Điện mặt trời là gì?
Điện mặt trời là loại điện năng được tạo ra từ việc chuyển đổi trực tiếp ánh sáng mặt trời thành điện năng thông qua các tấm pin năng lượng mặt trời. Quá trình này dựa trên hiệu ứng quang điện, khi ánh sáng mặt trời chiếu vào các tế bào quang điện trong tấm pin, nó sẽ kích thích các electron di chuyển tạo thành dòng điện.
Nguyên lý hoạt động của hệ thống điện mặt trời là gì?
Nguyên lý hoạt động của hệ thống điện mặt trời dựa trên hiệu ứng quang điện trong vật lý.
Những tấm pin năng lượng được lắp trên mái nhà hoặc những nơi có thể đón được nhiều ánh sáng mặt trời nhất. Nó sẽ hấp thụ các photon có trong ánh sáng mặt trời mà sinh ra dòng điện một chiều.
Hệ thống biến tần sẽ chuyển đổi dòng điện một chiều này thành dòng điện xoay chiều. Dòng điện xoay chiều này có cùng công suất và tần số với điện hòa lưới.
Hệ thống này sử dụng sạc năng lượng mặt trời để sạc đầy các bình ắc quy lưu trữ rồi hòa vào mạng lưới điện nhà nước. Từ đó, cả hai nguồn điện này sẽ cùng lúc cung cấp điện cho các tải tiêu thụ. Tuy nhiên thì hệ thống này sẽ tự động ưu tiên sử dụng nguồn điện mặt trời. Chỉ khi hệ thống điện mặt trời không sản sinh và cung cấp đủ nguồn điện thì mới chuyển sang sử dụng nguồn điện lưới.
Ưu điểm, nhược điểm của điện mặt trời
Ưu điểm
Nguồn năng lượng tái tạo sạch
Đây là một nguồn năng lượng tái tạo, không như các nhiên liệu hóa thạch khác là than, khí đốt, dầu mỏ,… Chúng đều là những nguồn nhiên liệu có hạn và không thể phục hồi. Tuy nhiên với năng lượng mặt trời thì khác. Theo tính toán của NASA, ánh sáng mặt trời có thể cung cấp năng lượng cho chúng ta trong khoảng 6,5 tỷ năm nữa. Hơn nữa, nguồn điện từ mặt trời sẽ làm giảm đáng kể lượng khí thải độc hại vào khí quyển.
Tiết kiệm chi phí
Hệ thống điện năng lượng mặt trời giúp các hộ gia đình và các doanh nghiệp tiết kiệm được khoản lớn trong ngân sách. Hệ thống điện mặt trời có thể đáp ứng được nhu cầu năng lượng của người dùng. Hóa đơn tiền điện sẽ giảm thiểu đáng kể.
Ngoài ra người sử dụng còn có thể sinh lời từ việc kiếm nguồn điện dư thừa khi bán lại nó cho EVN.
Chi phí bảo trì, bảo dưỡng của hệ thống cũng thấp. Hệ thống điện mặt trời luôn được các nhà sản xuất chính hãng bảo hành trong khoảng thời gian lên đến 15 – 25 năm.
Tăng giá trị cho công trình
Việc ứng dụng hệ thống năng lượng mặt trời giúp cho công trình thêm hiện đại, đẳng cấp. Giá trị về mặt kinh tế tăng cao. Các tài sản được trang bị hệ thống điện mặt trời luôn được lòng nhà đầu tư và cả khách hàng hơn.
Đón đầu xu hướng
Ngành năng lượng mặt trời còn nhiều tiềm năng và còn phát triển mạnh mẽ trong tương lai. Những đổi mới, cải tiến trong vật lý lượng tử và công nghệ nano sẽ làm tăng công suất các tấm pin năng lượng mặt trời lên gấp nhiều lần so với hiện nay. Các ứng dụng từ quang năng sẽ còn tiếp tục mở rộng và phổ biến hơn nữa.
Nhược điểm của điện năng lượng mặt trời
Phụ thuộc vào tình hình thời tiết
Các tấm pin tạo ra năng lượng từ ánh sáng mặt trời vì vậy những ngày nhiều mây hay có mưa lượng điện sinh ra sẽ ít hơn. Và hệ thống này cũng không thể sinh ra điện năng vào buổi tối.
Chiếm nhiều diện tích không gian
Để tạo ra nguồn năng lượng ổn định, nhất là dùng trong các công trình cần phải sử dụng nhiều tấm pin mặt trời. Không gian để lắp các tấm pin cần phải đủ rộng. Nếu mái nhà không đủ rộng phải lắp thêm ở sân vườn hoặc ở những khu vực trống khác.