Điện mặt trời ở Singapore: Nguồn năng lượng tỏa sáng

Điện mặt trời ở Singapore: Nguồn năng lượng tỏa sáng

    Điện mặt trời ở Singapore: Nguồn năng lượng tỏa sáng
    Singapore đang nỗ lực để đáp ứng 28% nhu cầu điện năng cao nhất của mình bằng năng lượng mặt trời vào năm 2030. Nước này chọn năng lượng mặt trời làm trọng tâm năng lượng tái tạo chính do mức độ bức xạ mặt trời cao và diện tích đất hạn chế. Để đạt được các mục tiêu này, Singapore sẽ cần đầu tư vào các phương pháp tiếp cận sáng tạo để khai thác năng lượng mặt trời của mình, như các hệ thống PV nổi.

    Điện mặt trời ở Singapore là một lĩnh vực đầu tư tiềm năng của các nhà tài chính châu Á, đặc biệt là khi quốc gia này chuyển sang năng lượng tái tạo. Với những cải tiến đáng kể trong chính sách năng lượng tái tạo, chính phủ Singapore đã đứng về phía các quốc gia phát triển khác, cùng hướng tới mục tiêu chung là giảm sự phụ thuộc vào nhiên liệu hóa thạch.

    Tuy nhiên, các chính sách hiện hành không phân biệt đối xử giữa các nguồn năng lượng, và quốc gia này vẫn phụ thuộc rất nhiều vào LNG (95%). Các chuyên gia ước tính rằng có khoảng 2 GW công suất năng lượng mặt trời tiềm năng ở Singapore và tính đến năm 2018, quốc gia này chỉ có sẵn 200 MW quang điện mặt trời (PV). Việc áp thuế carbon 5 đô la Singapore / tCO2e vào năm 2021 nhằm cân bằng sân chơi của đất nước cho các nhà sản xuất năng lượng. Mức tăng dự kiến ​​lên đến 10-15 đô la Singapore vào năm 2023 sẽ khuyến khích các nhà tài chính lựa chọn đầu tư nhiều hơn vào lĩnh vực tái tạo.

    Solar Power in Singapore - Capacity
    Nguồn: Tạp chí năng lượng mặt trời
    Tại sao Singapore không sử dụng năng lượng mặt trời?
    Với mức bức xạ mặt trời trung bình cao 1.580 kWh / m2 mỗi năm, Singapore có nhiều tiềm năng để phát điện mặt trời. Tuy nhiên, các giới hạn do diện tích đất nhỏ của đất nước (728 km2) đặt ra có nghĩa là chỉ chấp nhận các hệ thống lắp đặt liền khối và lắp đặt trên mặt đất trên các tòa nhà hiện có. Các kế hoạch đầy tham vọng để mở rộng sản xuất điện mặt trời lên 2 GW vào năm 2030 vẫn đang được thực hiện.

    Trang trại năng lượng mặt trời nổi của Singapore
    Mặc dù bề mặt nhỏ hạn chế điều đó, Singapore vẫn còn nhiều dư địa để tăng cường sản xuất điện mặt trời. Giá năng lượng tăng sẽ thúc đẩy các khoản đầu tư vào năng lượng mặt trời trong tương lai. Giá cả đã làm tăng nhu cầu độc lập về năng lượng và những tiến bộ trong việc lưu trữ năng lượng mặt trời. Việc triển khai năng lượng mặt trời hiệu quả nhất sẽ thông qua sự kết hợp của các yếu tố sau:

    các tấm pin mặt trời nổi (chẳng hạn như hệ thống PV nổi Tengeh),
    các tấm pin mặt trời gắn trên mái nhà (chẳng hạn như Chương trình mái nhà sẵn sàng sử dụng năng lượng mặt trời HDB)
    và đầu tư vào các trang trại năng lượng mặt trời quy mô lớn quốc tế (như Cáp mặt trời Singapore-Australia).
    Nhược điểm của Năng lượng Mặt trời ở Singapore - Tại sao Năng lượng Mặt trời không được sử dụng rộng rãi ở Singapore?
    Bất chấp tiềm năng năng lượng mặt trời và năng lượng gió đáng kể của Singapore, các nhà tài chính năng lượng mặt trời tiềm năng đã né tránh nó vì nhiều lý do. Mặc dù tấm pin năng lượng mặt trời dựa trên silicone đầu tiên được sản xuất vào năm 1954, nhưng các khoản đầu tư thấp vào lĩnh vực này đã khiến công nghệ này chỉ đạt hiệu suất khoảng 20%.

    Solar panel efficiency 1980 to 2020.
    Nguồn: Eco Watch
    Chi phí ban đầu cao
    Do đó, việc mở rộng các hệ thống phân phối dựa trên nhiên liệu hóa thạch đã được thực hiện trên toàn cầu. Một số nhược điểm đáng kể nhất của việc triển khai năng lượng mặt trời và sản xuất điện mặt trời bao gồm chi phí ban đầu cao, vì thời gian thu hồi vốn bằng năng lượng mặt trời trung bình là từ 8 đến 15 năm. Hiệu suất sản xuất năng lượng mặt trời gián đoạn cũng là một vấn đề, vì mặt trời không phải lúc nào cũng chiếu sáng - đặc biệt là trong mùa mưa ở Singapore.

