Thế giới đang đối mặt với khủng hoảng năng lượng và biến đổi khí hậu ngày càng nghiêm trọng. Trong bối cảnh đó, nhu cầu tìm kiếm nguồn năng lượng sạch và bền vững trở nên cấp thiết hơn bao giờ hết. Giữa nhiều giải pháp, trang trại điện mặt trời nổi lên như một lựa chọn tối ưu và đầy triển vọng. Không chỉ giảm phát thải khí nhà kính, mô hình này còn mang lại hiệu quả kinh tế lâu dài. Vậy trang trại điện mặt trời là gì? Hệ thống này hoạt động như thế nào? Và liệu Việt Nam có tiềm năng phát triển mạnh mẽ mô hình này trong tương lai? Hãy cùng LASI tìm hiểu chi tiết trong bài viết dưới đây.
Trang trại điện mặt trời (solar farm) là hệ thống quy mô lớn với hàng nghìn tấm pin quang điện được lắp đặt đồng bộ. Mục tiêu chính là thu năng lượng từ ánh sáng mặt trời và chuyển thành điện năng sử dụng. Khác với hệ thống điện mặt trời áp mái trong dân dụng, mô hình này triển khai trên diện tích rất rộng. Quy mô trang trại có thể từ vài hecta đến hàng trăm hecta tùy theo mục đích sử dụng. Nguồn điện tạo ra đủ để cung cấp cho khu công nghiệp, khu dân cư hoặc hòa trực tiếp vào lưới điện quốc gia. Nhờ sản lượng lớn và hiệu quả vận hành cao, đây là giải pháp năng lượng đang được nhiều quốc gia đầu tư mạnh.
Một trang trại điện mặt trời là một hệ thống phức hợp. Nó được thiết kế khoa học để tối đa hóa khả năng khai thác năng lượng từ ánh sáng mặt trời. Hệ thống này không đơn thuần chỉ gồm các tấm pin, mà là một chuỗi khép kín. Trong đó bắt đầu từ thu nhận – chuyển đổi – truyền tải – giám sát hệ thống điện năng.
Tấm pin quang điện (solar panel) là thành phần cốt lõi. Những tấm pin này có nhiệm vụ hấp thu bức xạ mặt trời và chuyển đổi trực tiếp thành các dòng điện một chiều (DC). Chúng thường được lắp đặt từng hàng, từng dãy trên khung giá đỡ làm bằng nhôm hoặc thép mạ kẽm. Bởi các vật liệu này có khả năng chịu lực, chống ăn mòn và chống gió lớn.
Nhiều trang trại hiện đại còn sử dụng hệ thống tracking – xoay theo mặt trời. Việc này giúp các tấm pin tự động thay đổi góc nghiêng suốt trong ngày để chúng luôn hướng về phía mặt trời. Nhờ vậy, hiệu suất ánh hấp thu ánh sáng của các tấm pin lên đến 25 – 30% so với hệ cố định.
Một ý tưởng đột phá trong các năm gần đây là Điện mặt trời trên phao nổi. Đây là giải pháp năng lượng xanh tận dụng mặt nước để lắp đặt tấm pin, giúp tiết kiệm đất và tăng hiệu suất nhờ làm mát tự nhiên. Mô hình này dễ hòa lưới điện thủy điện hiện có, giảm chi phí đầu tư và bảo vệ môi trường bằng cách hạn chế bay hơi nước. Đây là hướng phát triển tiềm năng, phù hợp với chiến lược năng lượng bền vững của Việt Nam.
Sau khi dòng điện một chiều được tạo ra từ các tấm pin, nó cần được biến đổi thành dòng xoay chiều (AC). Đây là dòng điện phổ biến trong sinh hoạt và công nghiệp. Việc biến đổi này chính là nhiệm vụ của bộ biến tần (inverter). Inverter không chỉ chuyển đổi dòng điện mà còn đóng vai trò quan trọng trong công việc đồng bộ tần số và điện áp, đảm bảo điện năng đầu ra phù hợp để hòa lưới.
