ĐỀ TÀI TÌM HIỂU VỀ NĂNG LƯỢNG MẶT TRỜI TẠI VIỆT NAM

KHOA MÔI TRƯỜNG BỘ MÔN ĐỊA SINH THÁI VÀ CÔNG NGHỆ MÔI TRƯỜNG TIỂU LUẬN MÔN MÔI TRƯỜNG VÀ CON NGƯỜI ĐỀ TÀI TÌM HIỂU VỀ NĂNG LƯỢNG MẶT TRỜI TẠI VIỆT NAM Giảng viên ThS Trần Thị Kim Hà Sinh viên thực hiện Nguyễn Hải Hoàng Mã số sinh viên 1621050593 HÀ NỘI 2022 MỤC LỤC DANH MỤC BẢNG BIỂU, HÌNH VẼ 1 MỞ ĐẦU 2 1 Tính cấp thiết của đề tài 2 2 Mục đích nghiên cứu của đề tài 2 3 Đối tượng nghiên cứu và phạm vi nghiên cứu 3 4 Phương pháp nghiên cứu 3 5 Ý nghĩa của đề tài 3 6 Kết cấu bài tiểu luận 3 CHƯƠNG.

KHOA MÔI TRƯỜNG

BỘ MÔN ĐỊA SINH THÁI VÀ CÔNG NGHỆ MÔI TRƯỜNG

- -TIỂU LUẬN MÔN: MÔI TRƯỜNG VÀ CON NGƯỜI

ĐỀ TÀI TÌM HIỂU VỀ NĂNG LƯỢNG MẶT TRỜI TẠI VIỆT NAM

Sinh viên thực hiện : Nguyễn Hải Hoàng

HÀ NỘI - 2022

MỤC LỤC

DANH MỤC BẢNG BIỂU, HÌNH VẼ 1

MỞ ĐẦU 2

1 Tính cấp thiết của đề tài 2

2 Mục đích nghiên cứu của đề tài 2

3 Đối tượng nghiên cứu và phạm vi nghiên cứu 3

4 Phương pháp nghiên cứu 3

5 Ý nghĩa của đề tài 3

6 Kết cấu bài tiểu luận 3

CHƯƠNG 1 5

TỔNG QUAN VỀ NĂNG LƯỢNG MẶT TRỜI 5

1.1 LỊCH SỬ HÌNH THÀNH 5

1.1.1 Trên thế giới 5

1.1.2 Tại Việt Nam 6

1.2 TÓM TẮT NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CỦA HỆ THỐNG ĐIỆN MẶT TRỜI 6

1.2.1 Các bộ phận của hệ thống điện mặt trời 6

1.2.2 Nguyên lý hoạt động hệ thống điện mặt trời 7

1.3 SỬ DỤNG NĂNG LƯỢNG MẶT TRỜI 8

1.3.1 Trên thế giới 8

1.3.2 Tại Việt Nam 8

KẾT LUẬN CHƯƠNG 1 8

CHƯƠNG 2 9

CÁC TÁC ĐỘNG CỦA VIỆC SỬ DỤNG NĂNG LƯỢNG MẶT TRỜI TỚI CON NGƯỜI VÀ MÔI TRƯỜNG 9

2.1 TÁC ĐỘNG TÍCH CỰC 9

2.1.1 Năng lượng mặt trời có khả năng tái tạo 9

2.1.2 Tiết kiệm tiền điện 9

2.1.3 Tạo ra nhiều mục đích để sử dụng 9

2.1.4 Tác động đến môi trường ít hơn các loại năng lượng khác 10

2.2 TÁC ĐỘNG TIÊU CỰC 11

2.2.1 Chi phí đầu tư, thời gian sử dụng 11

2.2.2 Sản xuất có tác động tiêu cực đến môi trường 11

2.3 BIỆN PHÁP XỬ LÝ, GIẢM THIỂU TÁC ĐỘNG TIÊU CỰC TỚI MÔI TRƯỜNG VÀ CON NGƯỜI 12

KẾT LUẬN CHƯƠNG 2 13

CHƯƠNG 3 14

VIỆC SỬ DỤNG NĂNG LƯỢNG MẶT TRỜI TẠI TỈNH QUẢNG NGÃI 14

3.1 TÌNH HÌNH PHÁT TRIỂN VÀ SỬ DỤNG NĂNG LƯỢNG MẶT TRỜI TẠI TỈNH QUẢNG NGÃI 14

3.2 MỘT SỐ ĐỀ XUẤT PHÁT TRIỂN NĂNG LƯỢNG MẶT TRỜI Ở TỈNH QUẢNG NGÃI 15

KẾT LUẬN 16

Hình 2.2 Rác thải pin năng lượng mặt trời

Hình 3.1 Dự án điện mặt trời Thiên Tân tại tỉnh Quảng Ngãi

MỞ ĐẦU

1 Tính cấp thiết của đề tài

Năng lượng mặt trời là nguồn năng lượng được phát ra haycung cấp từ các bức xạ của mặt trời Năng lượng từ mặt trời đượcchuyển đổi thành năng lượng nhiệt hoặc điện, được biết đến lànguồn năng lượng tái tạo sạch nhất và dồi dào nhất hiện có vànước ta đang có tài nguyên năng lượng mặt trời phong phú

