Năng lượng là một trong những nguồn tài nguyên quan trọng nhất, không thể thiếu trong quá trình công nghiệp hóa đất nước. Ở nước ta, các nguồn năng lượng hóa thạch truyền thống như than đá, dầu mỏ, khí đốt… đang dần cạn kiệt, giá thành lại cao, nguồn cung thường không ổn định. Vì vậy, tìm kiếm nguồn năng lượng thay thế chúng là việc cần thiết. Các nhà khoa học đã bỏ nhiều công nghiên cứu về năng lượng mặt trời và đây là một trong những giải pháp rất hiệu quả, rất đáng được đầu tư ngay từ bây giờ.
Tiềm năng lớn chưa được khai khác
Việc tiếp cận nguồn năng lượng mặt trời và triển khai ứng dụng không chỉ góp phần đáp ứng nhu cầu tiêu thụ năng lượng của xã hội, mà còn là giải pháp tốt về môi trường vì đây là nguồn năng lượng sạch, giúp tiết kiệm điện năng và giảm thiểu ô nhiễm môi trường đáng kể.
Người dân Đà Nẵng tham quan lựa chọn bếp năng lượng mặt trời trong Ngày hội năng lượng
Theo GS-TSKH Lê Huy Bá – Viện trưởng Viện Khoa học môi trường (thuộc Đại học Nguyễn Tất Thành), con người đã sử dụng quá mức các nguồn năng lượng hóa thạch nên môi trường bị ô nhiễm trầm trọng, gây hiệu ứng nhà kính, các vùng mỏ lớn bị suy giảm ở mức báo động và sẽ cạn kiệt trong vài thập niên tới. Vì vậy, việc nghiên cứu triển khai áp dụng năng lượng thay thế là hết sức cần thiết. Năng lượng mặt trời là nguồn tài nguyên vô tận, ít biến đổi, kể cả trong thời kỳ khí hậu có nhiều biến đổi như hiện nay. Việt Nam có nhiều thuận lợi để phát triển nguồn tài nguyên này vì nước ta nằm gần xích đạo, thu được năng lượng mặt trời gần như quanh năm. Thời tiết không có sự chênh lệch nhiều theo mùa nên năng lượng mặt trời được bảo tồn tốt, ít bị hao hụt.
Tuy nhiên, việc sản xuất năng lượng mặt trời ở nước ta cho đến nay chưa đáng kể, chỉ dừng lại ở những ứng dụng nhỏ phục vụ sinh hoạt của người dân như bếp đun nấu, hệ thống làm nóng nước…, chứ chưa có những nghiên cứu ứng dụng quy mô lớn trong sản xuất công nghiệp. Tại 64 tỉnh thành trong cả nước hiện nay vẫn còn những vùng sâu, vùng xa, đảo, mà hệ thống lưới điện quốc gia chưa đến được. Nếu sản xuất được năng lượng mặt trời tại chỗ thì sẽ giải quyết được nhiều vấn đề về dân sinh, phát triển kinh tế và an ninh quốc phòng. Nhiều năm qua, tại Thái Lan, Malaysia, Trung Quốc, Hàn Quốc…, việc phát triển năng lượng tái tạo nói chung, sản xuất năng lượng mặt trời nói riêng đã được xem như quốc sách. Vì vậy, năng lượng mặt trời ở các nước nói trên đã tăng trưởng khá mạnh và chiếm một tỷ lệ đáng kể trong cơ cấu phân bổ điện năng.
Vai trò của Nhà nước
Theo đánh giá của GS-TSKH Lê Huy Bá, tuy tiềm năng và khả năng khai thác năng lượng mặt trời ở nước ta rất lớn, nhưng để phát triển nguồn năng lượng này, cần một cái nhìn tổng thểở tầm quốc gia và có sự chỉ đạo đầu tư cụ thể của Nhà nước. Từ nghiên cứu đến ứng dụng phải trải qua nhiều quá trình, mỗi quá trình cần phải thực hiện đúng bài bản, từ việc nghiên cứu trong phòng thí nghiệm đến việc đưa kết quả nghiên cứu ra thực tế để xem mức độ thích ứng thế nào. Tiếp đó, phải so sánh kết quả của nhiều nghiên cứu để chọn phương án tốt nhất rồi phối hợp cùng các chuyên gia công nghệ thiết kế, chế tạo thử thiết bị. Sau khi thiết bị mới được thẩm định đầy đủ thì chuyển sang triển khai sản xuất hàng loạt và từ đó mới có thể tính được giá thành sản phẩm để giới thiệu ra thị trường.
