Ưu nhược điểm của điện năng lượng mặt trời

Năng lượng mặt trời là một hướng phát triển tích cực trong việc cung cấp năng lượng cho nhu cầu riêng tư và công cộng. Nó có thể được xem như là nguồn “năng lượng tái sinh” đáp ứng cho nhu cầu ngày càng cao về điện của nhân loại.

Tuy nhiên thì bất kể sản phẩm nào cũng có những ưu và nhược điểm riêng của nó. Chúng ta hãy cùng nhau phân tích những ưu-nhược điểm của nguồn “ năng lượng tái sinh này nhé”.

I/ Ưu điểm của năng lượng mặt trời

Ưu điểm của năng lượng mặt trời
Ưu điểm của năng lượng mặt trời

1. Khả năng sinh sản

Năng lượng mặt trời là nguồn năng lượng tái tạo, không giống như nhiên liệu hóa thạch như than, dầu, khí đốt…  là những nguồn nhiên liệu không thể đảo ngược.

Theo tính toán của NASA, mặt trời vẫn có thể cung cấp năng lượng cho chúng ta trong khoảng 6,5 tỷ năm.

2. Nguồn cung bền vững, vô tận và phong phú

Năng lượng mặt trời là vô tận, dồi dào để đáp ứng nhu cầu năng lượng của nhân loại, đủ cho nhiều thế hệ sau này.

Tiềm năng của năng lượng mặt trời là rất lớn – mỗi ngày, bề mặt trái đất nhận được 120.000 terawatt (TW) ánh sáng mặt trời, cao gấp 20.000 lần so với nhu cầu của con người trên toàn thế giới (1TW = 1.000 tỷ W).

3. Sẵn có

Năng lượng mặt trời có thể được nhận và sử dụng ở mọi nơi trên thế giới – không chỉ ở khu vực gần xích đạo, mà còn ở các vĩ độ cao ở phía bắc và phía nam.

Ví dụ, Đức hiện đang dẫn đầu thế giới về việc sử dụng năng lượng mặt trời và có kế hoạch tận dụng tối đa tiềm năng này.

4. Làm sạch sinh thái

Theo xu hướng phát triển gần đây trong cuộc đấu tranh làm sạch môi trường trái đất, năng lượng mặt trời là khu vực hứa hẹn nhất có thể thay thế một phần năng lượng từ nhiên liệu không tái tạo và do đó, nó đóng vai trò quan trọng trong việc bảo vệ môi trường khỏi sự nóng lên toàn cầu.

Việc sản xuất, vận chuyển, lắp đặt và vận hành các nhà máy điện mặt trời về cơ bản không phát thải các loại khí độc hại vào khí quyển. Ngay cả khi có phát thải một lượng nhỏ thì nếu so sánh với các nguồn năng lượng truyền thống, lượng khí này là không đáng kể.

5. Không gây ồn

Trên thực tế, việc sản xuất năng lượng mặt trời không sử dụng cùng loại động cơ như trong máy phát điện, do đó, việc tạo ra điện không gây ra tiếng ồn.

6. Hiệu quả cao, chi phí vận hành thấp

Chuyển sang sử dụng pin mặt trời, các hộ gia đình sẽ nhận được một khoản tiết kiệm đáng kể trong ngân sách chi tiêu.

Bảo trì và bảo trì hệ thống năng lượng mặt trời hộ gia đình có chi phí rất thấp – trong một năm, bạn chỉ cần làm sạch một vài tấm pin mặt trời và chúng sẽ luôn được sửa chữa. Thời gian bảo hành của nhà sản xuất lên tới 20-25 năm.

7. Giảm hóa đơn tiền điện và tăng nguồn thu từ điện dư thừa

Bởi vì nó sẽ đáp ứng một số nhu cầu năng lượng của bạn với điện mà hệ thống pin mặt trời của bạn đã tạo ra, hóa đơn năng lượng của bạn sẽ giảm.

Bạn tiết kiệm được bao nhiêu cho hóa đơn của mình sẽ phụ thuộc vào kích thước của hệ mặt trời và việc sử dụng điện hoặc nhiệt của bạn.

Hơn nữa, bạn không chỉ tiết kiệm hóa đơn tiền điện mà còn có khả năng nhận thanh toán cho năng lượng dư thừa mà bạn quay lại lưới điện.

8. Áp dụng rộng rãi

Phổ ứng dụng của năng lượng mặt trời rất rộng – cung cấp điện ở các khu vực không được kết nối với lưới điện quốc gia (ngay cả ở các nước phát triển cao như Mỹ, Nga, Pháp … vẫn còn các khu vực.

“Điểm mù điện”, được sử dụng để khử muối trong nước biển ở nhiều nước châu Phi nơi nước ngọt khan hiếm và thậm chí cung cấp năng lượng cho các vệ tinh trên quỹ đạo.