Năng lượng mặt trời là dạng năng lượng có khả năng tái tạo,giúp các địa phương tiết kiệm được chi phí trong lĩnh vực nănglượng bằng cách giảm bớt sự phụ thuộc vào năng lượng ở nướcngoài Năng lượng mặt trời có tác động tiêu cực ít nhất đến môitrường so với bất kỳ nguồn năng lượng nào khác Bên cạnh nhữnglợi ích của năng lượng mặt trời mang lại, sự tác động của conngười vào sự chuyển hóa thành năng lượng mặt trời thành nănglượng điện đã và đang mang lại những tác động tiêu cực đến môitrường

Nhận thức được sự quan trọng của năng lượng mặt trời đối với

hệ môi trường và con người, em đã lựa chọn đề tài “Tìm hiểu về năng lượng mặt trời tại Việt Nam” làm đề tài nghiên cứu cho bài

tiểu luận của mình

2 Mục đích nghiên cứu của đề tài

Đề tài được nghiên cứu nhằm đạt được những mục đích sau:

Một là, đánh giá tổng quan về năng lượng mặt trời trên thế giới và

ở Việt Nam;

Hai là, đánh giá các tác động của việc sử dụng năng lượng mặt trời

tới con người và môi trường;

Ba là, đánh giá sự ảnh hưởng năng lượng mặt trời đối với con

người và môi trường ở địa phương và đề xuất một số giải pháp

3 Đối tượng nghiên cứu và phạm vi nghiên cứu

Đối tượng nghiên cứu: Năng lượng mặt trời

Phạm vi nghiên cứu: Năng lượng mặt trời tại Việt Nam và địaphương (tỉnh Quảng Ngãi)

4 Phương pháp nghiên cứu

Để hoàn thiện bài tiểu luận này, trong quá trình nghiên cứu đềtài em đã sử dụng các phương pháp nghiên cứu sau:

Phương pháp nghiên cứu tài liệu: Tham khảo các tài liệu vềnăng lượng mặt trời để thu thập những thông tin cần thiết phục vụcho việc hoàn thành đề tài nghiên cứu

Phương pháp thống kê, tổng hợp tài liệu: Thống kê nhữngthông tin, dữ liệu thu thập được để tiến hành phân tích, đánh giá.Sau đó tập hợp thông tin để đưa ra những nhận định tổng hợp,khách quan, từ đó phát hiện những tác động của năng lượng mặttrời, tìm ra nguyên nhân và giải pháp

5 Ý nghĩa của đề tài

Đề tài đánh giá sơ bộ về năng lượng mặt trời, thực trạng sửdụng năng lượng mặt trời ở nước ta nói chung và tỉnh Quảng Ngãinói riêng Kết quả nghiên cứu của đề tài đã chỉ ra được hiện trạng,các tác động của việc sử dụng năng lượng mặt trời, từ đó đúc kếtnguyên nhân và tìm ra các giải pháp hạn chế sự tác động xấu củanăng lượng mặt trời tới môi trường và con người

6 Kết cấu bài tiểu luận

Ngoài các phần mục lục, danh mục bảng biểu, hình vẽ, tài liệutham khảo, phụ lục thì tiểu luận gồm ba phần chính như sau:

Chương 1: Tổng quan về năng lượng mặt trời

Chương 2: Các tác động của việc sử dụng năng lượng mặt trời tới con người và môi trường

Chương 3: Việc sử dụng năng lượng mặt trời tại tỉnh Quảng Ngãi.

