Điện năng lượng mặt trời hòa lưới: có nên sử dụng?

  1. 2022/02/14
Theo dự báo, điện năng lượng mặt trời có thể thay thế các hình thức sản xuất điện khác từ nhiệt điện, thủy điện để làm thay đổi hệ sinh thái trong tương lai. Với nhiều lợi ích mang lại, Việt Nam cùng nhiều quốc gia trên thế giới đã ngày càng quan tâm và đẩy mạnh phát triển nguồn năng lượng này. Trong 3 loại mô hình hệ thống điện mặt trời, hệ thống điện mặt trời hòa lưới (on grid) là loại mô hình luôn được quan tâm tại thị trường Việt Nam. Vậy hệ thống điện năng lượng mặt trời hòa lưới (on grid) là gì và chúng ta có nên sử dụng?

Điện năng lượng mặt trời hòa lưới là gì?

Điện năng lượng mặt trời hòa lưới là hệ thống dùng tấm pin PV hấp thụ ánh nắng mặt trời, tạo ra dòng điện 1 chiều DC, dòng điện này đưa tới Inverter chuyển đổi thành dòng điện xoay chiều AC cùng pha và tần số, cung cấp cho nhu cầu sử dụng điện. Hệ thống này sẽ được kết nối với lưới điện quốc gia.

Khi các thiết bị điện trong nhà tiêu thụ nguồn điện năng lượng mặt trời, sẽ có 3 trường hợp xảy ra:

  • Khi nguồn điện năng lượng mặt trời sản xuất ra nhỏ hơn lượng điện đang sử dụng: điện từ lưới điện quốc gia sẽ tự động bù vào cho đủ điện năng cần sử dụng.
  • Khi nguồn điện năng lượng mặt trời sản xuất bằng với lượng điện đang sử dụng: lúc này hệ thống điện năng lượng mặt trời sẽ ưu tiên sử dụng nguồn điện năng lượng mặt trời và không tiêu thụ điện từ lưới điện quốc gia.
  • Khi hệ thống điện mặt trời phát ra lượng điện lớn hơn lượng tải đang sử dụng, phần điện dư sẽ được đẩy ra lưới điện quốc gia sau đó thiết bị đồng hồ công tơ 2 chiều sẽ ghi nhận và được EVN mua lại (đối với điện áp mái).

Ưu điểm:

  • Có cấu tạo đơn giản và không quá cầu kỳ phức tạp.
  • Chi phí đầu tư ban đầu thấp, không cần mua thêm ắc quy dự trữ giống như hệ thống điện mặt trời độc lập.
  • Chi phí bảo trì trong quá trình sử dụng khá thấp
  • Hiệu suất chuyển đổi năng lượng cao.
  • Có độ bền cao, tuổi thọ của tất cả các bộ phận của hệ thống có thể lên tới 25 năm.
  • Điện sản xuất từ hệ thống nếu dư ra thì có thể bán cho EVN.
  • Thời gian hoàn vốn ngắn (khoảng từ 5 – 7 năm tùy quy mô hệ thống, nhu cầu sử dụng điện, điều kiện lắp đặt).
  • Hiện tại ở Việt Nam cũng có chính sách khuyến khích phát triển hệ thống điện mặt trời nối lưới này.

Nhược điểm:

  • Phụ thuộc vào lưới điện quốc gia, chỉ có thể hoạt động khi lưới điện quốc gia hoạt động.

Ứng dụng:

  • Phù hợp với những hộ có nhu cầu sử dụng nhiều điện vào ban ngày như các hộ gia đình, văn phòng, nhà xưởng, doanh nghiệp,... Đặc biệt, đối với hộ gia đình có hóa đơn thanh toán tiền điện từ 1 triệu/tháng trở lên sẽ tiết kiệm từ 30% - 50% tiền điện hằng tháng.
  • Phù hợp tại các khu vực có nguồn cung cấp điện ổn định.

Hệ thống điện năng lượng mặt trời hòa lưới tại kho lạnh

Hệ thống điện năng lượng mặt trời hòa lưới tại khu nhà trọ

 

Sử dụng điện năng lượng mặt trời hòa lưới có nguy hiểm không? (Xem thêm)

  1. Đối với con người

Trong thực tế, trên thế giới chưa từng ghi nhận trường hợp lắp điện năng lượng mặt trời nào ảnh hưởng đến sức khỏe con người. Bởi lẽ, hệ thống điện mặt trời hoạt động theo nguyên lý hiệu ứng quang điện, biến đổi quang năng thành điện năng, quá trình này hoàn toàn khép kín và không cần sự tác động nào của con người.

