Điện mặt trời là sự chuyển đổi năng lượng từ ánh sáng mặt trời thành điện năng , hoặc trực tiếp sử dụng quang điện (PV), gián tiếp sử dụng điện mặt trời tập trung hoặc kết hợp. Hệ thống năng lượng mặt trời tập trung sử dụng thấu kính hoặc gương và hệ thống theo dõi năng lượng mặt trời để tập trung một vùng lớn ánh sáng mặt trời thành một chùm tia nhỏ. Tế bào quang điện biến đổi ánh sáng thành dòng điện nhờ hiệu ứng quang điện.
Ban đầu quang điện chỉ được sử dụng làm nguồn điện cho các ứng dụng vừa và nhỏ, từ máy tính chạy bằng pin mặt trời đơn lẻ đến những ngôi nhà ở xa được cung cấp bởi hệ thống PV trên mái nhà không nối lưới . Các nhà máy điện mặt trời tập trung thương mại lần đầu tiên được phát triển vào những năm 1980. Khi chi phí điện mặt trời giảm, số lượng hệ thống điện mặt trời nối lưới đã tăng lên hàng triệu và các trạm điện quang điện quy mô gigawatt đang được xây dựng. Điện mặt trời đang nhanh chóng trở thành một công nghệ carbon thấp, rẻ tiền để khai thác năng lượng tái tạo từ Mặt trời. Trạm điện quang điện lớn nhất hiện nay trên thế giới làCông viên năng lượng mặt trời Pavagada , Karnataka, Ấn Độ với công suất phát điện 2050 MW.
Các Cơ quan Năng lượng Quốc tế dự kiến trong năm 2014 rằng dưới “năng lượng tái tạo cao” kịch bản của mình, vào năm 2050, quang điện năng lượng mặt trời và tập trung năng lượng mặt trời sẽ đóng góp khoảng 16 và 11 phần trăm, tương ứng, tiêu thụ điện trên toàn thế giới , và năng lượng mặt trời sẽ là nguồn lớn nhất thế giới của điện . Hầu hết các cơ sở lắp đặt năng lượng mặt trời sẽ ở Trung Quốc và Ấn Độ . Năm 2019, điện mặt trời tạo ra 2,7% điện năng trên thế giới, tăng hơn 24% so với năm trước. Tính đến tháng 10 năm 2020, chi phí điện năng không được kiểm duyệt đối với điện mặt trời quy mô tiện ích là khoảng 36 đô la / MWh.
Công nghệ chính của điện năng lượng mặt trời
Nhiều quốc gia công nghiệp phát triển đã lắp đặt công suất điện mặt trời đáng kể vào lưới điện của họ để bổ sung hoặc cung cấp một giải pháp thay thế cho các nguồn năng lượng thông thường trong khi ngày càng nhiều quốc gia kém phát triển chuyển sang sử dụng năng lượng mặt trời để giảm sự phụ thuộc vào nhiên liệu nhập khẩu đắt đỏ (xem điện mặt trời theo quốc gia ) . Đường truyền xa cho phép các nguồn năng lượng tái tạo từ xa thay thế mức tiêu thụ nhiên liệu hóa thạch. Các nhà máy điện mặt trời sử dụng một trong hai công nghệ:
Hệ thống quang điện (PV) sử dụng các tấm pin mặt trời , trên mái nhà hoặc trong các trang trại năng lượng mặt trời gắn trên mặt đất , chuyển đổi ánh sáng mặt trời trực tiếp thành năng lượng điện.
Các nhà máy điện mặt trời tập trung (CSP, còn được gọi là “nhiệt mặt trời tập trung”) sử dụng nhiệt năng mặt trời để tạo ra hơi nước, sau đó được chuyển đổi thành điện năng bằng tuabin.
Xem thêm:
Hệ thống điện năng lượng mặt trời
Thiết kế mô-đun và tế bào PV là gì?
