Năng lượng điện mặt trời là gì? Ứng dụng, ưu điểm và nhược điểm

Năng lượng điện mặt trời đang ngày càng trở thành giải pháp xanh và bền vững cho nhu cầu sử dụng điện trên toàn thế giới. Vậy năng lượng điện mặt trời là gì, có những ưu điểm nào nổi bật và ứng dụng ra sao trong cuộc sống? Hãy cùng tìm hiểu chi tiết trong bài viết dưới đây để hiểu vì sao nguồn năng lượng này được đánh giá là xu hướng của tương lai.

Điện năng lượng mặt trời là gì?

Năng lượng mặt trời là gì?

Năng lượng mặt trời là nguồn năng lượng đầu tiên được con người tận dụng trên thế giới, ngay cả trước khi con người học cách tạo ra lửa.

Đây là một nguồn năng lượng miễn phí được tạo ra từ bức xạ ánh sáng và nhiệt từ Mặt Trời.

Bức xạ mặt trời cùng tài nguyên thứ cấp của năng lượng mặt trời như sức sóng và sức gió, sức nước và sinh khối, cấu thành hầu hết năng lượng tái tạo có sẵn trên trái đất.

Chỉ một phần rất nhỏ của năng lượng mặt trời có sẵn được sử dụng.

Khái niệm năng lượng mặt trời

Năng lượng điện mặt trời là gì?

Điện mặt trời là nguồn điện được sinh ra từ công nghệ dựa trên nhiên liệu là năng lượng mặt trời.

Điện được tạo ra từ việc chuyển đổi ánh sáng mặt trời thành điện bằng cách sử dụng tấm pin năng lượng mặt trời hoặc từ nhà máy năng lượng mặt trời dựa vào nguyên lý phản xạ ánh để vận hành lò hơi nước làm quay tuabin tạo điện.

Ưu điểm và nhược điểm của năng lượng điện mặt trời

Điện năng lượng mặt trời là nguồn năng lượng tái tạo sạch và cần được khuyến khích phát triển bởi nó đem lại nhiều giá trị cho con người.

Tuy nhiên, vẫn có một số nhược điểm cần khắc phục.

Ưu điểm

Dưới đây là một số lý do năng lượng điện mặt trời đang trở thành một trong những nguồn năng lượng tái tạo hàng đầu hiện nay.

• Bảo vệ môi trường

Điện mặt trời là nguồn năng lượng sạch, không tạo ra khí thải CO₂ hay các chất ô nhiễm khác trong quá trình sản xuất điện. 

Việc sử dụng năng lượng này giúp giảm thiểu hiệu ứng nhà kính và góp phần bảo vệ hệ sinh thái toàn cầu.

Điện mặt trời giúp bảo vệ môi trường

• Bền vững và tái tạo

Năng lượng mặt trời là nguồn tài nguyên vô tận, không bao giờ cạn kiệt như nhiên liệu hóa thạch. Chỉ cần ánh sáng mặt trời, chúng ta có thể khai thác điện năng liên tục trong hàng tỷ năm tới.

• Có sẵn ở mọi nơi

Ánh sáng mặt trời có mặt khắp nơi trên Trái Đất, kể cả ở những khu vực xa xôi hoặc hẻo lánh. 

Điều này giúp năng lượng mặt trời trở thành giải pháp lý tưởng cho các vùng không có lưới điện quốc gia.

• Tiết kiệm chi phí

Sau khi đầu tư ban đầu cho hệ thống điện mặt trời, chi phí vận hành và bảo trì rất thấp. 

Người dùng có thể tiết kiệm đáng kể hóa đơn tiền điện hàng tháng và thậm chí bán lượng điện dư thừa cho lưới điện.

Tiết kiệm chi phí với năng lượng điện mặt trời

• Bảo trì thấp và tuổi thọ lâu dài

Các tấm pin mặt trời hiện đại yêu cầu rất ít công tác bảo trì định kỳ. 

Trung bình, hệ thống điện mặt trời có tuổi thọ từ 20 đến 30 năm hoặc thậm chí lâu hơn nếu được chăm sóc đúng cách.

• Đơn giản và dễ lắp đặt

Lắp đặt hệ thống điện mặt trời khá đơn giản, không yêu cầu thay đổi nhiều về cấu trúc nhà cửa. 

Ngoài ra, có nhiều mô hình hệ thống đa dạng, phù hợp với nhu cầu sử dụng của từng hộ gia đình hoặc doanh nghiệp.

Nhược điểm

Năng lượng điện mặt trời là gì và có nhược điểm nào? Tìm hiểu ngay!

• Chi phí đầu tư cao

Chi phí ban đầu để mua thiết bị và lắp đặt hệ thống điện mặt trời vẫn còn khá cao so với nhiều hộ gia đình. 

Dù sau này tiết kiệm được chi phí, nhưng rào cản tài chính ban đầu vẫn là vấn đề lớn.

