Điện năng lượng mặt trời và định hướng của Phú Cường Group

         Tất cả chúng ta ai cũng đều biết, nguồn năng lượng mặt trời rất dồi dào và bất tận. Và hơn thế nữa, nó là nguồn năng lượng sạch. Nguồn năng lượng này đã hình thành từ rất lâu và cũng đã rất lâu rồi con người học cách khai thác và sử dụng chúng.
         CÔNG TY CỔ PHẦN BOT CẦU PHÚ CƯỜNG có định hướng gì trong việc sử dụng nguồn năng lượng tái tạo này. Sau đây chúng ta cùng tìm hiểu về nguồn năng lượng tái tạo này và định hướng của Công ty.

Mặt trời – nguồn năng lượng
tiềm năng của con người

I. PIN NĂNG LƯỢNG MẶT TRỜI

    1. Giới thiệu sơ lược

         Mặt trời là một lò phản ứng nhiệt hạch khổng lồ, tạo ra một nhiệt độ rất cao khoảng 6.000oC trên bề mặt trái đất. Nó giải phóng một lượng năng lượng rất lớn 383.1024 watts…Nguồn năng lượng này được phát ra, lan truyền vào vũ trụ dưới dạng các sóng điện từ với vận tốc ánh sáng 3.108 m/s, được gọi là bức xạ điện từ của mặt trời và bức xạ điện từ của mặt trời chính là nguồn năng lượng chính cho trái đất tồn tại.

Nguồn năng lượng mặt trời đưa đến
hành tinh của chúng ta

         Trong quá trình tiến hóa, con người đã nhận thức được tầm quan trọng của ánh sáng trong cuộc sống và bắt đầu khai thác sử dụng. Cụ thể vào thế kỷ 3 TCN Acsimet đã dùng ánh sáng mặt trời thiêu cháy chiến thuyền người La Mã. Đến năm 1883, con người đã chế tạo pin mặt trời đầu tiên có hiệu xuất < 1% và dần theo thời gian con số đó đã lên đến 25%. Nhưng quan trọng hơn cả là giá thành ngày càng giảm theo hướng phù hợp với nhu cầu sử dụng đại trà.

Vũ khí của người La Mã ở thế kỷ thứ 3 TCN

         Điện mặt trời là loại năng lượng sạch, giá thành sản xuất điện năng không biến động theo sự thay đổi giá của nhiên liệu đầu vào như các dạng năng lượng truyền thống và chi phí đầu tư luôn giảm theo thời gian nhờ sự phát triển của công nghệ.
         Với nguồn tài nguyên vô tận, điện mặt trời góp phần đảm bảo an ninh năng lượng cho địa phương và đất nước trong giai đoạn sắp tới. Về chi phí môi trường, xã hội và sức khỏe con người được phản ánh trong tính kinh tế của điện mặt trời có thể cạnh tranh so với điện sản xuất từ nhiên liệu hóa thạch và các dạng năng lượng tái tạo khác như điện gió.
         Hệ thống điện mặt trời được xây dựng với mục tiêu bổ sung nguồn năng lượng sạch vào hệ thống điện, hưởng ứng chủ trương ứng dụng khoa học công nghệ tiên tiến trong hoạt động, hướng đến sử dụng năng lượng xanh, thân thiện với môi trường, phù hợp với xu thế phát triển bền vững.

    2. Pin mặt trời có hiện các loại sau

• Loại đơn tinh thể (Monocrystalline Silicon Solar Cell): Hiệu suất cao, tiết kiệm không gian lắp đặt và có hiệu suất cao hơn tấm pin NLMT đa tinh thể trong cùng điều kiện ánh sáng mặt trời yếu.
• Loại đa tinh thể (Polycrystalline Silicon Solar Cells): Quá trình chế tạo silic đa tinh thể đơn giản, ít tốn kém và lượng chất thải silic cũng ít hơn.
• Loại màng mỏng: Thin-Film Solar Cells (TFS) dễ sản xuất đại trà: Do công nghệ còn thấp nên các tấm pin có hiệu suất nhất định. Hiệu suất chính là tỉ số của năng lượng điện từ và năng lượng ánh sáng mặt trời.

