Câu trả lời mà chúng ta đã nghe trong nhiều năm qua đó chính là chuyển sang các dạng năng lượng có thể tái tạo được bởi vì nguồn nhiên liệu hóa thạch đang dần cạn kiệt và có mối nguy hiểm đối với môi trường. Đứng đầu trong bảng danh sách cạnh tranh với nhiên liệu hóa thạch chính là năng lượng mặt trời. Nhưng luôn có những câu hỏi về việc: liệu đây có phải là ứng cử viên có thể thay thế cho nhiên liệu hóa thạch, có thể đáp ứng được nhu cầu về nguồn năng lượng của con người hiện nay, và quan trọng nhất là trong tương lai hay không. Dưới đây là một số là một số câu trả lời cho những câu hỏi của nhiều người về cách mà năng lượng mặt trời được so sánh với nhiên liệu hóa thạch mà tất cả chúng ta đều phụ thuộc vào nó.

Mục lục

Năng lượng mặt trời có phải là nguồn nhiên liệu khả thi?

Khi thiết bị năng lượng mặt trời dân dụng lần đầu tiên được cung cấp cho các chủ nhà muốn lắp đặt, nó rất tốn kém. Những người thực hiện việc chuyển đổi thường là những người có ý thức muốn nỗ lực để giảm đi lượng khí thải carbon. Nhưng họ cũng có đủ phương tiện để đầu tư vào thiết bị và dịch vụ cần thiết để thực hiện chuyển đổi đó. Giống như nhiều công nghệ mới khác, những người chấp nhận ban đầu thường phải trả nhiều tiền hơn cho đến khi công nghệ này trở nên phổ biến hơn.

Đúng vậy, năng lượng mặt trời ngày càng trở thành nguồn nhiên liệu khả thi cho mọi người. Ngày nay, việc chuyển sang sử dụng nguồn năng lượng này có giá cả phải chăng hơn nhiều. Năng lượng mặt trời sẽ vẫn là nguồn điện giá rẻ vì giá rất có thể sẽ tiếp tục giảm. Trong khi đó, giá dầu, khí đốt và than có khả năng tiếp tục tăng, đặc biệt là khi các nguồn năng lượng khác đang cạn kiệt và chi phí để có được những nhiên liệu này sẽ ngày càng tăng.

Do những đổi mới công nghệ, chi phí lắp năng lượng mặt trời đã giảm tới 73% trong 10 năm qua. Theo Văn phòng Năng lượng & Năng lượng Tái tạo (EERE.), Chi phí đã giảm hàng năm trong 10 năm đó mà không hề giảm.

Vì vậy, mặc dù hiện tại, năng lượng mặt trời có thể không phù hợp với mọi người và mọi nhà, nhưng nó nhanh chóng trở nên hợp túi tiền hơn. Mặt khác, chúng ta có thể mong đợi nhiên liệu hóa thạch ngày càng trở nên đắt đỏ hơn khi chúng ta cạn kiệt các kho dự trữ và việc khai thác chúng trở nên tốn kém hơn.

Năng lượng mặt trời có thể thay thế nhiên liệu hóa thạch không?

Mọi người thường hỏi liệu năng lượng mặt trời có khả năng thay thế nhiên liệu hóa thạch hay không. Cũng giống như nhiên liệu hóa thạch, năng lượng mặt trời có những ưu và nhược điểm của nó. Chúng ta đã quen với sự tiện lợi của nhiên liệu hóa thạch. Lấy ví dụ như việc lái xe của bạn: nếu bạn dự định thực hiện một chuyến đi đường bộ, tất cả những gì bạn cần lo lắng là có đủ xăng trong bình chứa để đến trạm xăng tiếp theo. Tuy nhiên, nếu bạn có một chiếc ô tô điện mà bạn có thể sạc ở nhà bằng năng lượng điện từ nguồn điện sử dụng năng lượng mặt trời, bạn cần quan tâm xem trạm sạc gần nhất ở đâu và bạn cần bao nhiêu thời gian để sạc xong xe trước khi tiếp tục chuyến đi của bạn. Nó có thể không đơn giản như việc đổ xăng vào bình.

Giống như chuyển từ một chiếc xe chạy bằng nhiên liệu hóa thạch sang một chiếc xe điện, sử dụng năng lượng mặt trời có nghĩa là bạn phải thực hiện một số điều chỉnh trong thói quen của mình. Trừ khi bạn có lắp đặt năng lượng mặt trời nhưng không bao gồm bộ pin lưu trữ, lắp điện hòa lưới, tức bạn vừa sử dụng nguồn điện từ hệ thống tạo ra, vừa sử dụng điện từ lưới điện.

Các tấm pin năng lượng mặt trời đã có thể chuyển đổi các tia nắng mặt trời thành điện năng với tỷ lệ hiệu suất từ 15-22%. Điều đó thoạt nghe có vẻ không tuyệt lắm, nhưng bạn phải xem xét nó trong bối cảnh của các nguồn năng lượng khác.

Theo Forbes, động cơ ô tô chuyển đổi 20% xăng của ô tô thành năng lượng. Phần còn lại trở thành nhiệt năng lãng phí.

Than có hiệu suất 33% -40%, nhưng không giống như năng lượng mặt trời, nó là cơn ác mộng đối với môi trường.

Các tấm pin hiện nay hiệu quả hơn nhiều so với trước đây. Một phần lý do tại sao chi phí lắp điện mặt trời sẽ tiếp tục giảm là hiệu suất của bảng điều khiển tiếp tục được cải thiện.

