Để đưa ánh sáng điện đến 100% vùng nông thôn, vùng núi, vùng sâu, vùng xa thì lưới điện mặt trời (wire mesh sun) có vai trò không thể thiếu được.

Lưới điện mặt trời (wire mesh sun) đến với quần đảo Trường Sa (Việt Nam). Nguồn SGGP

Wire mesh sun tiềm năng dồi dào 

Với những ưu thế như nguồn cung dồi dào vô tận, “vô giá” (không mất tiền mua) và sạch (không phát thải khí nhà kính), lưới điện mặt trời (wire mesh sun) đang trên đà phát triển mạnh mẽ ở nhiều nước, đặc biệt các nước công nghiệp phát triển như Đức, Mỹ, Tây Ban Nha, Italy, Nhật…

Việt Nam trải dài từ vĩ độ 23 độ 23’ Bắc đến 8 độ 27’ Bắc, là một đất nước ở vùng nhiệt đới có tiềm năng đáng kể về năng lượng mặt trời. Trên bản đồ bức xạ mặt trời của thế giới, Việt Nam là một trong những nước nằm trong giải phân bố nhiều nhất ánh nắng mặt trời trong năm.

Theo tài liệu khảo sát lượng bức xạ mặt trời cả nước, các tỉnh ở phía Bắc (từ Thừa Thiên – Huế trở ra) bình quân trong năm có chừng 1800 - 2100 giờ nắng. Trong đó, các vùng Tây Bắc (Lai Châu, Sơn La, Lào Cai) và vùng Bắc Trung Bộ (Thanh Hóa, Nghệ An, Hà Tĩnh) được xem là những vùng có nắng nhiều.

Các tỉnh ở phía Nam (từ Đà Nẵng trở vào), bình quân có khoảng 2000 - 2600 giờ nắng, lượng bức xạ mặt trời tăng 20% so với các tỉnh phía Bắc. Ở vùng này, mặt trời chiếu gần như quanh năm, kể cả vào mùa mưa. Do đó, đối với các địa phương ở Nam Trung bộ và Nam bộ, nguồn bức xạ mặt trời là một nguồn tài nguyên to lớn để khai thác sử dụng.

Một đặc điểm địa lý khác đối với nước ta là bờ biển dài hơn 3.000 km với nhiều hòn đảo có dân sinh sống hoặc có các đơn vị quân đội đồn trú thường xuyên nhưng khó đưa điện lưới (wire mesh) đến được. Vì vậy, sử dụng năng lượng mặt trời nói chung và lưới điện mặt trời (wire mesh sun) nói riêng là biện pháp tối ưu nhằm đáp ứng nhu cầu của các vùng dân cư, có ý nghĩa lớn không chỉ về mặt kinh tế mà cả về an ninh quốc phòng.

Hạ tầng cơ sở ban đầu

Rõ ràng, tiềm năng lưới điện mặt trời (wire mesh sun) của nước ta dồi dào. Nhu cầu khai thác nguồn điện năng này, đặc biệt ở vùng sâu vùng xa lại rất lớn.

Từ khoảng ba bốn thập niên trước, nhiều nước trên thế giới bắt tay phát triển nguồn lưới điện mặt trời (wire mesh sun), một số trung tâm nghiên cứu và đại học ở Việt Nam cũng đã nắm bắt xu hướng đó và đầu những năm 1990 đã bắt đầu xây dựng một số cơ sở hạ tầng.

Bước đi đầu tiên có ý nghĩa là việc đầu tư xây dựng phòng thí nghiệm bán dẫn của Đại học Quốc gia Hồ Chí Minh (với 5 triệu USD) và phòng thí nghiệm Nano của Khu công nghệ cao ở TP. Hồ Chí Minh (với với 11 triệu USD).

Cũng trong khoảng thời gian đó, các tổ chức nghiên cứu triển khai liên quan lưới điện mặt trời (wire mesh sun) cũng ra đời ở một vài viện nghiên cứu và trường đại học khác, như ở Phòng thí nghiệm SolarLab thuộc Viện Khoa học Việt Nam ở Thành phố Hồ Chí Minh, ở các Trung tâm Năng lượng Tái tạo của Đại học Bách khoa Hà nội hoặc ở Viện Năng lượng Việt Nam (thuộc Bộ Công thương).

Tuy vậy, trong giai đoạn đầu, nguồn đầu tư cho nghiên cứu và khai thác sử dụng lưới điện mặt trời (wire mesh sun) có tính nhỏ lẻ, chủ yếu từ các tổ chức quốc tế và nhà nước.