Hiện nay, các trang trại thường dùng inverter chuỗi (string inverter) hoặc inverter trung tâm (central inverter). Việc sử dụng loại nào còn tùy theo quy mô dự án và nhu cầu vận hành của trang trại.
Sau khi biến đổi thành dòng xoay chiều, dòng điện được đưa đến trạm biến áp nội bộ. Quá trình này giúp nâng điện áp lên mức phù hợp, thường trong khoảng từ 22kV đến 110kV. Điện áp cao giúp giảm tổn thất và sẵn sàng cho việc truyền tải điện đi xa. Từ trạm biến áp, điện năng được đưa vào hệ thống đường dây cao thế. Các đường dây này sẽ kết nối với trạm trung gian hoặc trạm phân phối điện. Tùy theo nhu cầu, điện sẽ được cung cấp cho nhà máy, khu dân cư hoặc khu công nghiệp. Ngoài ra, hệ thống còn cho phép hòa lưới điện quốc gia một cách ổn định và an toàn.
Mọi hoạt động của trang trại điện mặt trời được kiểm soát bởi hệ thống SCADA (Supervisory Control and Data Acquisition). Hệ thống này cho phép theo dõi, thu thập và phân tích dữ liệu theo thời gian thực.
Thông qua hệ thống này, nhà vận hành có thể:
Theo dõi sản lượng điện từng cụm tấm pin hoặc từng inverter
Phát hiện sự cố, điểm sụt áp, hỏng hóc tức thời
Lên kế hoạch bảo trì định kỳ hoặc chủ động khắc phục sự cố
Tối ưu hóa hiệu suất hoạt động tổng thể của cả trang trại
Tất cả các dữ liệu được lưu trữ và truyền về trung tâm điều khiển. Người quản lý có thể giám sát từ xa thông qua mạng internet.
Điểm nổi bật nhất của hệ thống là không cần nguyên liệu truyền thống. Nó không tạo ra khí CO2, bụi mịn hay tiếng ồn trong quá trình vận hành. Năng lượng mặt trời – vốn miễn phí và dồi dào – chính là “nhiên liệu” chính của toàn bộ trang trại.
Trang trại điện mặt trời là mô hình sản xuất điện sạch, mang lại lợi ích về kinh tế và môi trường. Chi phí đầu tư ban đầu khá cao do cần lắp đặt thiết bị và hạ tầng kỹ thuật. Tuy nhiên, chi phí vận hành và bảo trì lại rất thấp so với các nguồn điện truyền thống. Hệ thống không sử dụng nhiên liệu, giúp tiết kiệm chi phí trong suốt vòng đời vận hành. Một trang trại điện mặt trời có thể hoạt động ổn định từ 25 đến 30 năm. Điện mặt trời không phát thải khí nhà kính, không gây ô nhiễm môi trường đất, nước hay không khí. Nhờ đó, mô hình này góp phần thúc đẩy phát triển bền vững và bảo vệ môi trường sống.
Mỗi megawatt điện từ trang trại mặt trời giúp giảm được khoảng 1.000 tấn khí CO₂ mỗi năm. Đây là một con số ấn tượng góp phần vào mục tiêu “Net Zero” mà nhiều quốc gia, trong đó có Việt Nam, đang theo đuổi.
Việt Nam nằm trong khu vực có cường độ bức xạ mặt trời cao bậc nhất thế giới. Ước tính cường độ bức xạ ở nước ta tính đến nay trung bình từ 4,5 – 5,5 kWh/m2/ngày. Điều này mở ra tiềm năng to lớn để mở rộng quy mô trang trại điện mặt trời, đặc biệt là các vùng nắng gió như Nam Trung Bộ, Tây Nguyên và vùng biên giới phía Nam. Không chỉ phục vụ trong nước, trong tương lai, điện mặt trời còn có thể xuất khẩu sang các quốc gia khác. Các nước láng giềng như Campuchia, Lào,… là những thị trường tiềm năng.
