Bắt đầu sử dụng điện mặt trời để tiêu tiền từ ngay bây giờ: theo một lý thuyết mới, việc mở rộng hệ thống có thể giảm chi phí điện đến 75%

Thành công mới cho nguồn điện mặt trời và tự nhiên nói chung.

Năng lượng mặt trời giá rẻ quá, chúng ta cần xây dựng nhiều hơn, đủ để phục vụ nhu cầu sử dụng của toàn nhân loại.

Nhận định đáng chú ý của Marc Perez từ năm 2014, khi anh là sinh viên tiến sĩ kỹ thuật tại Đại học Columbia; Perez đã đề xuất một hệ thống lưới điện rẻ nhất thế giới dựa trên dữ liệu vệ tinh thu thập trong suốt một thập kỷ.

Perez cho rằng việc dư thừa năng lượng không phải là vấn đề lớn. Khác biệt với các nhà máy năng lượng hóa thạch, năng lượng tái tạo sẵn có khắp mọi nơi. Việc kích hoạt hoặc ngưng hoạt động tấm pin mặt trời đơn giản hơn việc làm tương tự với tuabin gió, và việc lãng phí năng lượng tái tạo ít gây hậu quả hơn.

Trong luận văn tiến sĩ của mình, Perez đề xuất giải pháp: xây dựng nhiều cơ sở năng lượng mặt trời hơn, đưa lượng điện dư thừa vào lưới chung sẽ rẻ hơn việc xây thêm cơ sở lưu trữ. Theo lý thuyết, giá điện có thể giảm 75%.

“Để giải quyết vấn đề chi phí, chúng ta luôn nên tăng cường sản xuất năng lượng dư thừa”, Richard Perez, cha của Marc, một nhà nghiên cứu hàng đầu tại Đại học Albany và cũng là tác giả chính của nghiên cứu, nhận định. “Chúng ta vẫn cần các cơ sở lưu trữ để cung cấp điện vào ban đêm, nhưng chúng ta cần ít hơn so với trước”.

Việc chấp nhận việc chúng ta sản xuất nhiều năng lượng sạch hơn nhu cầu tiêu thụ có vẻ lãng phí, đặc biệt là với các cơ sở đã quen với việc tối ưu hóa chi phí. Mỗi đồng tiền đầu tư vào than, khí đốt hoặc năng lượng hạt nhân đều là gánh nặng đối với cân nhắc giữa chi phí và thành quả.

Năng lượng mặt trời là yếu tố mới đang làm thay đổi cách sản xuất điện đã tồn tại từ lâu. Theo đánh giá của công ty nghiên cứu năng lượng Wood Mackenzie, chi phí lắp đặt hệ thống năng lượng mặt trời đã giảm sâu đến 90% trong thập kỷ qua, trong khi chi phí xây dựng nhà máy điện truyền thống đã tăng 11%.

Có thể so sánh như sau: cơ sở năng lượng mặt trời là như một nhà máy hạt nhân, với chi phí duy trì hoạt động cao nhất là tiền thuê đất.

Công thức tính tiền sản xuất năng lượng đã thay đổi, các cơ sở năng lượng mặt trời giờ đây rẻ hơn, ngay cả khi không cần bán điện để có lãi. Việc giảm chi phí lắp đặt hệ thống năng lượng mặt trời đồng nghĩa với sự phát triển liên tục của nền kinh tế năng lượng mặt trời.

Năm ngoái, hai cha con Perez đã cùng thực hiện một báo cáo khoa học mới (đã được đăng trên tạp chí Solar Energy uy tín), cho thấy rằng Hoa Kỳ có thể hoạt động một lưới điện chủ yếu dựa trên năng lượng mặt trời, với sản lượng dồi dào, ổn định và chi phí thấp hơn hiện tại, thậm chí cả khi sử dụng nguồn tài nguyên giới hạn như gió và ánh nắng.

Nếu tăng quy mô hệ thống lên ba lần, họ có thể tối ưu hóa hệ thống ngay cả khi trời tối và gió yếu.

Tại sao phương pháp sản xuất năng lượng này vẫn chưa phổ biến?

“Lối mòn suy nghĩ”, ông Perez nhận định. “Trong hai năm trở lại đây, không ai đã suy nghĩ đến việc này… nhưng trong hai năm tiếp theo, cách tiếp cận này sẽ trở nên tự nhiên”.

Các nhà phát triển dự án năng lượng sạch đã và đang nhận ra sự chính xác trong nhận định của hai cha con Perez. Các trang trại mặt trời đang mở rộng quy mô, sản xuất năng lượng nhiều hơn khả năng lưu trữ. Khi nhiên liệu là miễn phí và chi phí lắp đặt hệ thống lại rẻ, hiệu quả mà dàn pin mặt trời mang lại sẽ bù đắp chi phí nhanh chóng. Đó là quan điểm của Ravi Manghani, trưởng ban nghiên cứu tại Wood Mackenzie.

“Năng lượng mặt trời đã rẻ đến mức không thể đo đạc được nữa”, chuyên gia Manghani nói. “Chi phí giảm mạnh và sẽ tiếp tục giảm trong thập kỷ tới, đến mức các đơn vị sản xuất năng lượng sạch đang tiếp tục mở rộng quy mô hệ thống”.

Tuy nhiên, lượng năng lượng thặng dư sẽ không mãi phí hoài. Công nghệ lưu trữ đang tiến bộ, pin trở nên rẻ hơn. Thậm chí cả ngành sản xuất năng lượng hydrogen lỏng cũng sẽ tận dụng lợi ích từ lượng dư thừa để tạo ra lợi nhuận.

Hiện tại, hãy theo đuổi trào lưu hiện tại: khả năng cao là chi phí lắp đặt hệ thống sẽ không còn là rào cản lớn trong việc mở rộng quy mô trang trại năng lượng mặt trời.

Xem thông tin trên Quartz