"Năng lượng mặt trời trên mái nhà + EV" có hiệu quả ở Jakarta, Đại học Tohoku và những người khác chứng minh

Phát điện quang điện theo phương vị và góc ở Jakarta và Kyoto
(Nguồn: Đại học Tohoku)
Một nhóm nghiên cứu bao gồm Đại học Tohoku đã đề xuất khái niệm "Thành phố chạy bằng năng lượng mặt trời", sử dụng hệ thống phát điện bằng năng lượng mặt trời trên mái nhà và xe điện (EV) để đạt được quá trình khử cacbon có tính kinh tế cao. Vào ngày 5 tháng 1, công ty thông báo rằng họ đã hợp tác với các nhà nghiên cứu Indonesia để chứng minh hiệu quả khử cacbon của việc sử dụng năng lượng mặt trời trên mái nhà và xe điện ở cùng một quốc gia.
Năng lượng tái tạo như năng lượng mặt trời và năng lượng gió là những nguồn năng lượng thay đổi, chịu ảnh hưởng của thời tiết, và để sử dụng nguồn điện này một cách hiệu quả, cần phải kết hợp với pin lưu trữ. Bằng cách kết hợp năng lượng mặt trời trên mái nhà và xe điện, không chỉ có thể cung cấp điện không có CO2 cho xe điện mà còn có thể hấp thụ dao động trong pin lưu trữ của xe điện, giúp cung cấp điện ổn định.
Dựa trên nghiên cứu trước đây, nhóm nghiên cứu đã chỉ ra rằng có thể giảm đáng kể lượng khí thải CO2 theo cách tiết kiệm cao bằng cách sử dụng hệ thống kết hợp năng lượng mặt trời và xe điện ở Nhật Bản. Tuy nhiên, ở các nước đang phát triển nơi giá điện rẻ, năng lượng mặt trời tương đối đắt và liệu nó có thể trở thành hệ thống năng lượng thay thế nhiên liệu hóa thạch hay không vẫn chưa rõ ràng. Ngoài ra, cần phải phân tích tác động của các nước đang phát triển ở các vùng có vĩ độ thấp vì các yếu tố khác nhau như khí hậu khác với Nhật Bản.
Trong nghiên cứu này, chúng tôi đã phân tích tiềm năng khử cacbon của việc sử dụng năng lượng mặt trời trên mái nhà và xe điện ở Jakarta, thủ đô của Indonesia. Một phân tích kinh tế kỹ thuật đã được sử dụng để phân tích, và hệ thống năng lượng hiện có và công nghệ năng lượng tái tạo được giới thiệu đã được so sánh. Lượng điện được tính bằng cách phân tích cân bằng cung và cầu hàng giờ trong một năm và có tính đến sự gia tăng nhu cầu điện đối với xe điện.
Sản lượng điện mặt trời thực tế được tính toán là tiết kiệm nhất, đồng thời có thể lắp đặt điện mặt trời trên 70% diện tích mái nhà của thành phố. Ngoài ra, người ta cho rằng tất cả các ô tô chở khách đều trở thành xe điện và một nửa số pin xe điện sẽ được sử dụng làm pin dự trữ năng lượng mặt trời. Các giá trị địa phương đã được sử dụng cho các chỉ số kinh tế như chi phí năng lượng mặt trời và chi phí điện.
Do đó, người ta thấy rằng việc sử dụng năng lượng mặt trời trên mái nhà ở Jakarta sẽ giúp giảm chi phí năng lượng khoảng 8-15% vào năm 2030 khi chi phí giảm. Ngoài ra, họ nhận thấy rằng họ có thể giảm 33-34% chi phí năng lượng trong khi giảm 75-76% lượng khí thải CO2 từ điện và ô tô. Jakarta hiện đang bị ô nhiễm không khí nghiêm trọng do khí thải từ ô tô và nhà máy nhiệt điện than, nhưng việc đưa vào sử dụng năng lượng mặt trời và xe điện được kỳ vọng sẽ cải thiện đáng kể tình trạng ô nhiễm không khí.
Để đạt được những hiệu ứng này, cần phải giới thiệu các hệ thống như V2H và V2G có thể cung cấp điện từ EV cho các tòa nhà đồng thời thúc đẩy việc giới thiệu điện mặt trời và EV trên mái nhà. Ngoài ra, cần hợp tác với các nước tiên tiến như Nhật Bản để nâng cao hiệu quả hệ thống điện thông qua số hóa hệ thống điện và ứng dụng CNTT-TT. Nhóm nghiên cứu sẽ tiếp tục phân tích các thành phố trên khắp thế giới, bao gồm cả Nhật Bản.

