Sử dụng năng lượng mặt trời sẽ giảm thiểu ô nhiễm như thế nào?

Các tấm pin năng lượng mặt trời không chỉ giảm thiểu chi phí tiền điện ở các công ty mà còn tác động tích cực đến vấn đề môi trường. Thay vì phải đốt lò than hay đốt khí ga, các tấm pin có thể tạo ra hàng triệu KW/h trên lưới điện, nếu việc này diễn ra trong vòng 25 năm thì mức độ giảm thiểu ô nhiễm sẽ rất đáng kể.

Nếu nói rằng năng lượng mặt trời không gây ô nhiễm thì không chính xác, bản thân các tấm pin và các thành phần khác đều được khai thác từ mỏ và qua quá trình xử lý. Quá trình vận chuyển thiết bị đến nơi dự án cũng tạo ra khí thải, kể cả quá trình xây dựng cũng vậy. Tuy nhiên, nếu xét tất cả các yếu tố trên, thì cả vòng đời của pin năng lượng mặt trời phát ra khí thải thấp hơn nhiều so với sử dụng năng lượng hóa thạch.

Cơ quan thí nghiệm năng lượng tái tạo tại Mỹ đã ước tính cho cả vòng đời của tấm pin rằng: cứ sản sinh mỗi KW/h thì sẽ thải ra 40g CO2, còn Viện Nature-Energy thì đưa ra con số lạc quan hơn: tức là 21g CO2/kWh.

Để dễ so sánh, rất nhiều nhà máy nhiệt điện than thải ra 1,000g CO2/kWh, kể cả nơi được xử lý môi trường tốt nhất thì con số cũng là 700g CO2/kWh. Với điện sinh khối (khí biogas) thì mức độ ô nhiễm thấp hơn, nhưng cũng nằm ở con số 400g /kWh và gấp mười lần ước tính của cơ quan nghiên cứu tại Mỹ.

ƯỚC TÍNH MỨC ĐỘ Ô NHIỄM CỦA TẤM PIN NĂNG LƯỢNG MẶT TRỜI

Quan điểm về tấm pin mặt trời không gây ô nhiễm tất nhiên đã bị khai trừ. Bây giờ chúng ta sẽ ước tính với các số liệu rất chi tiết dựa trên một dự án 2MW bằng năng lượng mặt trời thay thế cho dự án bằng đốt than và khí ga. Chúng ta sẽ căn cứ vào các yếu tố dưới đây:

– Hệ thống pin có vòng đời là 25 năm

– Điện sinh ra giảm dần theo từng năm và hệ thống pin mặt trời vẫn sản sinh điện đạt 80% sau 25 năm.

Dựa trên số liệu 40g CO2/kWh của Cơ quan nghiên cứu năng lượng tái tạo Mỹ, dự án 2MW này sẽ sinh ra 2,700 tấn khí thải. Nhìn con số có vẻ cao, nhưng nó chẳng là gì khi so sánh với lượng khí thải của 67,500 MWh bởi năng lượng hóa thạch.

 GIẢM THIỂU Ô NHIỄM KHI THAY THẾ ĐIỆN THAN BẰNG ĐIỆN MẶT TRỜI

Với mỗi 1,000g CO2/kWh, điện than sẽ thải ra 67,500 tấn khí thải khi sản xuất 67,500 MWh, gấp 25 lần lượng khí thải đối với hệ thống 2MW của điện mặt trời. Giả sử chúng ta lấy số liệu ít ô nhiêm nhất của điện than là 700g CO2/kWh, lượng khí thải của 67,500MWh sẽ tạo ra 47,250 tấn khí thải.

Hệ thống lọc và lưu trữ carbon (CCS) thường được giới thiệu là giải pháp để làm sạch điện than. Giả sử công nghệ CCS đạt 90% hiệu quả, điện than có thể đạt con số khí thải là 100g CO2/kWh. Lượng khí thải của 67,500 MWh sẽ là 6,750 tấn, tức là vẫn gấp 2,5 lần so với lượng khí thải của điện mặt trời. Chúng ta cũng lưu ý rằng, các con số trên được tính toán với dữ liệu rất lạc quan với điện than, thực tế chắc chắn sẽ còn nhiều vấn đề phát sinh về môi trường, nhưng điện mặt trời vẫn có con số rất áp đảo về bảo vệ môi trường.

GIẢM THIỂU Ô NHIỄM KHI SỬ DỤNG ĐIỆN MẶT TRỜI THAY CHO ĐIỆN SINH KHỐI

Điện sinh khối ít ô nhiễm hơn điện than với số liệu khí thải vào khoảng 400g CO2/kWh, Để sinh ra 67,500 MWh, nhà máy điện sinh khối sẽ phải sinh ra 27,000 tấn khí thải, cao hơn 10 lần so với điện mặt trời. Với công nghệ CCS và sự lạc quan, khí thải từ nhà máy sinh khối có thể giảm xuống 80g CO2/kWh. Với lượng điện sinh ra là 67,500MWh, số liệu ô nhiễm sẽ vào khoảng 5,400 tấn, vẫn cao gấp đôi so với điện mặt trời.

Hiện nay, trên toàn cầu có 6,601 nhà máy điện than, đứng đầu là Trung Quốc với 1,082 nhà máy, Việt Nam đứng vị trí thứ 11 với 25 nhà máy (con số còn tăng). Tổng lượng điện sinh ra từ điện than trên toàn cầu là 2,125GW, nếu tính ra con số khí thải CO2 thì có thể biết được trái đất đang bị hủy hoại nghiêm trọng như thế nào.