         Ví dụ: Vào buổi trưa ngày trời trong, ánh mặt trời tỏa nhiệt khoảng 1.000Wp/m², trong đó 1 module 1 m² có hiệu suất 10% cung cấp năng lượng khoảng 100W. 1 tấm pin NLMT có hiệu suất 17,75%, kích thước 1,960*0,992 = 1,94432m2 sẽ có công suất khoảng: (1,94432*1.000 *17,75%) =345w. thông số một vài thiết bị thông dụng như quạt máy 20w, đèn tiết kiệm 11w, đèn 0,6m 20w.

Mô hình nguyên lý hoạt động của pin năng lượng mặt trời

    3. Hiệu quả kinh tế năng lượng mặt trời mái nhà
         Nhờ quy mô nhỏ, lắp đặt phân tán nên Điện mặt trời mái nhà thường được đấu nối vào lưới điện hạ áp và trung áp hiện hữu, không cần đầu tư thêm hệ thống lưới điện truyền tải.
         Vào thời gian cao điểm sử dụng điện hoặc mùa nắng nóng, các hệ thống Điện mặt trời mái nhà phát điện tự cung cấp một phần hoặc toàn phần nhu cầu phụ tải của hộ tiêu thụ, và có thể phát lên lưới điện giúp giảm quá tải các trạm biến áp, giảm khả năng sự cố điện.

II. ĐIỆN MẶT TRỜI TẠI VIỆT NAM

    1. Điều kiện địa lý
         Việt Nam có bức xạ mặt trời cao trên thế giới, với số giờ nắng từ 1.600 – 2.600 giờ/năm, đặc biệt là phía Nam. Sản lượng điện ước tính 897 KWh/m2/năm đến 2.108 KWh/m2/năm, Tương ứng giá trị 2,46 KWh/m2/ngày – 5,77 KWh/m2/ngày, dự kiến 262.327TWh/năm. Tính trung bình toàn quốc thì bức xạ Mặt Trời từ 3,8 – 5,2 KWh/m2/ngày. Hiện nay Việt Nam có trên 100 trạm quan trắc toàn quốc để theo dõi dữ liệu về năng lượng mặt trời.

Bản đồ phân bổ nguồn năng lượng dồi dào từ thiên nhiên

         Tiềm năng điện mặt trời tốt nhất ở các vùng từ Thừa Thiên Huế trở vào miền Nam (4,0-5,9KWh). Tổng diện tích khả dụng là rất lớn, chiếm gần 14% tổng diện tích toàn quốc, với tiềm năng kỹ thuật khả dụng đến 1.677.461MW.

2. Dự án điện mặt trời trên mái nhà
         Là dự án điện mặt trời lắp đặt trên mái nhà hoặc gắn với công trình xây dựng do tổ chức hoặc cá nhân làm chủ đầu tư có đấu nối và bán điện lên lưới điện của EVN.

Điện năng lượng mặt trời mái nhà

         Tùy thuộc quy mô lắp đặt mà hệ thống Điện mặt trời mái nhà có thể cung cấp hoàn toàn 100% lượng điện năng cho khách hàng (ban ngày phát dư lên lưới điện, ban đêm sử dụng ít hơn). Hoặc làm giảm chỉ số tiêu thụ điện năng (khách hàng trả tiền mua điện mức giá thấp, bậc 1-2-3) , không mất chi phí, hoặc giảm chi phí tiền mua điện giá cao (bậc 4-5-6).
         Theo Thông tư 05/2019-BCT, 11-3-2019 các dự án Điện mặt trời mái nhà được thực hiện cơ chế mua bán điện theo chiều giao và chiều nhận riêng biệt của công tơ điện đo đếm hai chiều. Phần điện dư thừa được các Công ty Điện lực mua lại với giá 1,900đ/KW (chưa bao gồm thuế giá trị gia tăng).

