Hệ thống tập trung năng lượng mặt trời (NLMT) – CSP (Concentrating solar power) là hệ thống có thể cung cấp lượng điện năng đáng kể, cho thấy đây là một dự án đầy tiềm năng. CSP có thể cung cấp một lượng lớn điện năng cho nhu cầu hiện tại ở các nước thiếu điện, theo bài viết trên tạp chí Nature Climate Change.
Tại Địa Trung Hải, cuộc nghiên cứu đã cho thấy việc kết nội các hệ thống CSP có thể cung cấp từ 70% đến 80% nhu cầu năng lượng, mà không phải tốn kém thêm nhiều chi phí như năng lượng từ khí đốt tự nhiên. Tỷ lệ đáp ứng nhu cầu điện năng của CSP là tương đương với một nhà máy năng lượng tiêu chuẩn, chẳng hạn như nhà máy điện hạt nhân.
Trưởng nhóm nghiên cứu tại IIASA, ông Stefan Pfenninger nói: “NLMT có thể đáp ứng nhu cầu tối đa của xã hội, mà không phải tốn kém nhiều so với hệ thống điện mà mọi người đang sở hữu”. Stefan hiện giờ là nhà nghiên cứu tại Viện Grantham, trường Đại học Imperial Luân Đôn.
Cuộc nghiên cứu là một thử nghiệm đầu tiên đầy tiềm năng về hệ thống sản xuất năng lượng quy mô lớn, tại bốn vị trí trên thế giới. “Để giải quyết vấn đề biến đổi khí hậu, chúng tôi cần mở rộng hệ thống năng lượng tái tạo”, Fabian Wagner nói – một nhà nghiên cứu cùng thực hiện thử nghiệm. “Câu hỏi chính yếu được đặt ra là: có thể tạo ra được bao nhiêu hệ thống năng lượng tái tạo?”
Một vấn đề đặt ra đối với việc lắp đặt hệ thống NLMT quy mô lớn, đó là ánh nắng mặt trời không chiếu sáng liên tục. Có nghĩa: năng lượng cần được tích trữ bằng cách nào đó. Khi dùng những pin quang năng để chuyển trực tiếp ánh sáng mặt trời thành điện, thì sẽ đặc biệt khó khăn khi muốn giữ lại, bởi vì điện rất khó lưu trữ.
Không như pin quang năng, CSP sử dụng NLMT để đốt nóng chất lỏng và hơi nước làm quay tua bin. Điều này có nghĩa năng lượng được thu thập có thể tồn trữ ở dạng hơi nóng và chuyển thành điện chỉ khi nào cần. Nhưng nếu mặt trời không chiếu ánh nắng liên tục trong một khoảng thời gian dài, thì thậm chí là CSP cũng không thể cung cấp một lượng lớn điện năng cần thiết.
Có một cách để giải quyết vấn đề nêu trên, đó là xây dựng quy mô lớn, tạo mạng lưới liên kết các hệ thống CSP. Cho đến bây giờ, chưa một ai khám phá tính khả thi của hệ thống thành một dự án thực sự. Trong cuộc nghiên cứu mới này, nhà khoa học đã mô phỏng mạng lưới bằng cách liên kết bốn hệ thống CSP tại bốn nơi trên thế giới, có tính toán sự thay đổi thời tiết, địa điểm nhà máy, nhu cầu về điện và chi phí.
“Cuộc nghiên cứu của chúng tôi là chìa khóa mở ra cánh cửa gần nhất cho khả năng hình thành một hệ thống năng lượng dựa trên NLMT là chính, có khả năng cung cấp điện hàng ngày và quanh năm. Chúng tôi đã tìm thấy hai vị trí thích hợp để xây dựng hệ thống: Lưu vực Địa Trung Hải và Sa mạc Kalahari, Nam Phi”, Anthony Patt nói – Giáo sư khoa môi trường – con người.
(Theo Solar Daily)
