Nguồn điện mặt trời mái nhà - Các thuận lợi và bất cập hiện nay

Công nghệ nguồn điện mặt trời mái nhà là một công nghệ rất thích hợp đối với các quốc gia “đất chật, người đông” như Việt nam. Bên cạnh đó, nguồn điện mặt trời mái nhà còn có các ưu việt khác như chi phí không quá cao, lắp đặt và vận hành đơn giản, nhà nước đang có nhiều chính sách khuyến khích hỗ trợ, v.v… Với tiềm năng năng lượng mặt trời khá cao, công nghệ nguồn điện mặt trời mái nhà ở nước ta có tiềm năng rất lớn và thị trường này chắc chắn sẽ phát triển mạnh trong thời gian tới, đặc biệt đối với khu vực Miền Nam. 

Nguồn điện mặt trời 

PGS. TS. Đặng Đình Thống cho biết năng lượng mặt trời là một nguồn năng lượng sạch, vô tận, không gây ô nhiễm môi trường và đặc biệt là có ở mọi địa phương, nên ở đâu cũng có thể khai thác NLMT đề sản xuất điện. Trong những năm gần đây, nhờ các tiến bộ của công nghệ sản xuất thiết bị điện mặt trời, nên giá điện  điện mặt trời đã giảm rất sâu. Nếu như suất đầu tư thiết bị điện mặt trời những năm 2000 khoảng trên dưới 8000 USD/kWp, thì hiện nay, suất đầu tư này chỉ còn khoảng 1000 USD/kWp. Kết quả là giá điện điện mặt trời trung bình trên thế giới hiện nay chỉ còn khoảng 8 đến 10 UScents/kWh. Ở các khu vực có bức xạ mặt trời cao như Trung Đông, Châu Phi, một số Bang ở Mỹ, v.v… giá điện mặt trời chỉ vào khoảng 6 đến 8 UScents/kWh hoặc thậm chí còn thấp hơn. Theo dự báo, giá điện mặt trời vẫn còn tiếp tục giảm, và đến năm 2025 giá điện mặt trời sẽ ngang bằng với giá điện hóa thạch (khoảng 5 UScents/kWh). Do các ưu việt nói trên, nên các quốc gia trên thế giới đang tích cực đẩy mạnh phát triển điện mặt trời nhằm thay thế các nguồn điện hóa thạch đang ngày càng cạn kiệt. Năm 2016, theo Tạp chí “Renewables 2017- Global Status Report”, trên phạm vi thế giới, tỷ lệ công suất ĐMT so với tổng công suất phát điện kể cả thủy điện là 15% (= 303GW/2.017GW), và nếu không kể thủy điện thì tỷ lệ đó là 33% (= 303GW/921GW). Theo dự báo của “IRENA 2016” thì đến năm 2030, tổng công suất điện mặt trời trên thế giới sẽ vào khoảng 1760GW, tức là tăng 5,8 lần so với công suất năm 2016 (303GW). 

Nguồn điện mặt trời mái nhà nối lưới

Một vấn đề khó khăn khi xây dựng các nguồn điện mặt trời là cần diện tích mặt bằng khá lớn để lắp đặt dàn pin năng lượng mặt trời. Hiện nay có 02 dạng đầu tư phát triển hệ thống điện mặt trời đó là: các dự án trang trại điện mặt trời (Solar farm) có diện tích lên đến vài chục hecta, hoặc các dự án lắp đặt trên mái nhà thì nguồn điện mặt trời được gọi là nguồn điện mặt trời mái nhà (Rooftop Solar System). Vì mái nhà nói chung có diện tích không lớn nên công suất các nguồn điện mặt trời mái nhà cũng bị giới hạn. Do công suất điện mặt trời mái nhà không lớn, nên các nguồn điện mặt trời mái nhà thường được đấu nối vào lưới điện phân phối. Đối với nguồn điện mặt trời hộ gia đình, công suất phổ biến nằm trong dải từ 3 kWp đến 15 kWp thì người ta nối trực tiếp vào lưới hạ thế thông dụng (230V, 50Hz).

Hệ thống điện mặt trời mái nhà nối lưới trực tiếp

Nguồn điện mặt trời mái nhà nối lưới ở Việt nam

Việt Nam có tiềm năng năng lượng mặt trời khá cao. World Bank đã thực hiện nghiên cứu tiềm phát điện mặt trời tại Việt Nam và đánh giá khu vực từ Đà Nẵng trở vào phía Nam có cường độ bức xạ mặt trời cao, rất phù thích hợp đầu tư phát triển các dự án trang trại điện mặt trời và điện mặt trời mái nhà. Đặc biệt khu vực Duyên hải Nam Trung Bộ, Đông Nam Bộ sẽ tạo ra được sản lượng điện lên đến 4,6kWh/kWp/ngày và tổng sản lượng điện hàng năm có thể đạt đến 1680kWh/kWp/năm. Như vậy, có thể thấy, ở khu vực Miền Nam nước ta việc khai thác ứng dụng điện mặt trời sẽ đạt hiệu quả kinh tế cao.