Dự án điện năng lượng mặt trời

III. ĐỊNH HƯỚNG CỦA PHÚ CƯỜNG GROUP

         Dự án Lắp đặt hệ thống điện mặt trời trên mái nhà trạm thu phí nhằm mục đích giảm công suất tiêu thụ điện vào ban ngày tại trạm thu phí cũng là công suất đóng tiền điện giá cao (do điện chủ yếu sử dụng vào ban ngày là hai mức giờ bình thường và cao điểm, lượng điện tiêu thụ nhiều). Góp phần giảm đáng kể chi phí vận hành, tăng hiệu quả kinh doanh (Chi phí điện năng chiếm tỷ lệ khá lớn, hơn nữa mùa nắng nhu cầu tiêu thụ cũng là thời gian tạo ra nhiều điện mặt trời).
         Tiết giảm lượng điện sử dụng từ lưới điện nhờ đó giảm việc phát thải khí CO2 vào môi trường, góp phần hạn chế biến đổi khí hậu, bảo vệ môi trường. Tiết kiệm nguồn năng lượng truyền thống đang ngày càng cạn kiệt, giảm tải cho lưới điện vào mùa khô. Phù hợp với điều kiện thực tế tại nơi lắp đặt, phù hợp với chủ trương định hướng phát triển của Thành phố ngày càng văn minh và hiện đại. Tăng tính mỹ quan của công trình, góp phần nâng cao hình ảnh về doanh nghiệp và đề cao tinh thần tiết kiệm điện từ lưới điện quốc gia.
         Là mô hình thiết thực, ý nghĩa trong việc tuyên truyền tiết kiệm năng lượng, sử dụng năng lượng xanh một cách hiệu quả.
         Dự án còn có mục tiêu lớn khi là một trong số ít dự án điện mặt trời nối lưới quy mô thương mại lớn, góp phần tạo tiền đề, cơ sở để phát triển nguồn năng lượng sạch từ mặt trời tại địa phương, phù hợp với định hướng phát triển nguồn điện của Chính phủ, Bộ Công Thương và Tập đoàn Điện lực Việt Nam. Dự án dự kiến thi công hệ thống điện mặt trời nối lưới trực tiếp với công suất lắp đặt 25.9KWp và đấu nối vào công tơ điện tổng của khu nhà.

    3.1. Điều kiện địa lý và diện tích lắp đặt

• Nhà trạm thu phí: Mái nhà theo hướng Bắc-Nam, là điều kiện tốt nhất để hấp thụ nguồn năng lượng mặt trời.
• Các tấm pin thương mại hiện nay thì mỗi 6m2 ta có thể tạo được 1KW/h. như vậy với mặt bằng trạm thu phí hiện có ta có thể thu được sản lượng điện năng như sau (ở điều kiện lý tưởng).

VỊ TRÍ	DIỆN TÍCH	SỐ KW/h
+ Mái trạm đầu line 1, 2, 7	+ Diện tích: 9×7 =63m2	10,5KW/h
+ Mái trạm đầu line 3, 4, 5, 6	+ Diện tích: 13×7=90m2	15KW/h
TỔNG CỘNG		25,5KW/h

    3.2. Công suất sử dụng
         Hiện nay điện năng cần để trạm thu phí hoạt động khoản 10KW/h, như vậy nếu lắp đặt theo diện tích nói trên thì lượng điện còn lại sau khi đáp ứng đủ cho trạm thu phí thì có thể dùng cho nhà điều hành.
    3.3. Giá trị kinh tế
         Giá điện kinh doanh hiện nay được áp dụng các khung giờ sau đây:
            + Bình thường: 4h00-9h30, 11h30-17h00, 20h00-22h00 với giá: 2.666đ/KW.
            + Cao điểm: 9h30-11h30,17h00-20h00 với giá: 4.587đ/KW.
            + Thấp điểm: 22h00-4h00.
         Như vậy vào các ngày nắng tốt ta có thể tiết kiệm được chi phí sử dụng điện như sau:
            + Với 5 giờ bình thường ta thu được 75KW (mỗi giờ trung bình được 15KW) thì tiết kiệm được 75×2.666=199.950đ
            + Với 2 giờ cao điểm ta thu được 40KW (Mỗi giờ trung bình được 20KW) thì tiết kiệm được 40×4.587=183.480đ
            + TỔNG CỘNG: 383.430đ/ngày.
         Sau đây chúng ta tham khảo một số hình ảnh về khả năng ứng dụng của pin năng lượng mặt trời.

Ứng dụng ngành công nghiệp ôtô

Ứng dụng trong không gian

Thử nghiệm ứng dụng trong hàng không dân dụng

Trình bày: Hồ Tuấn Phương