cho biết, đang xem xét nghiên cứu một loạt các dự án điện mặt trời ở các khu vực hồ thủy điện cho EVN sở hữu. Trong đó, có một số dự án điển hình như: Dự án trên hồ Trị An công suất 126MW (Đồng Nai), dự án trên hồ Sê San 4 công suất 47MW (Gia Lai) và dự án trên hồ Đa Mi công suất 47.5MW (Bình Thuận). Với lợi thế về mặt diện tích bề mặt rộng lớn, hệ thống hạ tầng lưới điện và đội ngũ nhân lực sẵn có, việc đầu tư các dự án điện mặt trời nổi trên mặt hồ thủy điện là giải pháp tối ưu trong bối cảnh diện tích đất khan hiếm như hiện nay.
 

Về công nghệ thiết bị nổi, hiện nay, Viện Nghiên cứu Cơ khí (NARIME) cũng đang phối hợp với các đơn vị khác cùng nghiên cứu hệ thống thiết bị cho các nhà máy điện mặt trời nổi bao gồm: Nghiên cứu hệ thống phao nổi, hệ thống neo; vật liệu chế tạo phao nổi, các tiêu chuẩn, phương pháp kiểm tra độ bền cơ lý hoá, độ bền theo thời gian; phương án sản xuất, kết nối, lắp phao tại hiện trường; Máy móc, thiết bị chế tạo, lắp đặt phao; tính toán, thiết kế hệ thống neo, các tiêu chuẩn áp dụng… Như vậy có thể thấy, công nghệ điện mặt trời nổi đang hứa hẹn những giá trị năng lượng sạch đầy hấp dẫn cho Việt Nam trong bối cảnh nhu cầu năng lượng tăng cao và các công nghệ sản xuất điện truyền thống đang gây ô nhiễm ở mức báo động.