Ngoài ra, trước khi đấu nối với điện lưới quốc gia, phía cơ quan điện lực sẽ luôn kiểm tra kỹ trước khi hệ thống điện năng lượng mặt trời hòa lưới đi vào hoạt động. Quá trình lắp đặt, đấu nối được kiểm tra chắc chắn rồi mới đưa vào sử dụng nên không gây nguy hiểm. Nếu bạn lựa chọn các thiết bị trong hệ thống được sản xuất và kiểm định nghiêm ngặt theo các quy định quốc tế của các thương hiệu uy tín, thì hệ thống điện năng lượng mặt trời hòa lưới an toàn và không nguy hại đến con người.

Đặc biệt, những tấm pin mặt trời lắp trên mái nhà, sân thượng cũng giúp che chắn ánh nắng và phản xạ lượng nhiệt quay trở lại vào khí quyển. Nhờ đó, môi trường sống của người dùng trở nên mát mẻ hơn.

  1. Đối với môi trường

Quá trình sản xuất tấm pin gây ô nhiễm môi trường?

Mặc dù có thể nói rằng điện năng lượng mặt trời hòa lưới rất thân thiện với môi trường, nhưng thực tế, quá trình sản xuất tấm pin tạo ra khí NF3 (nitơ trifluoride) là loại khí không màu, không mùi, không bị đốt cháy. NF3 có khả năng hấp thụ khí nóng từ mặt trời lâu hơn khí CO2. Tồn tại trong bầu khí quyển lâu hơn khí CO2 gấp 5 lần. Mặc dù các nhà sản xuất đã triệt tiêu khá nhiều khí NF3 nhưng vẫn có một lượng nhỏ thoát ra ngoài, ảnh hưởng không tốt đến khí quyển.

Tuy nhiên, theo Tim Donaghy – Chuyên gia nghiên cứu cao cấp của Greenpeace, “NF3 góp phần làm khí hậu toàn cầu nóng lên nhưng lợi ích của năng lượng mặt trời lại vượt qua các tác động tiêu cực của nó”. Nếu quá trình sản xuất kiểm soát được khí NF3 thì tác hại này không đáng kể. Hiện nay, 1 số công ty tại châu Âu đã ứng dụng công nghệ mới, cho phép thu hồi hơn 90% số lượng vật liệu độc hại trong pin mặt trời và hạn chế tối đa khí NF3 thoát ra. Ngoài ra, trong quá trình hoạt động, hệ thống điện năng lượng mặt trời hòa lưới không thải ra khí CO2. Dùng điện mặt trời cũng giúp giảm lượng điện sử dụng lấy từ các nhà máy nhiệt điện than. Do đó, quá trình sản xuất điện của nhà máy nhiệt điện than được giảm xuống dẫn đến giảm lượng khí thải CO2.

Ảnh hưởng đến mặt đất và mặt nước?

Tùy theo từng loại hệ thống, những tấm pin mặt trời có thể được lắp trên mái, sân thượng hay mặt đất, mặt nước, và hệ thống này hoàn toàn không ảnh hưởng đến các cấu trúc này.

Điện mặt trời mặt đất: Chỉ tốn diện tích đất lắp đặt nhưng không ảnh hưởng đến mặt đất và xung quanh. Đối với diện tích đất xung quanh không lắp đặt các tấm pin, chủ đầu tư vẫn có thể trồng trọt bình thường.

Điện mặt trời nổi: Có các tấm phao đỡ tấm pin mặt trời nên không ảnh hưởng đến nguồn nước. Không những thế, những tấm pin phía trên còn hạn chế gió, ánh nắng chiếu xuống, nhờ đó, nước ít bốc hơi trong mùa khô. Bóng râm của những tấm pin cũng giúp hạn chế tảo nở hoa, tăng lượng oxy và cải thiện nguồn nước để các loài thủy hải sản phát triển.

Vấn đề tái chế tấm pin trong tương lai?

Những tấm pin mặt trời không gây ô nhiễm môi trường trong suốt quá trình lắp đặt và sử dụng, nhưng do hỏng hóc hoặc sau 20 – 30 năm các tấm pin hết hạn sẽ được đem đi tái chế. Có nhiều cách khác nhau nhưng phần lớn là tách các thành phần vật liệu cấu tạo nên tấm pin (kính, cell, kim loại, plastic/polymer) để sản xuất pin mặt trời mới, hoặc cho các mục đích khác. Tuy nhiên, quá trình này còn nhiều khó khăn và chi phí tái chế tương đối cao, khiến nhiều doanh nghiệp e ngại đầu tư vào điện mặt trời.

 

Bí quyết đầu tư để đạt hiệu quả cao nhất

  1. Chọn vật tư chất lượng cao

Nhiều người nghĩ rằng nếu tiết giảm tối đa chi phí ban đầu bằng cách chọn các vật tư giá rẻ thì sẽ nhanh lấy lại vốn, hiệu quả kinh tế khi đầu tư điện mặt trời gia đình sẽ cao hơn. Điều này hoàn toàn sai lầm.