Do thời gian tìm hiểu và kinh nghiệm còn nhiều hạn chế nên Bàitiểu luận của em không tránh khỏi những thiếu sót, em rất mongnhận được ý kiến của cô về bài tiểu luận này Em xin chân thànhcảm ơn!

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ NĂNG LƯỢNG MẶT TRỜI 1.1 LỊCH SỬ HÌNH THÀNH

1.1.1 Trên thế giới

- Về lý thuyết, năng lượng mặt trời được con người sử dụng từ đầuthế kỷ thứ 7 trước Công nguyên, con người đã sử dụng ánh sángmặt trời để đốt lửa bằng vật liệu thủy tinh phóng đại Sau đó, vàothế kỷ thứ 3 trước Công nguyên, người Hy Lạp và La Mã đã biếtkhai thác năng lượng mặt trời bằng gương để đốt đuốc cho cácnghi lễ tôn giáo Những chiếc gương này đã trở thành một công cụđược chuẩn hóa được gọi là gương đốt cháy Nền văn minh TrungQuốc đã ghi nhận việc sử dụng gương cho cùng một mục đích vàocuối năm 20 sau Công nguyên

- Vào cuối những thế kỷ 16,17 các nhà nghiên cứu và nhà khoahọc đã thành công khi sử dụng ánh sáng mặt trời để cung cấp nănglượng cho lò nướng cho những chuyến đi dài

- Vào năm 1839, nhà vật lý Edmond Becquerel trong khi nghiêncứu lớp phủ của các điện cực bạch kim bằng bạc clorua Năm 1883Charles Fritts đã sáng chế ra tế bào quang điện đầu tiên Và đượcchế tạo từ Selenium có hiệu suất chỉ 1% Vài năm sau đó, một nhàkhoa học người Nga – Alexander Stoletov là người sáng lập ra kỹthuật điện Và cũng cùng trong năm đó, Edward Weston đã sángchế ra các loại pin nhiệt điện Sử dụng ống kính phóng đại để tậptrung ánh sáng mặt trời Đến đầu thế kỷ 20, Albert Einstein đã xuấtbản một bài báo về hiệu ứng quang điện (1905 AD) Từ đó, mởdần ra về sự ra đời của tấm pin năng lượng mặt trời và AlbertEinstein đã nhận được giải thưởng Nobel với bài về hiệu ứngquang điện

Hình 1.1 Charles Fritts và module quang điện đầu tiên trên thế

giớiNguồn: internet

1.1.2 Tại Việt Nam

- Điện mặt trời ở Việt Nam thuộc nhóm công nghiệp năng lượng

mới nổi, được nhập cuộc theo sự phát triển nguồn năng lượngchung của thế giới

- Năm 2015, nước ta bắt đầu xây dựng nhà máy điện mặt trời đầutiên, đến giữa năm 2019 đã có vài trăm dự án có công suất lắp máy

từ 20 đến 250 MW đã hoặc sắp hoàn thành Theo EVN tính tớingày 30/5/2020 đã có 47 dự án điện mặt trời với tổng công suất2.300 MW được đấu nối vào lưới điện quốc gia

1.2 TÓM TẮT NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CỦA HỆ THỐNG ĐIỆN MẶT TRỜI

1.2.1 Các bộ phận của hệ thống điện mặt trời

- Tấm pin năng lượng mặt trời Solar Panel;

- Inverter hòa lưới;

- Hệ thống giám sát từ xa qua internet, smart phone;

- Hệ thống khung đỡ, hệ thống cắt sét lan truyền và tiếp địa, cápđiện và các hệ vật tư, phụ kiện trong hệ thống;