Năng lượng mặt trời gần đây được gọi là “năng lượng phổ quát”, phản ánh sự đơn giản của việc tích hợp năng lượng mặt trời vào hệ thống điện gia đình, song song với điện lưới hoặc điện từ các nguồn khác.

9. Công nghệ tiên tiến

Tính phổ biến của hệ thống điện mặt trời
Tính phổ biến của hệ thống điện mặt trời

Công nghệ sản xuất pin mặt trời ngày càng tiên tiến hơn, các mô-đun màng mỏng được đưa trực tiếp vào vật liệu ngay từ giai đoạn xử lý ban đầu.

Tập đoàn Sharp của Nhật Bản, cũng là nhà sản xuất pin mặt trời, đã giới thiệu một hệ thống sáng tạo để lưu trữ các yếu tố năng lượng cho kính cửa sổ.

Những thành tựu mới nhất trong lĩnh vực công nghệ nano và vật lý lượng tử cho phép chúng ta kỳ vọng khả năng tăng công suất của các tấm pin mặt trời lên gấp 3 lần so với hiện nay.

II/ Khuyết điểm

Khuyết điểm của hệ thống pin mặt trời
Khuyết điểm của hệ thống pin mặt trời

1. Chi phí cao

Có ý kiến ​​cho rằng năng lượng mặt trời thuộc loại năng lượng đắt tiền: đây có lẽ là vấn đề gây tranh cãi nhất trong việc sử dụng nguồn năng lượng này.

Vì lưu trữ năng lượng mặt trời tại nhà đòi hỏi chi phí ban đầu đáng kể, nhiều quốc gia khuyến khích sử dụng các nguồn năng lượng sạch bằng cách cho vay tín dụng để thực hiện hoặc cho các tấm pin mặt trời theo hợp đồng có lợi cho người thuê.

2. Không ổn định

Có một sự thật không lường trước được: Vào ban đêm, vào những ngày nhiều mây và mưa không có ánh sáng mặt trời, vì vậy năng lượng mặt trời không thể là nguồn điện chính.

Tuy nhiên, so với năng lượng gió, năng lượng mặt trời vẫn là một lựa chọn có lợi hơn.

3. Chi phí lưu trữ năng lượng cao

Giá pin dự trữ cho năng lượng mặt trời để sử dụng điện vào ban đêm hoặc khi trời không nắng hôm nay vẫn còn khá cao so với túi tiền của đa số người dân.

Do đó, tại thời điểm hiện tại, năng lượng mặt trời không có khả năng trở thành nguồn điện duy nhất cho các hộ gia đình mà chỉ có thể là nguồn bổ sung cho điện và các nguồn khác.

4. Vẫn gây ô nhiễm môi trường, mặc dù rất ít

Mặc dù so với việc sản xuất các loại năng lượng khác, năng lượng mặt trời thân thiện với môi trường hơn, nhưng một số quy trình công nghệ để chế tạo các tấm pin mặt trời cũng đi kèm với việc giải phóng khí nhà kính, nitơ trifluoride và hexafluoride lưu huỳnh.

Ở quy mô lớn, việc lắp đặt các trường pin mặt trời cũng chiếm rất nhiều diện tích đất dành cho cây cối và thảm thực vật nói chung.

5. Sử dụng nhiều thành phần đắt tiền và quý hiếm

Việc sản xuất các tấm pin mặt trời màng mỏng đòi hỏi phải sử dụng cadmium Telluride (CdTe) hoặc gallium selenide indi (CIGS) – những chất rất hiếm và đắt tiền, dẫn đến tăng chi phí.

6. Mật độ năng lượng thấp

Một trong những thông số quan trọng nhất của năng lượng mặt trời là mật độ năng lượng trung bình, được đo bằng W/m2 và được mô tả bằng lượng năng lượng có thể thu được từ một đơn vị diện tích của nguồn điện.

Chỉ số này cho năng lượng mặt trời là 170 W/m2 – nhiều hơn các nguồn năng lượng tái tạo khác, nhưng thấp hơn so với dầu, khí đốt, than và năng lượng hạt nhân.

Vì lý do này, việc tạo ra 1kW điện từ nhiệt mặt trời đòi hỏi một diện tích khá lớn của các tấm pin mặt trời.

Có thể nói nhược điểm lớn nhất của hệ thống pin năng lượng mặt trời là chi phí đầu tư ban đầu bỏ ra cao nhưng về mặt lâu dài hệ thống này sẽ mang lại cho bạn nguồn lợi ích vô tận.

Bài viết trên đây giúp bạn hiểu rõ hơn những ưu-nhược điểm khi đưa ra quyết định lựa chọn nguồn “năng lượng tái sinh” này là lựa chọn đúng đắn.

Trả lời