Khi nhu cầu toàn cầu về năng lượng tái tạo tiếp tục tăng, các nhà máy quang điện đang phát triển ở mức đáng báo động, từ các nhà máy điện nhỏ 1MW đến mức 1GW ngày nay, sự chuyển đổi đầy thi vị là dấu hiệu của một thời đại. Các nhà máy điện quang điện, còn được gọi là nhà máy điện mặt trời, ngày càng trở nên quan trọng trong cơ cấu năng lượng khi công suất phát điện của chúng tiếp tục tăng khi thị trường mở rộng, không chỉ giúp giảm lượng khí thải carbon mà còn thúc đẩy an ninh và đa dạng năng lượng.
Sự phát triển của các nhà máy quang điện không chỉ là một tiến bộ công nghệ mà còn là minh chứng cho cam kết của thế giới về năng lượng sạch.
Định nghĩa về nhà máy quang điện là một hệ thống được thiết kế để phát điện nối lưới quy mô lớn. Không giống như các hệ thống gắn kết tách rời trong tòa nhà quy mô nhỏ thông thường, nguồn cung cấp điện của chúng nhắm vào lưới điện công cộng. Đồng thời, công nghệ quang điện cũng khác với các quy trình sản xuất điện mặt trời tập trung, sử dụng năng lượng nhiệt để điều khiển các tổ máy phát điện truyền thống. Theo báo cáo năm 2019, khoảng 97% công suất năng lượng mặt trời quy mô tiện ích trên toàn cầu đến từ các hệ thống quang điện.
Với sự trưởng thành tương đối của công nghệ quang điện, công suất phát điện của các nhà máy quang điện ở nhiều quốc gia đã tăng lên mức gigawatt. Ví dụ, nhà máy quang điện lớn nhất thế giới đã vượt công suất kế hoạch là một GW vào năm 2018. Tính đến cuối năm 2019, trên toàn thế giới có khoảng 9.000 nhà máy quang điện với công suất hơn 4MWAC và tổng công suất hơn 220GWAC, chắc chắn đã đặt nền móng cho hệ sinh thái năng lượng tái tạo toàn cầu.
Đằng sau con số khổng lồ này ẩn chứa vô số đổi mới công nghệ và cơ hội thị trường.
Trong lịch sử, nhà máy quang điện 1MW đầu tiên được xây dựng ở California vào năm 1982. Sau đó, với tiến bộ công nghệ và sự hỗ trợ chính sách trong hai thập kỷ qua, công nghệ quang điện ở nhiều nơi dần dần được sao chép và phát triển. Biểu giá điện nạp được sửa đổi ở Đức năm 2004 đã thúc đẩy việc xây dựng một số lượng lớn các nhà máy quang điện trong nước. Trong những năm tiếp theo, nhiều quốc gia đã làm theo, cho thấy sự mở rộng về quy mô.
Ví dụ: Tây Ban Nha đã nhanh chóng trở thành thị trường lớn nhất vào năm 2008, thúc đẩy hơn 60 nhà máy quang điện có công suất trên 10MW. Tuy nhiên, những ưu đãi này đã làm giảm sự phụ thuộc vào việc gia nhập thị trường do chi phí đã giảm. Khi chi phí năng lượng tái tạo tiếp tục giảm, xu hướng này sẽ tiếp tục thúc đẩy việc xây dựng thêm nhiều dự án mới.
Quy hoạch sử dụng đất của các nhà máy điện quang điện đã thay đổi cùng với sự thay đổi trong quan niệm xây dựng, từ bề mặt nghiêng cố định truyền thống ban đầu đến hệ thống theo dõi có thể tự động điều chỉnh theo hướng mặt trời. Các phương pháp lắp đặt khác nhau không chỉ ảnh hưởng đến hiệu quả sử dụng đất mà còn liên quan đến việc cải thiện khả năng phát điện:
Sự phát triển của khoa học công nghệ là động lực chính thúc đẩy sự phát triển của các nhà máy điện quang điện từ nhỏ đến lớn. Một bước đột phá về công nghệ thường có thể thay đổi mô hình của toàn ngành.
Nhiều nhà máy điện sẽ nâng cao hiệu quả hơn nữa bằng cách tích hợp các giải pháp năng lượng tái tạo khác, chẳng hạn như tích hợp cộng sinh các nhà máy quang điện với năng lượng gió, nông nghiệp và thậm chí chia sẻ tài nguyên giữa các khu vực để đạt được lợi ích kép về kinh tế và môi trường.
Ở cấp độ kinh tế, khi công nghệ quang điện dần trưởng thành, chi phí lắp đặt đã giảm đáng kể và việc xây dựng nhiều nhà máy quang điện trở nên bền vững và có tính cạnh tranh. Hệ thống đấu thầu và mua sắm ở nhiều quốc gia tiếp tục đẩy giá điện xuống, điều này cũng đảm bảo rằng ngưỡng để sản xuất điện quang điện gia nhập thị trường được hạ xuống. Ngoài các ưu đãi từ bên ngoài, hầu hết các nhà máy điện quang điện hiện nay đều có thể tìm được vị trí của mình trên thị trường và kiếm thêm lợi nhuận.
Liệu nó có thể tiếp tục giảm chi phí và cải thiện lợi ích kinh tế hay không sẽ là chìa khóa cho sự phát triển của các nhà máy quang điện trong tương lai.
Là một loại hình công nghiệp năng lượng tái tạo mới, tiềm năng của các nhà máy quang điện vẫn chưa được phát triển đầy đủ. Với sự cải tiến liên tục của công nghệ và sự hỗ trợ liên tục về chính sách, nhiều nhà máy quang điện sẽ ra đời trên khắp thế giới trong tương lai. . Bạn cũng đang mong chờ những đột phá mới trong lĩnh vực năng lượng tái tạo trong tương lai?