Điện mặt trời trên lòng hồ thủy điện: Xu hướng mới, tại sao không?

Xây điện mặt trời trên lòng hồ thủy điện

Ngày 17/7/2017, Thủ tướng Nguyễn Xuân Phúc đã làm việc với Ban Thường vụ Tỉnh ủy Sơn La về tình hình kinh tế - xã hội địa phương. Báo cáo với Thủ tướng, lãnh đạo tỉnh Sơn La đã đề nghị Chính phủ cho phép được đầu tư các dự án điện mặt trời trên các lòng hồ thủy điện Sơn La, Hòa Bình. Hiện trên địa bàn tỉnh có 13.000 ha lòng hồ Thủy điện Sơn La và 7.900 ha lòng hồ Thủy điện Hòa Bình.

Về việc này, Thủ tướng giao Bộ Công Thương chủ trì, nghiên cứu đề xuất, báo cáo Thủ tướng.

Trước đó vào tháng 2/2017, thông tin từ Bộ Công Thương cho biết, UBND tỉnh Bình Thuận đã chấp thuận chủ trương cho Công ty CP Thủy điện Đa Nhim - Hàm Thuận - Đa Mi thuộc Tổng công ty Phát điện 1 (Tập đoàn Điện lực Việt Nam) khảo sát, nghiên cứu và đầu tư dự án nhà máy điện mặt trời nổi tại hồ Đa Mi thuộc địa bàn tỉnh.

Nhà máy điện mặt trời nổi có quy mô công suất 47,5 MWp, với tổng mức đầu tư khoảng hơn 1.500 tỷ đồng, dự kiến đưa vào vận hành năm 2019, điện năng sản xuất bình quân dự kiến hơn 69 triệu kWh/năm đầu tiên.

Diện tích đất sử dụng cho Dự án, gồm phần trên mặt hồ khoảng gần 57 ha (lắp đặt panel mặt trời) và phần trên mặt đất khoảng gần 67 ha (xây dựng trạm biến áp, inverter và đường dây tải điện...).

Đây là dự án nguồn điện độc lập chưa có tên trong danh mục nguồn điện của Quy hoạch phát triển điện lực quốc gia giai đoạn 2011-2020 có xét đến năm 2030. Do vậy, UBND tỉnh Bình Thuận đã đề nghị Tổng cục Năng lượng (Bộ Công Thương) thẩm định và phê duyệt điều chỉnh bổ sung theo đúng quy định hiện hành.

Tháng 3/2017, một nhà lắp đặt điện mặt trời Hàn Quốc là công ty Solkiss cũng 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. Tỉnh Yên Bái đã cam kết sẽ có các cơ chế, chính sách chung, chính sách ưu đãi đối với công ty Solkiss để triển khai thực hiện nhà máy. Đồng thời tỉnh Yên Bái cũng đề nghị phía đối tác chú ý đến các thủ tục về thẩm định dự án và giá bán điện. 

Thế giới đã làm, tại sao không?

Trong những năm gần đây, nhiều nước đã áp dụng công nghệ sản xuất ngay trên mặt nước của sông hồ và cả trên mặt biển.

Trong số những nước đi tiên phong trong việc xây dựng và thí điểm công nghệ này phải kể đến Israel, cụ thể là hãng Solaris Synergy. Nghiên cứu của hãng Solaris Synergy đưa ra được những hiệu quả đáng ngạc nhiên và nhờ vậy đã đạt được vị trí thứ nhất trong cuộc thi ý tưởng tại Đại học Tel Aviv vào tháng 11/2011.

Cụ thể, các kết quả nghiên cứu đạt được của Solaris Synergy như sau: Để giảm chi phí sử dụng các tấm silicon lớn, cần chia nhỏ chúng rồi cho “nổi trên mặt nước như đồ chơi Lego” và “được bao phủ bởi một tấm phim tráng gương có hình cong, có thể thu ánh sáng thành một đường mỏng…" và như vậy “bề mặt của thiết bị giảm chỉ cần 5% lượng silicon, do đó giảm được chi phí đắt đỏ của loại vật liệu này”.