- Đồng hồ đo đếm điện 2 chiều

1.2.2 Nguyên lý hoạt động hệ thống điện mặt trời

Ban ngày khi có ánh sáng mặt trời, các tấm pin năng lượng mặttrời sẽ chuyển hóa quang năng (ánh sáng mặt trời) thành dòng điệnmột chiều (DC) theo nguyên lý quang điện Sau đó bộ biến tần(Inverter) chuyển hóa dòng điện một chiều (DC) do các tấm pinphát ra thành dòng điện xoay chiều (AC) cùng pha, cùng tần số vàđiện áp với điện lưới

Hình 1.2 Nguyên lý hoạt động của hệ thống điện mặt trời hòa lưới

Nguồn: internet

1.3 SỬ DỤNG NĂNG LƯỢNG MẶT TRỜI

1.3.1 Trên thế giới

- Ba quốc gia đi đầu trong lĩnh vực năng lượng điện mặt trời là

Đức, Nhật và Hoa Kỳ chiếm 89% sản lượng toàn thế giới, trong đóĐức có tốc độ phát triển nhanh nhất trong 2 năm 2006 và 2007 vàtạo ra hơn 10000 việc làm về sản xuất, kinh doanh và lắp đặt thiết

bị của ngành này Ở EU đến cuối năm 2006 có 88% sản lượngđiện mặt trời hòa vào lưới điện chung, còn lại dùng trong các hệthống riêng rẽ như nhà ở, nộng trại, trạm điện thoại

1.3.2 Tại Việt Nam

- Ở Việt Nam điện mặt trời được liệt kê vào danh sách các ngành công nghiệp

mới nổi và đang được khuyến khích từng bước phủ sóng rộng rãi để trongtương lai gần nguồn năng lượng tái tạo này sẽ thay thế các nguồn năng lượngtruyền thống;

- Nước ta được ông trời ưu ái cho tiềm năng khai thác điện mặt trời tuyệt vờikhi có lượng bức xạ mặt trời khá lớn Trung bình Việt Nam có giờ nắng khácao, đặc biệt là các tỉnh ở khu vực Miền Nam vì vậy việc khai thác điện mặttrời cũng như năng lượng gió vô cùng tiềm năng Ngoài ra theo quyết định2068/QĐ-TTg ngày 25/11/2015 của Thủ tướng Chính phủ phê duyệt Chiếnlược phát triển năng lượng tái tạo của Việt Nam đến năm 2030 tầm nhìn đến

2050 đã và đang được triển khai và nhận được các dấu hiệu đáng mừng.Trong đó phải kể đến hàng loạt các nhà máy điện mặt trời, dự án điện mặt trờiđược lắp đặt và sử dụng như: nhà máy điện mặt trời Thiên Tân, Dầu Tiếng,Tây Ninh…

KẾT LUẬN CHƯƠNG 1

Trong chương 1, bài tiểu luận đã trình bày tổng quan năng lượng mặt trời

Từ đó làm cơ sở để phân tích hiện trạng, các tác động của việc sử dụng nănglượng mặt trời tới con người và môi trường trong chương 2

CHƯƠNG 2 CÁC TÁC ĐỘNG CỦA VIỆC SỬ DỤNG NĂNG LƯỢNG MẶT TRỜI TỚI CON NGƯỜI VÀ MÔI TRƯỜNG 2.1 TÁC ĐỘNG TÍCH CỰC

2.1.1 Năng lượng mặt trời có khả năng tái tạo

Trong số tất cả những lợi ích của năng lượng mặt trời, điềuquan trọng nhất cần phải nhắc đến: đây là nguồn năng lượng táitạo thực sự Nó có thể được khai thác ở tất cả các khu vực trên thếgiới và có sẵn mỗi ngày Chúng ta không thể cạn kiệt năng lượngmặt trời, không giống như một số nguồn năng lượng khác Miễn

có ánh sáng mặt trời là có năng lượng mặt trời Và theo các nghiêncứu khoa học thì ánh sáng mặt trời sẽ có sẵn trong ít nhất 5 tỷ nămnữa

