Những thách thức đối với ngành năng lượng mặt trời và cách chúng ta có thể vượt qua chúng

Xin chào! Tôi vẫn là Sergey Fedorov, và đây là bài báo tiếp theo được hứa hẹn về những gì đang xảy ra trên thị trường năng lượng mặt trời.

Năng lượng rẻ nhất trong lịch sử và trên hết là màu xanh lá cây, năng lượng mặt trời có thể sớm có mặt ở khắp mọi nơi — nhưng chỉ khi nó vượt qua những thách thức mà nó phải đối mặt.

Như đã hứa, trong bài viết này tôi sẽ nói về những trở ngại trên đường đi.

Chúng ta phải làm cho mọi người dễ dàng chuyển đổi sang sử dụng năng lượng mặt trời

Nhiệt độ Trái Đất đang tăng dần. Một vài mùa hè năm ngoái đã làm cho nó rõ ràng. Các nhà khoa học đổ lỗi cho hoạt động của con người - chủ yếu là đốt nhiên liệu hóa thạch. Năng lượng xanh và năng lượng mặt trời nói riêng là một cách để chống lại sự nóng lên toàn cầu. Nhưng cho đến gần đây, nhiều chính trị gia và nhà khoa học đã phủ nhận biến đổi khí hậu và một số vẫn làm. Điều này cản trở sự chuyển đổi từ nhiên liệu hóa thạch sang năng lượng tái tạo.

Hình ảnh này được tạo bởiTrình tạo hình ảnh AI của HackerNoon thông qua lời nhắc "tắc xe ô tô với một đám mây ô nhiễm".

Ngành năng lượng mặt trời nói riêng vẫn chưa được nhà nước và xã hội nhìn nhận đúng mức. Thủ tục pháp lý để lắp đặt các tấm pin mặt trời có thể phức tạp không cần thiết — hoặc có thể không có thủ tục nào cả. Tại Hoa Kỳ, HOAs ở một số tiểu bang đôi khi cấm các dự án hệ thống năng lượng mặt trời gia đình chỉ vì họ không hiểu điểm của nó.

Đầu tiên, chúng ta nên chinh phục tâm trí của mọi người.

Chúng ta cần phổ biến ý tưởng về công tắc năng lượng xanh để cả người dân và chính trị gia hiểu tại sao nó lại quan trọng và nó sẽ giúp chúng ta chống biến đổi khí hậu như thế nào. Chúng ta cũng nên đơn giản hóa và hợp lý hóa quy trình lắp đặt hệ thống năng lượng mặt trời, phê duyệt chúng và nhận các ưu đãi ở cấp độ lập pháp.

Chúng ta nên hiện đại hóa lưới điện

Hình ảnh này được tạo bởiTrình tạo hình ảnh AI của HackerNoon thông qua lời nhắc "lưới điện".

Một thách thức đặc biệt đối với ngành năng lượng mặt trời là cơ sở hạ tầng điện cũ. Các lưới điện lỗi thời không được thiết kế cho các tải dao động mà các hệ thống năng lượng mặt trời đưa vào lưới điện. Một số trong số chúng chỉ được thiết kế cho dòng năng lượng một chiều — từ công ty tiện ích đến người tiêu dùng. Các hệ thống năng lượng mặt trời gia đình yêu cầu dòng điện hai chiều vì chủ sở hữu năng lượng mặt trời muốn bán năng lượng dư thừa của họ vào lưới điện.

Đây là lý do tại sao, với mức độ phổ biến của các hệ thống năng lượng mặt trời và gió, chúng ta phải đầu tư nguồn lực vào lưới điện thông minh và các công cụ có khả năng đo lường và điều chỉnh dòng năng lượng vào và ra liên tục. Ví dụ, tại Hoa Kỳ, DOE gần đây đã trao giải thưởng trị giá 600.000 đô la cho công cụ tốt nhất để dự báo tải ròng. Về lâu dài, dự án này sẽ giúp các nhà khai thác lưới điện phân phối nguồn lực của họ hiệu quả hơn.

Chúng ta nên trợ cấp gấp ba lần cho năng lượng mặt trời

Theo Bloomberg, vào năm 2022, lần đầu tiên trong lịch sử, lĩnh vực tái tạo nhận được nhiều hỗ trợ tài chính như nhiên liệu hóa thạch. Đầu tư toàn cầu vào năng lượng sạch đã đạt 1,1 nghìn tỷ USD. Tuy nhiên, một lượng lớn đầu tư vẫn đổ vào lĩnh vực nhiên liệu hóa thạch, trong khi nó có thể được chuyển hướng sang năng lượng tái tạo. Để đạt được tính trung hòa carbon vào năm 2050, chúng ta nên tăng gấp ba lần đầu tư vào năng lượng xanh.

Một trong những vấn đề cấp bách nhất mà các khoản trợ cấp sẽ giúp giải quyết là tái chế các tấm pin cũ. Với đủ hỗ trợ tài chính, chúng tôi có thể khiến các nhà sản xuất kiểm soát quá trình này. Ở EU, các quy tắc tương tự đã được áp dụng: các nhà sản xuất phải bảo trì thiết bị cũng như tái chế thiết bị. Tại Mỹ, chỉ bang Washington DC mới có quy định như vậy và đến năm 2025 mới có hiệu lực.

Chúng ta phải cải thiện khả năng tiếp cận toàn cầu đối với nguyên liệu thô

Mới đây, WSJ đưa tin Trung Quốc có ý định áp đặt các hạn chế đối với vật liệu được sử dụng để sản xuất thỏi silicon và tấm silicon - thành phần chính của các tấm pin mặt trời. Trung Quốc sản xuất khoảng 80% silicon tinh thể và khoảng một nửa nguồn cung cấp tấm pin mặt trời và các thành phần của chúng trên toàn cầu. Khi một nhà cung cấp lớn thực hiện một động thái như vậy, nó sẽ có tác động lớn đến sự phát triển của ngành năng lượng mặt trời trên toàn cầu.

Để đảm bảo sự phát triển ổn định của năng lượng xanh, chúng ta nên tìm cách cung cấp liên tục cho các nhà sản xuất vật liệu cho các tấm pin mặt trời, tua-bin gió, lưới điện, xe điện và lưu trữ năng lượng. Để làm được điều này, chúng ta phải cải thiện chuỗi cung ứng và hợp tác giữa các quốc gia. Điều đó không dễ dàng, nhưng nếu chúng ta muốn thành công, chúng ta phải học cách làm việc cùng nhau.

Tương lai của năng lượng xanh vẫn tươi sáng

Nhu cầu năng lượng mặt trời toàn cầu có thể tăng 20-30% vào năm 2023, sau khi tăng 40% vào năm 2022, theo Bloomberg Intelligence. Và đây thực sự là một dự báo tích cực. Nhưng để duy trì tốc độ tăng trưởng, chúng ta vẫn cần học cách tối ưu hóa các dự án năng lượng tái tạo và kích thích đầu tư từ cả khu vực công và tư nhân. Chúng ta cần các chính sách mạnh mẽ, sự hỗ trợ của chính phủ và hợp tác quốc tế được truyền cảm hứng từ ý tưởng chung về công tắc xanh. Nếu — hoặc tôi nên nói là khi nào — chúng ta vượt qua các thách thức, thì một tương lai tươi sáng về năng lượng giá rẻ không thải khí carbon có thể trở thành hiện thực.

Hình ảnh chính cho bài viết này được tạo bởiTrình tạo hình ảnh AI của HackerNoon thông qua lời nhắc về một tòa nhà làm từ các tấm pin mặt trời"