Lý thuyết cho thấy, chỉ cần phủ 1,2% diện tích sa mạc Sahara bằng tấm pin Mặt Trời, chúng ta có thể đáp ứng nhu cầu năng lượng toàn cầu hiện tại.
Chạy theo nguồn năng lượng sạch
Trong những năm gần đây, với hậu quả của biến đổi khí hậu ngày càng trầm trọng, chúng ta ngày càng quan tâm đến nguồn năng lượng sạch. Đây là yếu tố không thể thiếu để duy trì cuộc sống lâu dài.

Năng lượng hạt nhân có thể là giải pháp hiệu quả, vì không phát thải khí CO2. Tuy nhiên, không phải mọi quốc gia đều có khả năng sản xuất hoặc mua các nhà máy điện hạt nhân, do đòi hỏi nguồn lực lớn và có nguy cơ tai nạn cao.
Còn về các địa điểm điện gió thì sao? Đây là nguồn năng lượng sạch và bền vững, tuy nhiên gây ra tiếng ồn lớn và có thể gây rủi ro cho cộng đồng. Ngoài ra, không phải lúc nào gió cũng thổi, vì vậy sản lượng không ổn định.
Nhà máy năng lượng Mặt Trời đối mặt với thách thức không khác gì. Ánh sáng Mặt Trời không luôn tỏa sáng và có những vùng bị che phủ bởi mây. Tuy nhiên, sa mạc lại là ngoại lệ.
Sa mạc là nơi lý tưởng cho việc xây dựng nhà máy điện Mặt Trời với nguồn cung cấp năng lượng Mặt Trời dồi dào. Vậy tại sao không tận dụng sa mạc Sahara để lắp đặt các tấm pin Mặt Trời?

Chìa khóa nằm ở sa mạc
Theo nhà vật lý người Đức Gehrard Knies, chỉ trong sáu giờ, các sa mạc trên thế giới nhận được nhiều năng lượng Mặt Trời hơn cả nhu cầu năng lượng của con người trong một năm.
Sa mạc Sahara có diện tích 9,2 triệu km vuông. Chỉ cần bao phủ 1,2% diện tích này bằng tấm pin Mặt Trời, chúng ta có thể đáp ứng nhu cầu năng lượng toàn cầu.
Sa mạc có ít mưa, ít mây, ít động vật và ít dân số. Những điều này khiến sa mạc trở nên vô dụng với con người. Nhưng hiện nay, sa mạc có thể là nguồn năng lượng sạch và bền vững hàng đầu của thế giới.

Trong nhiều năm qua, dự án năng lượng Mặt Trời tại Sahara đã được nhiều người nhắc đến, nhưng vẫn chưa được thực hiện, chỉ có một dự án ở Ma-rốc đang hoạt động.
Có một số lý do để giải thích điều này, bao gồm cả sự bất ổn chính trị ở khu vực MENA khiến những nhà đầu tư tiềm năng không dám đầu tư. Ngoài ra, chi phí truyền tải, tấm pin Mặt Trời và bảo trì nhà máy cũng khiến nhà đầu tư chùn bước.
Sahara từ lâu đã được xem là một nguồn năng lượng tiềm năng cho châu Âu. Vào năm 2013, dự án Desertec trị giá 400 tỷ euro đã thất bại do vấn đề về khả thi, vận chuyển và chi phí.

Trong những năm gần đây, TuNur, một công ty nhỏ có trụ sở tại Vương quốc Anh, đã nộp đơn tới Chính phủ Tunisia để triển khai dự án điện Mặt Trời tập trung (CSP) 4,5GW tại sa mạc Sahara. Nếu thành công, năng lượng sẽ được truyền đến châu Âu qua cáp ngầm, cung cấp cho châu Âu nguồn năng lượng sạch mới, không gây ra khí thải carbon.
Daniel Rich, giám đốc điều hành của TuNur, giải thích: 'Dự án TuNur kết hợp việc tạo ra năng lượng Mặt Trời ở Tunisia với các liên kết truyền dẫn chuyên dụng đến mạng lưới điện châu Âu.'
Dự án sẽ được đặt gần Réjim Maâtoug ở Tỉnh Kébili, phía tây nam Tunisia, nơi TuNur đã thuê đất từ một bộ lạc địa phương. Với nhiệt độ mùa hè lên đến 34 độ C và 12 giờ nắng mỗi ngày.

Khi hoàn thiện, dự án sẽ có diện tích lớn gấp ba lần Manhattan. Hàng trăm nghìn tấm gương parabol sẽ được sắp xếp để chiếu ánh sáng chói lọi của sa mạc Sahara vào các tháp CSP cao tới 200m.
Nhiệt sẽ được lưu trữ trong muối nóng chảy chảy qua các tháp này, tạo ra hơi nước để quay tua-bin, đồng thời muối cũng giữ nhiệt lâu nên điện có thể được tạo ra liên tục sau khi Mặt Trời không còn chiếu sáng.
Nếu triển khai thành công, hệ thống năng lượng Mặt Trời ở Sahara có thể cung cấp điện cho hai triệu hộ gia đình ở châu Âu. Nếu dự án TuNur được thực hiện, nó có thể đánh dấu một bước quan trọng trong năng lượng mặt trời Sahara, công nghệ CSP và cung cấp điện cho hai triệu hộ gia đình ở châu Âu.

Nếu con người muốn biến nhiều diện tích sa mạc thành nhà máy điện Mặt Trời, điều gì sẽ xảy ra?
Các tấm quang điện (PV) quy mô lớn bao phủ sa mạc Sahara có thể đáp ứng nhu cầu điện của chúng ta, nhưng cũng có thể gây ra nhiều vấn đề cho môi trường. Việc sản xuất tấm pin Mặt Trời thực sự không thân thiện với môi trường. Quy trình sản xuất hiện nay tạo ra nhiều ô nhiễm do sử dụng chất bán dẫn.
Một nghiên cứu về trang trại năng lượng Mặt Trời EC-Earth cho thấy sự ảnh hưởng của suất phản chiếu đối với hệ sinh thái địa phương.

Nghiên cứu cho thấy nếu hơn 20% diện tích Sahara được phủ bởi các tấm pin Mặt Trời, có thể gây ra sự gia tăng về nhiệt độ.
Các tấm pin Mặt Trời không chuyển đổi toàn bộ ánh sáng thành điện năng, mà một phần sẽ biến thành nhiệt, có thể tăng nhiệt độ cục bộ.
Các tấm pin Mặt Trời nóng có thể tạo ra dòng khí lên cao và gây ra mưa, khiến thảm thực vật phát triển và làm giảm suất phản chiếu.
Tuy nhiên, việc phân phối lại lượng mưa ở Sahara và khu vực lân cận sẽ giảm lượng mưa ở Amazon từ 10-30%, gần bằng lượng mưa tăng mà Sahara sẽ nhận được. Điều này có thể gây ra tình trạng hạn hán ở Amazon.
Trang trại năng lượng Mặt Trời trên sa mạc cũng có thể thúc đẩy sự phát triển của các cơn bão nhiệt đới tại Bắc Mỹ và Đông Á.
Nguồn: Scienceabc; Forbes; Power-technology