Để giảm tốn kém diện tích đất, hãng Solaris Synergy đã đưa thiết bị thu và biến đổi ánh sáng mặt trời thành dòng điện cho nổi trên mặt nước sạch, nước mặn hoặc nước thải. Và hệ thiết bị này được nâng bởi một mạng lưới được kết nối từ các phần nhỏ chế biến từ sợi thủy tinh và chất dẻo siêu nhẹ có thể nổi được trên mặt nước. Ngoài ra, có thể kể thêm một lợi ích kèm theo: tấm pin mặt trời trên mặt nước này còn đưa lại lợi ích khác vì nó giảm đáng kể sự bay hơi, ngăn chặn sự phát triển của tảo và các sinh vật hữu cơ trong môi trường nước.

Phát minh trên của hãng Solaris Synergy có ý nghĩa lớn và được ứng dụng ngày càng rộng rãi trên thế giới. Ngoài Australia - nơi lắp đặt nhà máy điện mặt trời nổi đầu tiên trên thế giới, công nghệ pin năng lượng mặt trời lắp đặt trên mặt nước đã được quan tâm phát triển tại Anh, Úc, Ấn Độ và Ý.

Đặc biệt ở Nhật Bản, một đất nước khá hẹp về diện tích đất đai bằng phẳng và không đủ diện tích để xây dựng các nhà máy điện mặt trời cỡ lớn; nhưng bù lại, nước Nhật có tiềm năng về các hồ tích nước trong nông nghiệp, hồ kiểm soát lũ và ngoài ra, toàn bộ đất nước Phù Tang bao quanh bởi đại dương. Đó là tài sản quý giá để đặt các tấm pin cho các nhà máy điện mặt trời kích cỡ khác nhau.

Kể từ năm 2011 khi xảy ra thảm họa động đất sóng thần với nhà máy điện hạt nhân ở Fukushima, Nhật Bản chú trọng phát triển các nguồn năng lượng tái tạo, trong đó có điện mặt trời với xu hướng thiên về các nhà máy sử dụng công nghệ quang điện và lắp đặt trên mặt nước.

Đầu năm 2016, tập đoàn Kyocera đưa ra kế hoạch khởi công xây dựng nhà máy điện mặt trời mang tên Yamakura nằm trên mặt hồ chứa đập Yakamura ở Ichihara, tỉnh Chiba, Nhật Bản. Các tấm pin năng lượng mặt trời bao phủ diện tích 180.000 m2, dự kiến cung cấp đủ điện cho 5.000 hộ gia đình tại địa phương.

Dự án tại hồ chứa nước Yamakura là nhà máy điện mặt trời nổi thứ tư của tập đoàn Kyocera, sau khi hai nhà máy khác đi vào hoạt động tháng 3 và tháng 6/2015. Theo Kyocera, các tấm pin nổi trên biển hoạt động tốt hơn trên đất liền vì nước biển làm mát các tấm pin mặt trời khiến tế bào quang điện hoạt động hiệu quả hơn.

Ngoài Nhật Bản, Trung Quốc cũng đã tiến hành xây dựng nhiều trung tâm năng lượng mặt trời khắp cả nước với mục tiêu thay thế tất cả các nhà máy nhiệt điện bằng năng lượng mặt trời cho đến năm 2027.

Mới đây, tập đoàn Sungrow Power Supply của Trung Quốc, cũng là tập đoàn chuyên về các tấm pin mặt trời đã hoàn tất công trình trung tâm năng lượng điện mặt trời nổi lớn nhất thế giới cho tới thời điểm hiện nay.

Nhà máy điện mặt trời này nằm ở khu vực hồ nước lớn trên các hố khai thác than đá lâu năm. Những tấm pin mặt trời nổi trên mặt hồ nước có độ sâu 4-10 m.

Các nhà máy điện mặt trời nổi tận dụng lợi thế của những khu vực bỏ hoang và nước giúp làm mát bề mặt tấm pin, làm giảm nguy cơ quá nhiệt.

Nhà máy điện mặt trời nổi lớn nhất thế giới ở Trung Quốc có thể sản xuất 40 MW, đủ cung cấp điện cho 15.000 hộ dân.