2.1.2 Tiết kiệm tiền điện

Với việc sử dụng điện năng lượng mặt trời được sản sinh ra từnhững tấm pin năng lượng mặt trời, hóa đơn tiền điện chắc chắn sẽgiảm xuống, cắt giảm tối đa chi phí điện cho gia đình, doanhnghiệp sản xuất và đặc biệt khung giá diện giờ cao điểm Bên cạnh

đó chi phí bảo trì thấp

2.1.3 Tạo ra nhiều mục đích để sử dụng

Năng lượng mặt trời có thể được sử dụng cho nhiều mục đíchkhác nhau: tạo ra điện (quang điện) hoặc nhiệt (nhiệt mặt trời).Năng lượng mặt trời có thể được sử dụng để sản xuất điện ở cáckhu vực không có điện lưới, để chưng cất nước ở các khu vực cónguồn cung cấp nước sạch hạn chế và cung cấp năng lượng vệ tinhtrong không gian Năng lượng mặt trời cũng có thể được tích hợpvào các vật liệu được sử dụng cho các tòa nhà

2.1.4 Tác động đến môi trường ít hơn các loại năng lượng khác

Năng lượng mặt trời có tác động tiêu cực ít nhất đến môitrường so với bất kỳ nguồn năng lượng nào khác Nó không sảnxuất khí gây hiệu ứng nhà kính và không làm ô nhiễm nước Nócũng đòi hỏi phải có rất ít nước để bảo dưỡng, không giống nhưcác nhà máy điện hạt nhân, ví dụ, cần thêm 20 lần nước Sản xuấtnăng lượng mặt trời không tạo ra bất kỳ tiếng ồn, đó là lợi ích lớn,

vì rất nhiều thiết bị năng lượng mặt trời nằm trong khu vực thànhthị

Hình 2.1 Tác động tích cực của năng lượng mặt trời tới con người và

môi trườngNguồn: Báo môi trường

2.2 TÁC ĐỘNG TIÊU CỰC

Điện mặt trời có rất nhiều điểm ưu thế của nguồn năng lượngsạch, tái tạo và bền vững, bên cạnh đó điện mặt trời cũng có một

số tác động xấu tới môi trường và con người

2.2.1 Chi phí đầu tư, thời gian sử dụng

- Chi phí đầu tư cho năng lượng mặt trời khá tốn kém, phạm vi đầu

tư ban đầu là hàng chục triệu đến hàng trăm triệu, bao gồm cáctấm pin, biến tần, pin lưu trữ (nếu cần), dây cáp và chi phí lắp đặt.Việc sử dụng năng lượng mặt trời đòi hỏi một khoản đầu tư màkhông phải ai cũng có đủ khả năng để trang trải toàn bộ chi phí, vànhiều người vẫn còn lo ngại

- Năng lượng mặt trời không tạo ra điện vào ban đêm Cường độmặt trời thay đổi trong ngày, trong tuần, theo mùa và vị trí Cáchiện tượng tự nhiên như mây dày, tuyết và tán lá ảnh hưởng đáng

kể đến lượng điện do tấm pin tạo ra

2.2.2 Sản xuất có tác động tiêu cực đến môi trường

- Khí thải từ chất làm sạch Silicone trong tấm năng lượng mặt trờiLượng Nitrogen trifluoride (NF3) là một loại khí thải gây hiệu ứngnhà kính có khả năng làm khí quyển Trái Đất nóng gấp hàng nghìnlần so với khí CO2;

- Kèm theo phát thải các-bon và khí nhà kính, đốt nhiên liệu hóathạch, chất thải nhựa và sử dụng các vật liệu độc hại Một số bìnhlưu trữ năng lượng nhiệt mặt trời sử dụng chất lỏng nguy hiểm.Các tháp điện mặt trời, hoạt động trên nguyên tắc tập trung ánh

sáng mặt trời, đã cho thấy có nguy cơ gây hại cho các loài chim,tương tự như các tuabin gió;

- Các dung môi tẩy rửa bề mặt tấm pin, chảy trực tiếp xuống vùngnền đất hoặc hồ nước, đặc biệt khi hệ thống rửa thiết kế không phùhợp, không thu hồi nước rửa

Hình 2.2 Rác thải pin năng lượng mặt trờiNguồn: Tạp chí điện tử Thương hiệu và Công luận