Đến những năm gần đây, một số công ty tư nhân bắt đầu chú ý đầu tư hơn vào lĩnh vực mới này, tập trung vào công nghệ sản xuất pin quang điện PV.

Trong số đó phải kể đến Công ty cổ phần Năng lượng Mặt Trời Đỏ thành lập năm 2007 ở TP. Hồ Chí Minh. Công ty này đã cung cấp các tấm pin lưới năng lượng mặt trời (wire mesh sun) công suất từ 50 kWp đến 175 kWp đạt tiêu chuẩn châu Âu cho các nhà máy sản xuất pin mặt trời ở Bình Dương, TP. Hồ Chí Minh, đồng thời triển khai thiết kế lắp các công trình, dự án hệ thống lưới điện mặt trời (wire mesh sun) cho các địa phương.

Nhưng cơ sở hạ tầng lớn nhất nước ta hiện nay chính là nhà máy pin năng lượng mặt trời với vốn đầu tư 1 tỷ USD thuộc Tập đoàn First Solar (Mỹ) mới khởi công tại TP. Hồ Chí Minh vào đầu năm 2011. Nhà máy này có kế hoạch sản xuất các mô-đun lưới năng lượng mặt trời phim màng mỏng với tổng công suất trên 250 MW và có thể được mở rộng hơn trong tương lai.

Các cơ sở sản xuất và triển khai lưới điện mặt trời (wire mesh sun) kể trên cùng với các cơ sở khác nằm rải rác các vùng là nền tảng đầu tiên để Việt Nam có được một nền công nghiệp lưới điện mặt trời (wire mesh sun) trong tương tương lai sắp tới. Nhưng để xây dựng một nền công nghiệp như vậy, nước ta cần đầu tư để sớm có các nhà máy có sản lượng chế tạo pin mặt trời với công suất cao hơn và mở ra hướng mới sử dụng công nghệ khác, đó là công nghiệp nhiệt điện mặt trời hay công nghệ điện mặt trời hội tụ CSP (concentrating solar power plant). 

Ánh sáng đến vùng sâu, vùng xa 

Song hành với xây dựng hạ tầng cơ sở là từng bước đưa ánh sáng của lưới điện mặt trời (wire mesh sun) thắp sáng một số nơi trên các vùng khác nhau của đất nước.

Trong thời kỳ đầu Solarlab đã áp dụng công nghệ lai ghép các nguồn năng lượng tái tạo (Madicub) sử dụng trong xe cứu thương, tàu thuỷ và khu biệt thự. Cũng Solarlab đã lắp đặt hệ lưới điện mặt trời (wire mesh sun) nối lưới SIPV.

Tiếp theo, lưới điện mặt trời (wire mesh sun) đã được chú ý đưa ra vùng xa thành phố. Chẳng hạn, từ những năm 1990, Phân viện Vật lý TP Hồ Chí Minh bắt đầu đưa điện mặt trời đến một số nhà văn hoá, bệnh viện…thuộc các huyện Bình Chánh, Cần Giờ, Củ Chi, và đặc biệt đã cung cấp điện cho 50% số hộ dân sống trên đảo Thiềng Liềng, huyện Cần Giờ thuộc TP. Hồ Chí Minh.

Hoặc, một dự án trọng điểm SELCO, với sự hợp tác của Hội Liên hiệp Phụ nữ Việt Nam với trên 600 hệ thống đang trong quá trình hoạt động. Công suất của các tấm pin PV nằm trong dải từ 500 Wp đến 1500 Wp đã được lắp đặt ở các tỉnh thuộc miền nam cho các hộ gia đình, bệnh viện, trường học và làng xã.

Tổng công suất pin mặt trời lắp đặt tại Việt Nam lên đến 4 MW vào năm 2010. Dù con số công suất này còn rất nhỏ bé so với cả các nguồn điện năng tái tạo khác, nhưng lưới điện mặt trời (wire mesh sun) cũng đã bắt đầu góp phần lan tỏa ánh sáng đến với một số vùng nông thôn, vùng sâu vùng xa và đặc biệt ở các hải đảo. Có khoảng 4.000 hộ gia đình hưởng lợi từ hệ thống lưới điện mặt trời quy mô gia đình và 12.000 người trên khắp vùng miền cả nước đang nhận được điện từ hệ thống pin PV.

Riêng đối với các hải đảo, một số hệ lưới điện mặt trời (wire mesh sun) đã được lắp đặt.