Và năng lượng không chuyển đổi thành điện năng sẽ làm được điều tương tự như những gì nó đã làm nếu không có bất kỳ tấm pin mặt trời nào. Nó tỏa ra ánh sáng và sự ấm áp. Nó không làm bẩn không khí của chúng ta hoặc tạo ra nhiệt dư thừa như động cơ sử dụng nhiên liệu hóa thạch.

Năng lượng mặt trời có tốt hơn nhiên liệu hóa thạch?

Ngoài những hạn chế trong việc không thể sử dụng năng lượng mặt trời 24/24 nếu không có giải pháp lưu trữ, nó còn tốt hơn cả nhiên liệu hóa thạch. Mặt trời cung cấp một nguồn năng lượng miễn phí và có thể tái tạo. Và những nỗ lực khai thác nguồn năng lượng này có tác động rất ít đến môi trường, không giống như nhiên liệu hóa thạch, để khai thác hoặc tìm thêm tài nguyên nhiên liệu hóa thạch, đất cần được đào bớt và phá hủy thông qua việc khoan cắt. Điều này không chỉ ảnh hưởng đến đời sống động – thực vật hoang dã mà còn ảnh hưởng đến tài nguyên quý giá nhất của chúng ta, đó là nước chúng ta uống và không khí chúng ta thở.

Tại sao năng lượng mặt trời lại sạch hơn nhiên liệu hóa thạch?

Đốt nhiên liệu hóa thạch tạo ra ô nhiễm dẫn đến tình trạng khói bụi ở các thành phố lớn và nguy hiểm cho sức khỏe. Thêm vào đó, những gì mà bạn đã nghe, là không có cách nào để làm cho than cháy một cách an toàn. Thêm vào cuộc tấn công vào Trái đất, đốt nhiên liệu hóa thạch tạo ra khí thải nhà kính, bao gồm cả carbon dioxide, gây nguy hiểm cho sức khỏe hiện tại và tương lai của mọi sinh vật sống, bao gồm cả con người. Trong khi đó, việc chế tạo thiết bị cho các hệ thống năng lượng mặt trời có thể liên quan đến việc sử dụng nhiên liệu hóa thạch, nhưng một khi hệ thống nhoạt động, sẽ không có khí thải. Năng lượng mặt trời là một loại năng lượng sạch, thậm chí quan trọng hơn, chỉ cần mặt trời vẫn còn chiếu sáng, chúng ta sẽ có nguồn năng lượng vô tận để khai thác.

Năng lượng mặt trời được khai thác như thế nào?

Tổ tiên ban đầu của chúng ta cũng nhận ra rằng năng lượng vô hạn của mặt trời rất hữu ích cho nhiều mục đích ngay cả khi họ không có phương tiện tiên tiến để khai thác nó. Một trong những thiết bị thu năng lượng mặt trời ra đời sớm nhất là lò nướng năng lượng mặt trời (hay còn gọi là hộp thu nhiệt) được sử dụng vào những năm 1830 bởi nhà thiên văn học người Anh John Herschel để nấu ăn trong chuyến thám hiểm ở châu Phi. Nhưng ngày nay, các công nghệ tiên tiến có sẵn cho phép mọi người thu thập và chuyển đổi năng lượng mặt trời để cung cấp năng lượng cho các ngôi nhà, bể bơi, các tòa nhà và quy trình thương mại và sản xuất, và nhiều hơn nữa.

Khai thác năng lượng mặt trời hiện đã được thực hiện thông qua việc sử dụng các thiết bị quang điện mặt trời (PV), còn được gọi là pin mặt trời. Nếu bạn đã từng sử dụng máy tính chạy bằng ánh sáng, bạn đã sử dụng ô PV ở quy mô nhỏ. Để khai thác năng lượng cho ngôi nhà của bạn, nhiều ô PV được bố trí trong các tấm lắp trên mái nhà của bạn hoặc gắn trên mặt đất để tạo ra một mảng PV. Tùy thuộc vào số lượng tấm pin trong mảng của bạn (hoặc số lượng bạn cần), bạn có thể thu thập và chuyển đổi đủ năng lượng mặt trời để cung cấp đầy đủ năng lượng cho cả ngôi nhà của bạn. Ở quy mô lớn hơn, các công ty điện lực và các doanh nghiệp kinh doanh lớn hơn đã xây dựng các mảng rộng lớn bao phủ hàng mẫu đất. Các hệ thống mở rộng này có khả năng cung cấp năng lượng cho hàng nghìn ngôi nhà hoặc các nhà máy sản xuất lớn.

Những yếu tố bên ngoài nào ảnh hưởng đến tấm năng lượng mặt trời?

Một số yếu tố ảnh hưởng đến việc thu thập năng lượng mặt trời tốt như thế nào của các tấm pin mặt trời để có thể chuyển đổi thành điện năng hữu ích. Yếu tố chính là lượng ánh sáng mặt trời có thể tiếp cận với các tấm năng lượng (ánh sáng mặt trời có sẵn phụ thuộc rất nhiều vào vị trí). Chia nhỏ ra, điều này có nghĩa là lượng bức xạ ánh sáng, thời gian chiếu sáng trong năm và điều kiện thời tiết.

Nhiên liệu hóa thạch có thể thống trị thị trường năng lượng ngày nay, nhưng tương lai là của nguồn năng lượng tái tạo, đặc biệt là nguồn năng lượng mặt trời.