Bên cạnh đó, Chính phủ rất quan tâm phát triển năng lượng tái tạo nói chung và đặc biệt là đối với điện mặt trời. Trong các năm gần đây, Thủ tướng Chính phủ và Bộ Công Thương đã ban hành một số các Văn bản pháp lý rất quan trọng, tạo ra cơ sở thuận lợi để phát triển năng lượng tái tạo và điện mặt trời. Có thể kể ra một số Văn bản chính dưới đây: Chiến lược phát triển năng lượng tái tạo đến năm 2030, tầm nhìn đến năm 2050 (Quyết định số 2068/QĐ-TTg, ngày 25/11/2015); Quy hoạch phát triển điện lực đến năm 2020, tầm nhìn đến năm 2030 (Quyết định số 428/QĐ-TTg, ngày 18/3/2016); Cơ chế hỗ trợ phát triển điện mặt trời (Quyết định số 11/2017/QĐ-TTg, ngày 11/4/2017); Thông tư số 16 Quy định và phát triển dự án và Hợp đồng mua bán điện mẫu đối với điện mặt trời (Thông tư số 16/TT-BCT, ngày 12/9/2017).

Hiện nay, giá đầu tư trọn gói cho một hệ thống điện mặt trời mái nhà công suất đủ dùng cho gia đình chỉ vài chục triệu đồng. Chi phí này không phải là lớn đối với nhiều gia đình hiện nay. Nói riêng, với các hộ sử dụng nhiều điện năng, từ 400 kWh/tháng trở lên mức giá điện sinh hoạt ở mức 2700 đồng/kWh chưa bao gồm thuế VAT, thì đầu tư hệ thống điện mặt trời mái nhà sẽ rất hiệu quả vì sẽ giảm đáng kể phải mua điện giá cao từ Công ty điện. Một nguồn điện mặt trời mái nhà có thể làm việc trong thời gian dài trên 30 năm (trừ thành phần Inverter có thể phải thay sau 10 – 12 năm vận hành). Ngoài ra, do lắp đặt, vận hành đơn giản; chi phí đầu tư không quá lớn và cho hiệu quả kinh tế cao, và chủ động về cung cấp điện cho gia đình, nên công nghệ điện mặt trời mái nhà sẽ rất hấp dẫn với nhiều hộ sử dụng điện ở khu vực Miền Nam. Nói cách khác là khả năng xã hội hóa của công nghệ này là rất lớn. Việc xã hội hóa phát triển điện mặt trời mái nhà sẽ giúp ngành điện quốc gia giảm bới nỗi lo về vốn đầu tư. Ngoài ra, việc truyền tải điện cũng giảm bớt gánh nặng do điện mặt trời mái nhà phát và cung cấp điện “tại chỗ”.

Các vấn đề hiện nay

Do Quyết định số 11/TTg và Thông tư số 16/BCT mới ban hành vào cuối năm 2017 và Công nghệ điện mặt trời mái nhà vẫn còn là một công nghệ mới đối với nước ta, nên bước đầu việc triển khai phát triển điện mặt trời mái nhà nối lưới còn có một số bất cập. Cụ thể, đây là công nghệ mới, lại chưa có nhiều mô hình thực tế, nên kể cả các Công ty điện địa phương và các hộ dân còn chưa có nhiều hiểu biết về kỹ thuật lắp đặt, vận hành và các dịch vụ mua bán điện. Hạ tầng lưới điện ở nhiều khu vực đông dân cư có thể chưa đáp ứng được việc tiếp nhận lượng điện năng mà các nguồn điện mặt trời của nhiều hộ phát lên lưới cùng một lúc, đặc biệt vaò các thời gian giữa trưa hàng ngày trong mùa hè. Bên cạnh đó, do năng lượng mặt trời không ổn định, nên việc vận hành lưới điện đòi hỏi một phương thức mới, có thể phức tạp hơn.

Với nhiều ưu việt như không cần diện tích đất lắp đặt dàn pin mặt trời, chi phí đầu tư không cao, Chính phủ có các chính sách hỗ trợ, v.v… công nghệ điện mặt trời mái nhà sẽ phát triển ở khu vực Miền Nam, nơi có tiềm năng năng lượng mặt trời cao. Vấn đề quan trọng nhất hiện nay chỉ là sự sẵn sàng phối hợp và hỗ trợ của các công ty điện địa phương trong các việc thẩm định cấp phép xây dựng, cung cấp công-tơ điện hai chiều, nối lưới và lập các Hợp đồng mua bán điện dài hạn với các hộ đầu tư nguồn điện mặt trời mái nhà.