Lắp đặt máy nước nóng năng lượng mặt trời khá đơn giản, là giải pháp tiết kiệm năng lượng và giảm ô nhiễm môi trường
Trong điều kiện cụ thể ở nước ta, tuy ứng dụng năng lượng mặt trời dù còn khiêm tốn, nhưng những thay đổi trong việc nhận thức về sử dụng năng lượng sạch là điều tích cực đáng ghi nhận. Có thể thấy điều này trong lĩnh vực xây dựng. Ý tưởng khai thác năng lượng mặt trời phục vụ dân dụng đã được ứng dụng trong việc xây dựng các tòa cao ốc, chung cư. Giống như sản phẩm khác, cũng cần nghiên cứu, xây dựng các mô hình mới để khuyến khích đầu tư nhằm khai thác có hiệu quả nguồn năng lượng này. Để đưa được năng lượng mặt trời vào các chung cư mới, xem ra cần có những giải pháp hỗ trợ nhiều mặt. Về mặt kỹ thuật, khi thiết kế phải bảo đảm mái nhà và các tường hông có diện tích lớn, không bị cây xanh và công trình liền kề che chắn, có vậy thì nguồn thu bức xạ mặt trời mới lớn. Việc đưa ra những ý tưởng về kiến trúc và quy hoạch cũng rất quan trọng. Chẳng hạn về mặt kiến trúc, cần nghiên cứu mô hình tại các tòa nhà có mặt đứng và mái có khả năng lắp đặt các tấm pin mặt trời đạt hiệu quả cao nhất mà vẫn tuân thủ các quy tắc thiết kế. Về mặt quy hoạch, các khối nhà phải thuận lợi trong việc đón ánh sáng mặt trời. Tấm thu bức xạ mặt trời chỉ có tác dụng bao che, không ảnh hưởng đến kết cấu chung của toàn bộ công trình.
Ngoài việc xây dựng các cơ chế khuyến khích, cần nghiên cứu các chế tài bắt buộc ngay từ khi bắt đầu lập dự án đầu tư và thiết kế các công trình xây nhà cao tầng nhằm sử dụng có hiệu quả năng lượng mặt trời. Để phát triển năng lượng tái tạo nói chung, năng lượng mặt trời nói riêng, Nhà nước nên hỗ trợ các đơn vị nghiên cứu và sản xuất thiết bị bằng những chính sách cụ thể, chẳng hạn miễn thuế nhập khẩu những bộ phận quan trọng của thiết bị mà trong nước chưa sản xuất được hoặc sản xuất chưa đạt chất lượng cao, giảm thuế suất đối với các loại vật tư và phụ kiện trực tiếp tạo nên thiết bị sản xuất năng lượng tái tạo, ban hành hệ số phát thải quốc gia… Ngoài ra, Nhà nước cũng cần đề ra những định hướng lớn về phát triển năng lượng tái tạo, khuyến khích các đề tài nghiên cứu khoa học ứng dụng để đưa nhanh nguồn tài nguyên này đi vào phục vụ đời sống và sản xuất.
Bao giờ mới có “cú hích” đủ mạnh?
Bếp năng lượng mặt trời rất phổ biến trên thế giới, được khuyến khích sử dụng vì bảo vệ sức khỏe, tiết kiệm chi phí nhiên liệu và bảo vệ môi trường sinh thái. Ở Việt Nam, dự án “Bếp năng lượng mặt trời” đã được Trung tâm Nghiên cứu thiết bị áp lực và năng lượng mới (thuộc Đại học Bách khoa Đà Nẵng), phối hợp với Tổ chức Phục vụ năng lượng mặt trời (Solar Serve) tiến hành từ năm 2000, đã thu được thành công, sau đó phổ biến rộng rãi để người dân địa phương ứng dụng. Hiện có hai dạng bếp thông dụng là bếp hình hộp dùng để đun nước, nấu cơm bằng cách hướng các tia nắng mặt trời vào trung tâm của một cái chậu nhôm. Đặt nồi đựng thực phẩm vào trong chậu nhôm rồi đậy một tấm kính lên miệng chậu có gắn tấm phản chiếu ở phía sau. Nhiệt độ sẽ tăng dần lên đến 120-140 độ C và thực phẩm bên trong sẽ chín sau từ một đến hai giờ đun nấu. Loại thứ hai là bếp hình parabol, gồm một chảo parabol tập trung tia nắng mặt trời tại một điểm để đun nấu. Bếp này có thể đạt nhiệt độ cao như đun nấu bằng nhiên liệu bình thường. Có một thắc mắc là vì sao hai loại bếp này chưa được ứng dụng rộng rãi ở các tỉnh thành trong cả nước?
Máy nước nóng sử dụng năng lượng mặt trời được sử dụng nhiều ở các chung cư, nhà cao tầng
Bên cạnh đó, đã có một số công trình nghiên cứu ứng dụng năng lượng mặt trời trong việc chưng cất nước lợ bị nhiễm mặn hoặc chuyển hóa nước biển thành nước uống tinh khiết để cung cấp cho cư dân vùng thiếu nước ngọt, ngoài biển đảo. Trong các cuộc thi sáng tạo khoa học hay thi về sáng kiến bảo vệ môi trường dành cho sinh viên các trường đại học và cao đẳng, một số ý tưởng liên quan đến ứng dụng năng lượng mặt trời cũng đã được khai thác, ví dụ xe chạy bằng điện sạc và năng lượng mặt trời. Nếu được đầu tư thích đáng thì hoàn toàn có thể sản xuất hàng loạt loại xe này để cung cấp cho các khu du lịch sinh thái làm nhiệm vụ đưa đón, vận chuyển du khách tới các điểm tham quan, giải trí… Tuy nhiên, những gì được nêu lên ở trên quả là còn quá ít ỏi. Sản xuất năng lượng mặt trời rõ ràng là rất cần thiết, nhưng bao giờ mới có được “cú hích” đủ mạnh để năng lượng mặt trời thực sự có được vai trò và vị trí xứng đáng ở một nước nhiều nắng như Việt Nam?
- Ngân An, Ảnh Ngọc Trần