Các vật tư giá rẻ nhưng chất lượng thấp sẽ không đảm bảo được hiệu suất hoạt động, tuổi thọ của hệ thống điện mặt trời, đặc biệt là với các tấm pin năng lượng mặt trời. Tấm pin kém chất lượng sẽ có hiệu suất thấp, sản lượng điện tạo ra cũng thấp, làm giảm hiệu quả đầu tư. Mặc dù chi phí của chúng thường cao nhưng nếu so về lợi nhuận lâu dài, thì đây mới chính là sự lựa chọn thông minh bởi bạn sẽ đỡ phải tốn kém rất nhiều chi phí cho việc thay thế các thiết bị.

  1. Chọn nhà thi công lắp đặt uy tín

Yếu tố này rất quan trọng và chủ đầu tư rất cần lưu ý khi quyết định đầu tư điện mặt trời. Bởi lẽ, hệ thống điện mặt trời áp mái nếu được lắp đặt chuẩn về kỹ thuật sẽ đảm bảo được an toàn điện cũng như hiệu suất vận hành, tuổi thọ hệ thống. Nếu việc lắp đặt không được tiến hành cẩn thận, không đạt các chỉ tiêu về kỹ thuật và chất lượng, hệ thống có thể sẽ hoạt động nhưng không tối ưu công suất hoặc sẽ nhanh chóng phát sinh trục trặc kỹ thuật sau một thời gian vận hành.

  1. Đầu tư phù hợp theo nhu cầu

Nhu cầu sử dụng điện của mỗi hộ gia đình, nhà xưởng,... là khác nhau nên việc triển khai đầu tư hệ thống điện năng lượng mặt trời cũng cần linh hoạt để có thể mang lại hiệu quả cao nhất.

  1. Chú ý địa hình và cách bố trí

Đầu tư điện mặt trời là đầu tư một hệ thống có tuổi thọ lên đến 25 năm. Vì thế, để tránh việc sau này cải tạo vị trí sẽ phát sinh chi phí và có thể tối ưu hóa hiệu suất, bạn nên lắp đặt hệ thống điện năng lượng mặt trời hòa lưới ở những khu vực có kết cấu chắc chắn.

Ngoài ra, có một số lưu ý về vị trí lắp đặt tấm pin năng lượng mặt trời:

  • Không lắp theo phương thẳng đứng hoặc quá dốc bởi sẽ làm giảm thời gian hứng nắng.
  • Không lắp trên mặt phẳng ngang sẽ dễ gây đọng nước, bám bụi trên bề mặt.
  • Tránh lắp đặt vị trí có nhiều vật cản chắn nắng như các tòa nhà cao tầng.
  1. Bảo trì, bảo dưỡng, vệ sinh định kỳ 

Dưới đây là 5 mốc thời gian bạn nên nắm chắc để luôn có thể chủ động trong việc bảo trì hệ thống điện mặt trời áp mái:

  • Hàng ngày/ Hàng tuần/ Hàng tháng: nên theo dõi sản lượng điện sản xuất để kiểm tra hệ thống của mình có đang hoạt động bình thường và ổn định hay không.
  • Dưới 3 tháng: chưa cần phải bảo trì hệ thống điện mặt trời áp mái nếu không có tác động ngoại lực mạnh lên các thiết bị hoặc các thiết bị có chất lượng quá kém.
  • Hằng quý (3 tháng 1 lần): kiểm tra mức độ bám bẩn của hệ thống pin mặt trời. Nên vệ sinh các tấm pin ít nhất 2 lần/năm (2 quý 1 lần) để tăng hiệu quả tối đa.
  • Hằng năm: nên kiểm tra các thông tin sau: tấm pin mặt trời; kiểm tra ngoại quan hệ thống khung, dây dẫn, tủ điện; kiểm tra bộ hòa lưới inverter.
  • Mỗi 5 năm: kiểm tra tổng thể toàn hệ thống điện mặt trời (hệ thống khung, dây dẫn, hệ thống pin, các thiết bị trong tủ điện, sản lượng điện hàng năm, cầu chì, CB, các đầu nối…).

 

AG Green Energy với đội ngũ kỹ thuật chuyên nghiệp và giàu kinh nghiệm sẽ tận tình tư vấn và lắp đặt hệ thống điện năng lượng mặt trời hòa lưới hiệu quả nhất cho bạn. Ngoài ra, chúng tôi cũng có Dịch vụ O&M – Vận hành, bảo trì, bảo trì, bảo dưỡng, vệ sinh hệ thống điện mặt trời, giúp cho hệ thống của bạn luôn đạt hiệu suất cao.