    Các tấm pin mặt trời có xứng đáng ở Singapore không?
    Hơn nữa, năng lượng mặt trời sử dụng rất nhiều không gian - mặc dù bức xạ mặt trời trung bình cao, mức hiệu suất của tấm pin mặt trời (20%) có nghĩa là quốc gia không thể tận dụng ánh sáng mặt trời của mình. Các tấm pin mặt trời nhiều lớp, tấm kính hai tròng và pin mặt trời Perovskite cho thấy những kết quả đầy hứa hẹn. Ngoài ra, có rất ít bề mặt phù hợp để lắp đặt hệ thống năng lượng mặt trời. Lý tưởng nhất là bề mặt phải quay về hướng Nam ở Bắc bán cầu và quay về hướng Bắc ở Nam bán cầu. Trong khi đó, ngay cả việc che nắng một phần cũng có thể làm giảm đáng kể sản lượng điện mặt trời.

    Lưu trữ năng lượng mặt trời là đắt
    Việc lưu trữ năng lượng mặt trời rất tốn kém, với mức giá từ 3.000 USD trở lên cho mỗi 10 kWh dung lượng lưu trữ. Điều này làm cho nó không thể truy cập được đối với ngay cả những quốc gia giàu có nhất. Những phát triển mới cho thấy tiềm năng, chẳng hạn như kim loại nóng chảy và lưu trữ năng lượng mặt trời carbon xanh.

    Năng lượng mặt trời ở Singapore - Ưu và nhược điểm
    Mối quan tâm đến các khoản đầu tư xanh ở Singapore đang gia tăng. Như với bất kỳ công nghệ mới nào khác, một số người hoài nghi đặt ra câu hỏi về tính khả thi của nền kinh tế tái tạo 100% và các chi phí liên quan của nó. Trên con đường dài để tự cung cấp năng lượng, Singapore phải cân nhắc cả ưu và nhược điểm của năng lượng tái tạo mặt trời.

    Ưu điểm của việc sử dụng năng lượng mặt trời ở Singapore:

    năng lượng sạch giúp giảm thiểu biến đổi khí hậu,
    gia tăng giá trị tài sản (lên đến 4,1% với hệ thống điện mặt trời),
    tuổi thọ lâu dài một khi cơ sở hạ tầng được hoàn thiện (25 đến 30 năm),
    chi phí thấp và bảo trì lẻ tẻ,
    giảm bốc hơi nước từ các hồ chứa nước,
    lợi nhuận có thể có thông qua bán REC
    và giảm chi phí năng lượng (năng lượng mặt trời không có hộp kín không rẻ hơn điện từ than đá hoặc LNG).
    Nhược điểm của việc sử dụng năng lượng mặt trời ở Singapore:

    chi phí trả trước cao,
    chi phí hiện đại hóa lưới điện cao,
    hạn chế về đất đai, không đủ không gian có sẵn,
    thời tiết đẹp 

    sản xuất điện tái tạo,
    nhu cầu tốn kém cho máy phát điện dự phòng
    và chi phí cao của việc lưu trữ năng lượng mặt trời.

    Floating solar panels in Singapore.

    Nguồn: Tạp chí PV
    Điện mặt trời là lựa chọn năng lượng tái tạo tốt nhất cho Singapore
    Diện tích đất không phải là thách thức duy nhất đối với việc triển khai năng lượng mặt trời. Các cảng bận rộn của Singapore có nghĩa là tiềm năng sử dụng năng lượng thủy triều và sóng rất thấp. Hơn nữa, diện tích bề mặt đất nhỏ có nghĩa là không có sông lớn nào có tiềm năng thủy điện quanh năm. Tuy nhiên, một mối lo ngại khác là nếu Singapore sử dụng năng lượng hạt nhân thay vì năng lượng mặt trời, thì bất kỳ sự cố nào cũng sẽ yêu cầu hầu hết hơn 5,9 triệu dân của đất nước phải di dời. Đây là một mục tiêu đầy thách thức để nắm bắt. Vì những lý do này, năng lượng mặt trời là phù hợp nhất với Singapore.

    Các tấm pin mặt trời có thể sản xuất bao nhiêu năng lượng ở Singapore?
    Mặc dù năng lượng mặt trời không chiếm nhiều trong nước, Singapore vẫn có hơn 4.500 cơ sở lắp đặt năng lượng mặt trời. Với gần 1.500 khu dân cư và hơn 3.100 công trình không dành cho khu dân cư hoặc thương mại, nhận thức về năng lượng mặt trời đang phát triển mạnh mẽ ở quốc gia này. Cuối quý 1 năm 2021, công suất năng lượng mặt trời đạt 443,6 MWp, được đặt mục tiêu tăng lên 2.000 MWp vào năm 2030.

    Tấm năng lượng mặt trời nổi - Giải pháp cho Singapore
    Năm 2021, Singapore chứng kiến ​​trang trại năng lượng mặt trời nổi lớn nhất thế giới đi vào hoạt động. Trang trại điện mặt trời 60 MWp có thể cung cấp năng lượng cho 5 cơ sở xử lý nước ở Singapore đồng thời cung cấp lợi ích làm mát của nước bên dưới, tăng hiệu suất của nó từ 5 đến 15%. Những lợi ích khác bao gồm tỷ lệ bốc hơi nước thấp hơn và giảm lượng khí thải carbon, tương đương với việc đưa khoảng 7.000 xe ô tô ra khỏi đường.

    Tương lai của ngành điện mặt trời của Singapore
    Các chính sách năng lượng tái tạo ổn định và đầy tham vọng ở Singapore làm nổi bật sự phát triển của thị trường năng lượng mặt trời ở nước này. Các khoản đầu tư hiện tại của chính phủ đang mở đường cho khu vực tư nhân tham gia. Với việc thế giới chuyển sang sử dụng năng lượng tái tạo, châu Á cần đáp ứng nhu cầu năng lượng ngày càng tăng của mình thông qua các khoản đầu tư đảm bảo vào các công nghệ bền vững này.

    Zalo
    Hotline