2.3 BIỆN PHÁP XỬ LÝ, GIẢM THIỂU TÁC ĐỘNG TIÊU CỰC TỚI MÔI TRƯỜNG VÀ CON NGƯỜI

- Về phía Nhà nước: cơ quan nhà nước, bộ Tài nguyên môi trườngcần ra những quy định ràng buộc trách nhiệm nhà sản xuất, nhàcung ứng tấm Panel để họ có trách nhiệm thu hồi hoặc khuyếnkhích những nhà đầu tư tái chế, mặc dù tấm Panel có thời gian sửdụng tới 20 năm Việc xử lý hàng trăm ngàn tấm pin phế thải cónhiều chất độc hại là vấn đề lớn đối với môi trường, đặc biệt là ởViệt Nam thường có thói quen tấp đống vào một chỗ

- Về phía người sử dụng: hạn chế việc xả thải nước rửa các tấmpin ra môi trường, cần sử dụng đúng cách, theo hướng dẫn sửdụng.

KẾT LUẬN CHƯƠNG 2

Trong chương 2, bài tiểu luận đã trình bày các tác động củaviệc sử dụng năng lượng mặt trời tới con người và môi trường.Năng lượng mặt trời đã và đang đem lại nguồn năng lượng dồidào, tích cực cho con người Bên cạnh đó, những hạn chế, tiêu cựcmang lại cũng không hề nhỏ Chương 3 của tiểu luận sẽ liên hệthực tế tại tỉnh Quảng Ngãi, từ đó đề xuất một số giải pháp pháttriển năng lượng mặt trời tại địa phương

CHƯƠNG 3 VIỆC SỬ DỤNG NĂNG LƯỢNG MẶT TRỜI TẠI TỈNH

QUẢNG NGÃI 3.1 TÌNH HÌNH PHÁT TRIỂN VÀ SỬ DỤNG NĂNG LƯỢNG MẶT TRỜI TẠI TỈNH QUẢNG NGÃI

Nhà máy điện mặt trời Thiên Tân - Nhà máy điện mặt trời đầu tiên

ở Việt Nam Nhà máy này được Công ty Cổ phần Đầu tư và XâyDựng Thiên Tân làm chủ đầu tư và được xây dựng với công suất là19.2 MW Tổng chi phí đầu tư của dự án lên đến 800 tỷ đồng vàđược xây dựng trên diện tích 24 hecta Dự án này tọa lạc tại ThônĐạm Thủy, Xã Đức Minh, Mộ Đức, Quảng Ngãi Dự án nhà máyđiện mặt trời siêu khủng này được khởi công vào ngày 29/8/2015

và hiện nay đi vào hoạt động với công suất điện cung cấp cho điệnlưới mỗi năm lên đến 28 triệu KWh Thiên Tân được xem là nhàmáy điện mặt trời lớn đầu tiên tại nước ta

Hình 3.1 Dự án điện mặt trời Thiên Tân tại tỉnh Quảng Ngãi

sự phát triển vượt bậc trong lĩnh vực năng lượng mặt trời

Để phát triển hơn nữa về năng lượng mặt trời, có thể đề xuấtmột số giải pháp như:

- Triển khai xây dựng thêm các dự án điện mặt trời, lấy mẫu dự ánThiên Tân để phát triển các dự án tầm cỡ hơn;

- Tỉnh Quảng Ngãi đề xuất Chính phủ xem xét các cơ chế khuyếnkhích phát triển các dự án điện mặt trời Càng nhiều chính sách hỗtrợ thì càng thu hút được lượng vốn đầu tư trong và ngoài nước vềlĩnh vực này;

- Quan tâm đến chất lượng đời sống người lao động làm việc trongcác nhà máy điện mặt trời để thu hút nguồn lao động làm việcnhiều hơn trong các dự án này

KẾT LUẬN CHƯƠNG 3

Chương 3 của bài tiểu luận đã liên hệ thực tế tại địa phươngtỉnh Quảng Ngãi, qua đó đánh giá sơ bộ tình hình sử dụng và pháttriển năng lượng mặt trời, qua đó đưa ra một số đề xuất để pháttriển năng lượng mặt trời tại địa phương