Chi phí đầu tư năng lượng điện mặt trời khá cao

• Thiếu tính liên tục

Điện mặt trời chỉ sản xuất được khi có ánh sáng, đặc biệt là vào ban ngày. 

Vào ban đêm hoặc những ngày âm u, hiệu suất tạo điện giảm rõ rệt, khiến nguồn năng lượng này thiếu tính ổn định.

• Khó di chuyển

Hệ thống điện mặt trời thường được thiết kế cố định và khó di chuyển khi cần thay đổi địa điểm. 

Điều này làm giảm tính linh hoạt đối với những người hay thay đổi chỗ ở hoặc cần di dời công trình.

• Phụ thuộc vào thời tiết

Hiệu suất điện mặt trời bị ảnh hưởng mạnh bởi điều kiện thời tiết. Những ngày nhiều mây, mưa lớn hoặc bụi bẩn tích tụ trên tấm pin đều có thể làm giảm sản lượng điện tạo ra.

Nhược điểm của năng lượng mặt trời

• Yêu cầu diện tích lớn

Để sản xuất đủ lượng điện cho nhu cầu sinh hoạt hoặc sản xuất, hệ thống điện mặt trời cần một diện tích lắp đặt khá lớn. 

Điều này đôi khi gây khó khăn đối với những ngôi nhà hoặc doanh nghiệp có không gian hạn chế.

Đọc thêm: Mấy giờ hết tia UV?

Ứng dụng của nguồn năng lượng điện mặt trời

Nếu bạn đã hiểu năng lượng điện mặt trời là gì thì trên thực tế, nguồn năng lượng này không chỉ góp phần giải quyết bài toán năng lượng sạch mà còn được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực của đời sống và sản xuất.

• Cung cấp điện cho hộ gia đình, văn phòng, nhà máy.

• Sử dụng trong hệ thống chiếu sáng công cộng như đèn đường năng lượng mặt trời.

• Ứng dụng trong hệ thống điện mặt trời hòa lưới cho các khu công nghiệp.

Điện năng lượng mặt trời để làm gì?

• Cung cấp điện cho các thiết bị điện tử nhỏ như máy tính, điện thoại di động, máy bơm nước.

• Sử dụng trong nông nghiệp với hệ thống tưới tiêu, sấy nông sản bằng năng lượng mặt trời.

• Ứng dụng trong giao thông với xe điện, tàu điện sử dụng pin mặt trời.

• Cung cấp năng lượng cho các trạm viễn thông, đài phát thanh ở vùng sâu, vùng xa.

Tiềm năng phát triển năng lượng điện mặt trời ở Việt Nam

Nước ta là một trong những quốc gia đi đầu về công suất năng lượng mặt trời tại khu vực Đông Nam Á.

Theo Quy hoạch điện 8, Việt Nam đang hướng đến loại bỏ dần sản xuất điện than vào năm 2050 và gia tăng công suất lắp đặt điện mặt trời 11% (lên mức 34%).

Quy hoạch điện cũng dự báo mức lưu trữ năng lượng có thể tăng lên 300 MWh vào năm 2030. 

Nước ta có các lợi thế như sau:

• Diện tích rộng, vị trí địa lý thuận lợi với ánh sáng mặt trời quanh năm

• Có sự phân bố đồng đều về ánh sáng mặt trời trên cả nước.

• Nhu cầu về điện gia tăng nhanh chóng cùng với tốc độ tăng trưởng kinh tế và gia tăng dân số.

• Chính phủ áp dụng nhiều chính sách khuyến khích đầu tư vào điện năng mặt trời.

Năng lượng điện mặt trời tại Việt Nam

Tuy nhiên, nước ta cũng gặp không ít thách thức khi phát triển nguồn năng lượng tái tạo như điện mặt trời.

• Cơ sở hạ tầng chưa đủ để xử lý lượng điện từ năng lượng mặt trời và thiếu chuyên gia có trình độ để duy trì hệ thống điện năng lượng mặt trời.

• Chi phí đầu tư cao so với những nguồn năng lượng truyền thống khác.

• Các chính sách và quy định về năng lượng tái tạo và năng lượng mặt trời vẫn còn nhiều vướng mắc.

• Ý thức về việc sử dụng năng lượng mặt trời của người dân vẫn còn hạn chế.

Đọc thêm: Tại sao bức xạ UV cao hơn vào mùa hè?

Tạm kết

Tóm lại, năng lượng điện mặt trời là gì? Đây là một nguồn năng lượng với nhiều tiềm năng và ứng dụng trong đời sống. Mặc dù vậy, nó cũng tạo ra không ít rào cản cho Việt Nam. Điều này đặt ra thách thức đối với Chính phủ trong việc thay đổi các chính sách và cơ chế nhằm tạo điều kiện để nguồn năng lượng này được phát triển bền vững.