Ngoài khơi cách bờ biển tỉnh Sơn Đông khoảng 30km, những tấm pin năng lượng mặt trời bắt đầu tạo ra điện từ cuối năm 2022. Đây là một bước ngoặt hướng tới đột phá mới cho năng lượng sạch.
Nhà phát triển năng lượng tái tạo lớn nhất Trung Quốc State Power Investment Corp. và nhà phát triển Ocean Sun AS ở Na Uy đã thực hiện những thử nghiệm nổi bật đối với công nghệ năng lượng mặt trời ngoài khơi.
Dự án ngoài khơi bờ biển tỉnh Sơn Đông, Trung Quốc.
Nhưng hầu hết các thử nghiệm ban đầu về năng lượng mặt trời trên biển đều liên quan đến các hệ thống quy mô nhỏ, đối diện với thách thức về chi phí, tác động của muối ăn mòn hoặc gió mạnh. Tuy nhiên, các nhà phát triển vẫn tin đây sẽ là phân khúc quan trọng mới trong năng lượng tái tạo.
CEO Børge Bjørneklett của Ocean Sun cho biết công nghệ này có thể áp dụng ở rất nhiều nơi. Vì nhiều khu vực ở châu Âu, châu Phi và châu Á đang bị hạn chế về quỹ đất.
Nhà máy năng lượng mặt trời nổi ở Singapore. Ảnh: Bryan van der Beek/Bloomberg
Sơn Đông là trung tâm công nghiệp ở phía nam Bắc Kinh. Tỉnh này có kế hoạch bổ sung hơn 11 gigawatt năng lượng mặt trời ngoài khơi vào năm 2025. Tỉnh Giang Tô láng giềng có mục tiêu tăng thêm 12,7 gigawatt, trong khi các tỉnh như Phúc Kiến và Thiên Tân cũng đang nghiên cứu các đề xuất. Nhật Bản, Hà Lan và Malaysia nằm trong số các quốc gia khác đang tiến hành hoặc chuẩn bị các dự án thử nghiệm.
Trải dài trên mặt nước xanh thẫm của một hồ nước nhân tạo ở Hoài Nam, tỉnh An Huy, miền đông Trung Quốc, một công trình lắp đặt khoảng nửa triệu tấm pin mặt trời nổi được nhóm lại thành những khối lớn. Dự án do Sungrow xây dựng, trên địa điểm của một mỏ than cũ ngập nước. Khu vực này có diện tích tương đương hơn 400 sân bóng đá và tạo ra điện cho hơn 100.000 ngôi nhà.
Dự án pin năng lượng mặt trời dưới nước ở Hoài Nam, tỉnh An Huy, miền đông Trung Quốc. Ảnh: Qilai Shen/Bloomberg
Phó giáo sư Zeng Zhenzhong tại Đại học Khoa học và Công nghệ Phương Nam ở Thâm Quyến cho biết, về lý thuyết. việc bổ sung hệ thống năng lượng mặt trời trên các hồ chứa hiện có thể cho phép hơn 6.000 thành phố và cộng đồng toàn cầu phát triển hệ thống năng lượng tự cung tự cấp.
Tuy nhiên, các nhà nghiên cứu nhận thấy cần đánh giá kỹ lưỡng hơn về hậu quả lâu dài tiềm ẩn của việc lấy các tấm pin che phủ mặt nước. Một số dự án phát triển tại vùng nước ngọt đã bị cấm, trong bối cảnh lo ngại về tác động đối với hệ sinh thái và kiểm soát lũ. Một công trình năng lượng mặt trời bao phủ 70% mặt hồ từng bị tháo dỡ do các quan chức địa phương phản đối.
Theo Ocean Sun, các tấm pin năng lượng mặt trời chịu được sóng cao 4m có thể sẵn sàng triển khai thương mại trong vòng một năm nữa. Các hệ thống chịu được sóng cao 10m sẽ cần ít nhất 3 năm để hoàn thiện.
Tấm pin năng lượng mặt trời nổi trên biển ở Goheung, Hàn Quốc. Ảnh: SeongJoon Cho/Bloomberg
Quy mô thực sự của thị trường năng lượng mặt trời ngoài khơi vẫn là câu hỏi bỏ ngỏ. Theo ước tính của BloombergNEF, việc phát triển các tấm pin trên biển có thể đắt hơn khoảng 40% so với trên đất liền. Không như năng lượng gió tạo ra nhiều điện hơn khi ở ngoài khơi, tấm pin năng lượng mặt trời ở trên biển hay đất liền đều như nhau.
Nhà phân tích Cosimo Ries của Trivium China cho biết: “Bạn tốn nhiều tiền lắp đặt hơn, nhưng lại không thu được sản lượng điện cao hơn”. Vì thế, năng lượng mặt trời trên biển có thể chỉ thích hợp với các khu vực thiếu đất như Singapore.
Các tấm pin mặt trời nổi trên đập Hapcheon ở Hapcheon, Hàn Quốc. Ảnh: SeongJoon Cho/Bloomberg
Những người ủng hộ khẳng định công nghệ này đang được cải thiện nhanh chóng và sẽ giành được vai trò giúp các quốc gia có dân số đông và thiếu đất hạn chế khí thải. Nhà sản xuất pin năng lượng mặt trời lớn nhất thế giới Longi Green Energy Technology Co. nhìn nhận tiềm năng tương đối lớn của năng lượng mặt trời ngoài khơi.
Theo dự báo của State Power Investment, riêng Trung Quốc đã có tiềm năng lưu trữ khoảng 700 gigawatt năng lượng mặt trời ngoài khơi, tương đương với công suất phát điện của Ấn Độ và Nhật Bản kết hợp.
