Đường năng lượng mặt trời: Giải pháp điện xanh cho tương lai?

Năm 2018 đánh dấu một bước tiến thú vị trong lĩnh vực năng lượng tái tạo, khi những con đường tích hợp pin năng lượng mặt trời, có khả năng phát điện và hòa lưới, bắt đầu xuất hiện gần chúng ta hơn. Đây là một giải pháp sáng tạo nhằm tận dụng tối đa không gian và tạo ra nguồn năng lượng sạch.

Một công ty con của Bouygues SA đã phát triển công nghệ tấm pin năng lượng mặt trời đặc biệt, có khả năng chịu được tải trọng lớn, tương đương với một xe tải 18 bánh. Những tấm pin này hiện đang được thử nghiệm và lắp đặt trên các con đường. Sau gần 5 năm nghiên cứu và phát triển, công ty đã triển khai thử nghiệm tại gần 100 địa điểm và có kế hoạch thương mại hóa công nghệ này vào đầu năm 2018.

• Trường Đại học tại Việt Nam lắp trạm sạc điện thoại năng lượng mặt trời
• Chiếc balo năng lượng mặt trời này là “cứu tinh” của tín đồ công nghệ

Con đường năng lượng mặt trời Wattway tại Tourouvre – Nguồn: Wattway

“Chúng tôi luôn tìm kiếm những ứng dụng mới cho con đường,” Philippe Harelle, giám đốc công nghệ tại Colas SA’s Wattway, một công ty con của tập đoàn kỹ thuật Bouygues (Pháp), chia sẻ. “Các trang trại năng lượng mặt trời thường chiếm dụng diện tích đất nông nghiệp, trong khi đường xá lại ít được sử dụng hiệu quả. Giải pháp đường năng lượng mặt trời giúp giải quyết vấn đề này một cách thông minh.”

Với chi phí năng lượng mặt trời ngày càng giảm, công nghệ này đang được tích hợp vào nhiều vật liệu khác nhau. Ví dụ, Tesla Motor đã giới thiệu các tấm ngói tích hợp pin năng lượng mặt trời, các công ty khác đang tích hợp pin quang điện vào mặt tiền tòa nhà, và Wattway là một trong những công ty tiên phong trong việc phát triển đường năng lượng mặt trời, cùng với Scania của Thụy Điển và Solar Roadways tại Mỹ.

• Bên trong trang trại năng lượng mặt trời có thể chiếu sáng đảo Kauai về đêm của Tesla
• Công nghệ mới giúp pin năng lượng mặt trời hoạt động bất chấp thời tiết
• Shioashiya – thành phố có mức tiêu hao năng lượng bằng không

Để đảm bảo độ bền và khả năng chịu lực, Wattway đã phát triển các lớp nhựa trong suốt và cực kỳ bền bỉ để bảo vệ tấm pin mặt trời bên dưới. Các dây nối được chôn sâu dưới lòng đường và được bảo vệ bằng bề mặt chống trượt làm bằng kính cường lực.

Một đoạn thử nghiệm dài gần 1 km đã được xây dựng tại một ngôi làng ở Pháp. Với diện tích 2.800m2, hệ thống này có thể sản xuất khoảng 280kWp khi có đủ ánh sáng mặt trời, tương đương với lượng điện cần thiết để chiếu sáng cho khoảng 5.000 bóng đèn đường mỗi năm.

Nhờ chi phí nguyên liệu giảm đáng kể, dự án này đang trở nên khả thi hơn. Chi phí cho mỗi mét vuông đường năng lượng mặt trời hiện tại chỉ khoảng 2.000 – 2.500 euro (tương đương hơn 2.000 đô la Mỹ), bao gồm chi phí giám sát, thu thập dữ liệu và lắp đặt. Wattway dự kiến ​​năng lượng mặt trời sẽ trở nên phổ biến hơn trong tương lai.

“Chúng tôi luôn tìm kiếm những ứng dụng mới cho con đường,” Philippe Harelle, giám đốc công nghệ tại Colas SA’s Wattway, một công ty con của tập đoàn kỹ thuật Bouygues (Pháp), chia sẻ. “Các trang trại năng lượng mặt trời thường chiếm dụng diện tích đất nông nghiệp, trong khi đường xá lại ít được sử dụng hiệu quả. Giải pháp đường năng lượng mặt trời giúp giải quyết vấn đề này một cách thông minh.”

Với chi phí năng lượng mặt trời ngày càng giảm, công nghệ này đang được tích hợp vào nhiều vật liệu khác nhau. Ví dụ, Tesla Motor đã giới thiệu các tấm ngói tích hợp pin năng lượng mặt trời, các công ty khác đang tích hợp pin quang điện vào mặt tiền tòa nhà, và Wattway là một trong những công ty tiên phong trong việc phát triển đường năng lượng mặt trời, cùng với Scania của Thụy Điển và Solar Roadways tại Mỹ.

Câu hỏi thường gặp về đường năng lượng mặt trời:

Đường năng lượng mặt trời hoạt động như thế nào?: Đường năng lượng mặt trời sử dụng các tấm pin mặt trời được lắp đặt trên bề mặt đường để thu năng lượng mặt trời và chuyển đổi thành điện năng.

Chi phí lắp đặt đường năng lượng mặt trời là bao nhiêu?: Chi phí hiện tại khoảng 2000-2500 euro/m2, nhưng dự kiến sẽ giảm khi công nghệ phát triển.

Đường năng lượng mặt trời có bền không?: Độ bền của đường năng lượng mặt trời phụ thuộc vào chất liệu và công nghệ sử dụng, nhưng thường được thiết kế để chịu được tải trọng giao thông và điều kiện thời tiết khắc nghiệt.

Ứng dụng của đường năng lượng mặt trời là gì?: Đường năng lượng mặt trời có thể được sử dụng để cung cấp điện cho chiếu sáng đường phố, tín hiệu giao thông, trạm sạc xe điện, hoặc hòa vào lưới điện quốc gia.

Liệu đường năng lượng mặt trời có thể thay thế hoàn toàn các nguồn năng lượng truyền thống?: Mặc dù đầy tiềm năng, đường năng lượng mặt trời cần được kết hợp với các nguồn năng lượng tái tạo khác để đáp ứng nhu cầu năng lượng toàn cầu.