Điện mặt trời được coi là nguồn năng lượng thay thế dồi dào và bền vững, với mức tăng trưởng cao nhất so với các nguồn năng lượng thay thế khác. Vào cuối năm 2022, tổng công suất năng lượng mặt trời toàn cầu đã tăng trưởng đột biến, đạt gần 1,2 Terrawatt, tăng 25% so với năm trước. Năng lượng mặt trời dần chiếm ưu thế chủ đạo trong thị phần năng lượng tái tạo toàn cầu trong thời điểm hiện tại và tương lai. Tuy nhiên, năng lượng mặt trời vẫn tồn tại những ưu và nhược điểm cần khắc phục.
Tấm năng lượng mặt trời được nhiều nhà dân sử dụng vì lý do tiết kiệm chi phí và bảo vệ môi trường.
Ưu điểm của năng lượng mặt trời
Nguồn năng lượng tái tạo vô tận
Nếu như nhiên liệu hóa thạch như than, dầu, khí đốt… đang ngày một cạn kiệt và gây hại tới môi trường thì những tia nắng từ Mặt trời chính là nguồn năng lượng dồi dào và vô tận không bao giờ cạn kiệt. Chính vì thế, năng lượng mặt trời được coi là một trong những nguồn năng lượng tái tạo chủ đạo của toàn cầu trong xu thế của thời đại. Năng lượng mặt trời có thể giúp con người giảm sự phụ thuộc vào nhiên liệu hóa thạch, từ đó bớt đi tác động tiêu cực tới môi trường.
Tiết kiệm tiền điện đáng kể
Thực tế mà nói, tiết kiệm tiền điện chính là lý do cơ bản nhất khiến người tiêu dùng đồng loạt lựa chọn năng lượng mặt trời. Trên thế giới, giá điện đã tăng liên tục trong 10 năm qua và khó có thể giảm trong bối cảnh nhu cầu sử dụng điện ngày càng tăng cao. Giải pháp lắp đặt pin mặt trời sẽ giúp cho người tiêu dùng có điện sử dụng mà không cần phải mua từ lưới điện quốc gia. Người tiêu dùng có thể tiết kiệm được một khoản tiền trên hóa đơn tiền điện mỗi tháng.
Mang tính kinh tế dài hạn
Thông thường chi phí lắp đặt cho hệ thống năng lượng mặt trời thường tiêu tốn một khoản chi phí ban đầu không nhỏ. Tuy nhiên, so với số tiền bỏ ra cho hóa đơn tiền điện mỗi tháng trong nhiều năm liền, chi phí lắp đặt này cũng sẽ bù lại. Thông thường từ 6 - 10 năm, chi phí lắp đặt cũng đã hòa vốn. Ngoài ra, tại nhiều quốc gia như Mỹ hay Trung Quốc… người tiêu dùng còn có thể tăng thêm thu nhập bằng cách bán lại sản lượng điện mặt trời dư thừa cho các công ty dịch vụ về cơ sở hạ tầng. Vì vậy, có thể coi năng lượng mặt trời là một “cuốn sổ tiết kiệm” dài hạn.
Ít hỏng hóc, bảo trì
Theo giới thiệu của hầu hết các công ty, mỗi tấm pin mặt trời có độ bền cao và tuổi thọ trung bình từ 25 - 30 năm. Nếu không bị tác động bởi các yếu tố ngoại cảnh như rơi, vỡ… thì pin năng lượng mặt trời rất “nồi đồng cối đá” và ít phải bảo trì. Nếu có phải bảo trì để đảm bảo hiệu suất cho tấm pin, chi phí cũng hoàn toàn phù hợp.
Nhược điểm của năng lượng mặt trời
Trong tương lai, tấm năng lượng mặt trời vẫn cần khắc phục những điểm trừ để cải thiện tốt hơn cho người tiêu dùng.
Chi phí lắp đặt ban đầu cao
Như đã nói ở trên, chi phí lắp đặt ban đầu cho hệ thống năng lượng mặt trời thường tiêu tốn một khoản tiền cố định, trung bình là 18.000 USD (khoảng 450 triệu đồng) cho hệ thống năng lượng mặt trời gia đình tại Mỹ. Giá này có thể thay đổi tùy theo chất lượng, nguồn gốc của pin và khu vực lắp đặt. Mặc dù chi phí của pin mặt trời đã giảm nhiều so với 10 năm trước, nhưng chúng ta vẫn phải dự trù tới chi phí lắp đặt cả hệ thống hoàn chỉnh để có thể phục vụ điện năng cho một hộ gia đình, doanh nghiệp…
Phụ thuộc vào ánh sáng mặt trời
Tạo ra điện năng từ ánh sáng mặt trời nên khi thiếu ánh sáng mặt trời, hệ thống sẽ không thể tạo ra điện, đặc biệt là ở khu vực khó tiếp cận với ánh sáng mặt trời hoặc thời tiết âm u, nhiều mây mù. Đó là điểm trừ của năng lượng mặt trời mà để khắc phục chỉ có pin dự trữ năng lượng. Để lưu trữ lại năng lượng dư thừa để sử dụng khi không có nắng, người tiêu dùng lại cần phải đầu tư thêm cho hệ thống pin lưu trữ. Tùy theo chất liệu hoặc kích thước mà mỗi cục pin có thể dao động từ vài trăm tới vài nghìn USD. Ví dụ pin axit chì chỉ có giá 200 - 800 USD (5 - 20 triệu đồng), trong khi pin lithium-ion dân dụng lại có giá từ 7.000 - 14.000 USD (178 - 355 triệu đồng).
Xử lý pin mặt trời đã sử dụng cũng là một bài toán
Nhiều nhà bảo vệ môi trường vẫn lo sợ kim loại nặng có trong tấm pin mặt trời sẽ rò rỉ ra môi trường nếu không được xử lý đúng cách. Hiện nay, các nhà khoa học trên thế giới vẫn không ngừng tìm kiếm các phương pháp xử lý và tái chế pin mặt trời phù hợp nhất để có thể giải quyết được bài toán hóc búa này.
Tuy nhiên, không phải bất kỳ loại pin mặt trời nào cũng chứa kim loại nặng gây hại tới môi trường. Trong số các loại, chỉ có dòng Thin Film là chứa kim loại nặng. Thin Film có ưu điểm đem lại hiệu suất cao ở khu vực có bức xạ thấp nên sẽ chỉ được sử dụng ở một số khu vực ít nắng. Tại khu vực cận xích đạo như Việt Nam, phần lớn pin mặt trời được sử dụng là loại Crystalline Sillicon cho hiệu suất cao trong điều kiện bức xạ cao. Loại này không chứa kim loại nặng nên không gây hại tới môi trường.
Bất kỳ nguồn năng lượng nào cũng có tính hai mặt, ngay cả năng lượng gió, nước hay hạt nhân... cũng vẫn tồn tại điểm cộng và điểm trừ. Tuy nhiên, năng lượng mặt trời vẫn dẫn đầu với vai trò chủ đạo trong các nguồn năng lượng tái tạo trên thế giới hiện nay.
Năng lượng mặt trời vẫn là nguồn năng lượng sạch tăng trưởng cao nhất hiện nay.