Với sự nỗ lực của các đơn vị nghiên cứu triển khai trong nước, hệ pin mặt trời trên quần đảo Trường Sa với 4.093 tấm pin mặt trời loại 220 Wp đã được lắp đặt.

Hoặc, dự án lắp giàn pin mặt trời cung cấp điện cho một số hộ gia đình và các trạm biên phòng ở đảo Cô Tô (Quảng Ninh) đã hoàn thành tháng 11/2002.

Một số hệ pin mặt trời khác đã được triển khai với sự tài trợ quốc tế, như: hệ lưới điện mặt trời (wire mesh sun) kết hợp diesel gồm có 166 tấm pin mặt trời công suất 28 kW và 2 máy phát có tổng công suất 20 kW tại đảo Cù Lao Chàm (Quảng Nam) do chính phủ Thụy Điển tài trợ; hệ lưới điện mặt trời (wire mesh sun) công suất 5 kWp tại đảo Hòn Chuối (Cà Mau) trong khuôn khổ dự án Solar Campus v.v…

Tuy vậy, ở nhiều bản làng vùng núi cao, giao thông cách trở, không ít hải đảo nhỏ xa xôi, nguồn điện vẫn chưa đến được hoặc không thường xuyên, trong lúc chủ trương điện khí hóa 100% toàn bộ lãnh thổ Việt Nam vào năm 2025 không còn quá xa nữa.

Chủ trương và biện pháp tích cực

Tóm lại, trong xu thế chung của thế giới, lưới điện mặt trời (wire mesh sun) đã được triển khai ở Việt Nam hơn hai mươi năm nay.

Trên đất nước đã xuất hiện những trung tâm nghiên cứu và triển khai với một số lượng chuyên gia có kinh nghiệm, một số nhà máy sản xuất pin mặt trời với công suất lớn khác nhau. Dù chưa nhiều, nhưng đó là những tiền đề cho một chương trình phát triển lưới điện mặt trời (wire mesh sun) rộng lớn hơn trong tương lai sắp tới.

Điện mặt trời đã đến được với nhiều buôn làng, vùng sâu vùng xa và hải đảo xa xôi, những nơi cách xa với nguồn điện lưới quốc gia và cũng không dễ dàng cho sự triển khai của các tháp điện gió.

Nhưng, nhìn chung, cho đến nay các dự án lưới điện mặt trời (wire mesh sun) trên cả ba vùng đất nước đang còn rất nhỏ lẻ và tốc độ phát triển lưới điện mặt trời (wire mesh sun) ở nước ta vẫn còn khá chậm, nếu so sánh với một số nước trong khu vực xung quanh. 

Điều này cũng là dễ hiểu, khi công nghệ lưới điện mặt trời (wire mesh sun) vẫn còn mới và giá thành đầu tư hay giá điện mặt trời con khá cao so với các nguồn điện tái tạo khác như thủy điện, điện gió.

Tuy vậy, trong tương lai không xa, nguồn nhiên liệu cho nhiệt điện sẽ cạn kiệt, nguồn thủy điện cũng không còn nhiều để khai thác, lúc đó điện mặt trời sẽ cần phát triển để tham gia cùng với điện hạt nhân, điện gió nhằm đáp ứng nhu cầu ngày càng tăng của sự phát triển đất nước.

Đặc biệt, trong chương trình điện khí hóa 100% vùng nông thôn, vùng núi, vùng sâu, vùng xa thì điện mặt trời (kết hợp với các nguồn điện diesel, thủy điện nhỏ, điện gió…) có vai trò lớn.

Vì vậy, một quy hoạch cụ thể về phát triển lưới điện mặt trời (wire mesh sun) cần sớm hoàn chỉnh và triển khai (chưa được cụ thể hóa trong Quy hoạch điện VII hay “Quy hoạch phát triển điện lực quốc gia giai đoạn 2011-2020 có xét đến năm 2030” đã được chính phủ phê duyệt), đồng thời một chính sách kích cầu và hỗ trợ cho đầu tư, xây dựng và biện pháp bù giá điện mạnh cho người tiêu dùng cần sớm được hoàn chỉnh và ban hành.

Thiếu khẩn trương thực thi những chủ trương, biện pháp tích cực, đồng bộ và thiết thực, lưới điện mặt trời(wire mesh sun) nước ta vẫn đi chậm trước nhu cầu phát triển của đất nước và sẽ không tiến kịp nhịp độ phát triển với trên thế giới, và thậm chí cả các nước trong khu vực.