Đặc biệt, Việt Nam và Lào đang thúc đẩy hợp tác trong lĩnh vực điện mặt trời nhằm hiện thực hóa mục tiêu năng lượng sạch và phát triển bền vững. Một trong những dự án tiêu biểu là điện mặt trời nổi công suất 1.600 MW trên hồ Nam Ngum 1 – được kỳ vọng sẽ xuất khẩu điện về Việt Nam từ năm 2026. Việt Nam chủ động xây dựng cơ chế nhập khẩu điện mặt trời từ Lào với giá trần 7,02 cent/kWh, ưu tiên qua các tuyến truyền tải biên giới tại Quảng Trị và Hà Tĩnh. Sự hợp tác này không chỉ giúp Việt Nam bổ sung nguồn điện xanh mà còn giúp Lào trở thành trung tâm năng lượng sạch của khu vực, góp phần xây dựng một ASEAN xanh và kết nối năng lượng bền vững.
Nếu bạn là nhà đầu tư đang cân nhắc phát triển dự án trang trại điện mặt trời, dưới đây là một số yếu tố quan trọng cần xem xét:
Vị trí địa lý: Ưu tiên các khu vực có bức xạ mặt trời cao. Nhờ vậy, điện từ trang trại sẽ thuận tiện kết nối với lưới điện quốc gia.
Pháp lý và quy hoạch: Dự án cần phù hợp với quy hoạch điện lực quốc gia được cấp phép xây dựng và đấu nối.
Công nghệ và thiết bị: Lựa chọn tấm pin hiệu suất cao, inverter chất lượng, khung giá đỡ chống ăn mòn… Việc này nhằm đảm bảo tuổi thọ và hiệu suất dài hạn.
Tài chính và đối tác: Hợp tác với các đối tác có kinh nghiệm. Họ có thể huy động nguồn vốn phù hợp, đánh giá đầy đủ các rủi ro và chính sách bảo hiểm.
Bạn có thể liên hệ với LASI. Chúng tôi là đơn vị cung cấp những giải pháp và chiến lược phù hợp cho các doanh nghiệp về tăng trưởng xanh. Bạn sẽ được tư vấn, hỗ trợ các vấn đề lên chiến lược quy hoạch, cung cấp các thiết bị đo lường và vận hành… Việc này sẽ giúp doanh nghiệp tối ưu trong sản xuất, kinh doanh và các vấn đề pháp lý.
Trang trại điện mặt trời là giải pháp cung cấp điện xanh, sạch và bền vững cho tương lai. Chúng góp phần giảm phụ thuộc vào nhiên liệu hóa thạch và bảo vệ môi trường tự nhiên. Với tiềm năng lớn, chính sách hỗ trợ rõ ràng và nhu cầu điện tăng cao, Việt Nam có lợi thế phát triển. Đây là cơ hội vàng để nước ta trở thành trung tâm năng lượng tái tạo trong khu vực.
Đầu tư vào trang trại điện mặt trời là đầu tư cho một tương lai xanh và độc lập năng lượng. Hãy liên hệ với LASI để được tư vấn chiến lược và giải pháp phù hợp cho doanh nghiệp của bạn!
CÔNG TY CỔ PHẦN VẬT TƯ KHOA HỌC KỸ THUẬT LASI
Bài viết liên quan
Năm 2025, ngành thủy sản Việt Nam đang bước vào giai đoạn chuyển mình mạnh mẽ. Giai đoạn này đặt mục tiêu phát triển bền vững, thân thiện môi trường và đẩy mạnh ứng dụng công nghệ cao. Trong bối cảnh đó, Thông tư 19/2018/TT-BNNPTNT đóng vai trò như kim chỉ nam cho ngành nuôi […]
Công ty Cổ phần vật tư khoa học kỹ thuật Lasi xin trân trọng thông báo lịch nghỉ lễ 30/4 – 1/5, cụ thể như sau: Thời gian nghỉ lễ: Thứ Tư, ngày 30/4/2025 đến hết Chủ nhật, ngày 4/5/2025 Thời gian làm việc trở lại: Thứ Hai, ngày 5/5/2025 Chúc Quý khách hàng, đối […]
