Nhật Bản đi đầu về điện mặt trời nổi

Nhà máy Điện mặt trời ở hồ Nishihira của Nhật Bản

Nhật Bản hiện là quốc gia hàng đầu trong lĩnh vực điện mặt trời nổi trên mặt nước. Tính đến năm 2019, Nhật Bản sở hữu 73 trong số 100 tấm pin mặt trời nổi lớn nhất thế giới, tấm lớn nhất đặt ở hồ đập Yamakura, có thể cung cấp điện cho gần 5.000 hộ gia đình và giảm hơn 8.000 tấn CO2 thải ra mỗi năm.

Gần 1/2 số tấm pin mặt trời được đặt tại quận Hyogo. Với 40.000 hồ trữ nước nông nghiệp, nơi đây có thể cung cấp nhiều không gian để đặt các tấm pin.

Trên thực tế, các tấm pin điện mặt trời nổi trên mặt nước giúp tiết kiệm diện tích đất quý giá bằng cách đặt các tấm pin trên hồ chứa nước. Các tấm này cho hiệu quả cao hơn các tấm đặt trên đất liền tới 16% bởi hiệu ứng làm mát của nước và cũng dễ kết nối với lưới điện hơn các trang trại điện gió ở nơi hẻo lánh. Ngoài ra, chúng cũng ngăn nước bốc hơi, giữ nguồn cung nước ngọt trong hồ trữ nước.

Sản lượng điện mặt trời toàn cầu từ các tấm pin nổi tăng gấp 100 lần từ năm 2014 đến năm 2018, biến các hồ nước không có giá trị trở thành tài sản đáng giá và giúp giảm lượng khí thải nhà kính.

Công nghệ điện mặt trời nổi trên mặt nước ra đời đã giúp Nhật Bản giải quyết được hạn chế về địa hình vì nước Nhật có tiềm năng về các hồ tích nước trong nông nghiệp, hồ kiểm soát lũ. Ngoài ra, Nhật Bản được bao quanh bởi đại dương bao la. Mặt nước tài sản quý giá để đặt các tấm pin cho các nhà máy điện mặt trời.

Cũng cần phải kể đến cú hích quan trọng từ chính sách ưu tiên phát triển năng lượng tái tạo của Chính phủ Nhật Bản công bố năm 2012, trong đó bắt buộc các công ty kinh doanh điện trên toàn Nhật Bản phải mua một sản lượng điện nhất định từ các nguồn năng lượng tái tạo.

Với những lợi thế đó, chỉ trong một thời gian ngắn, Tập đoàn Kyocera của Nhật Bản đã xây dựng trạm điện mặt trời nổi lớn nhất thế giới tại thành phố Ichihara, tỉnh Chiba, hồi năm 2016. Trạm bao gồm 51.000 module trên diện tích mặt nước 180.000m2 của hồ Yamakura, công suất phát điện 16,170 MWh/năm, cung cấp điện cho khoảng 4.970 hộ gia đình.

Trước đó, Kyocera đã xây dựng ba trạm điện mặt trời nổi trên mặt nước. Các tấm pin silicon có diện tích nhỏ hơn so với các tấm pin lắp đặt trên đất liền, được một mạng lưới làm từ sợi thủy tinh và chất dẻo siêu nhẹ nâng nổi trên mặt nước. Để ánh sáng mặt trời luôn hội tụ trong các tấm silicon, tấm lưới nâng được xoay dần theo sự di chuyển của mặt trời nhờ một động cơ nhỏ điều khiển từ xa. Lợi thế của công nghệ này là bề mặt thiết bị chỉ cần 5% lượng silicon so với các tấm silicon cùng cỡ đặt trên đất liền.

Bình An