Năng lượng điện mặt trời, đến khi nào thì được dùng rộng rãi?

Cuộc sống của con người càng văn minh thì nhu cầu về năng lượng càng cao. Các nguồn năng lượng cần thiết để ‘chạy’ các thiết bị, tiện nghi phục vụ cho cuộc sống như bếp đun, tủ lạnh, máy điều hòa, máy giặt, máy sấy v.v. Các thiết bị này sử dụng năng lượng ở hai dạng chủ yếu: năng lượng điện và xăng dầu; trong đó năng lượng điện ngày càng chiếm ưu thế do sự thuận tiện trong truyền dẫn, tiêu thụ.

Phần lớn năng lượng điện lại được sản sinh ra từ cách biến nhiệt năng (như trong nhà máy nhiệt điện) hoặc thế năng (ở nhà máy thủy điện) thành năng lượng điện. Ở cách đầu, nhiệt năng sinh ra từ việc đốt cháy nhiên liệu hóa thạch là than đá, dầu hoặc khí đốt. Cách thức sản xuất điện này góp phần gây ô nhiễm môi trường và tăng phát thải khí nhà kính làm cho tình trạng trái đất ấm lên thêm trầm trọng. Ở cách thứ hai thì thế năng của nước được sinh ra từ các hồ chứa nước quy mô lớn, làm biến đổi hệ sinh thái của khu vực có nhà máy thủy điện và các vùng lân cận. Mặt khác, các nguồn năng lượng truyền thống đó cũng đang dần cạn kiệt. Con người đã thấy trước điều đó và đã và đang tìm kiếm các nguồn năng lượng mới, sạch, không hoặc ít ảnh hưởng đến môi trường. Năng lượng mặt trời là một nguồn trong số một loạt các nguồn năng lượng sạch đang được nghiên cứu như năng lượng hạt nhân, năng lượng gió, địa nhiệt và thủy triều v.v.

Thực ra con người đã sử dụng năng lượng mặt trời từ rất lâu, dưới dạng trực tiếp như việc phơi, sấy dùng năng lượng mặt trời bên cạnh việc chiếu sáng bằng năng lượng mặt trời. Tuy vậy, như đã nói ở trên, năng lượng điện đã chứng tỏ tính ưu việt trong việc truyền dẫn, sử dụng nên loài người cũng đã tìm ra cách sản xuất ra điện từ năng lượng mặt trời bằng các tấm pin năng lượng mặt trời. Phát minh này không còn xa lạ với phần lớn chúng ta như việc nhiều người đã được sử dụng máy tính tay, đồng hồ có pin mặt trời dùng không phải thay pin hay lên dây cót cách dây hàng chục năm.

Vậy tại sao đến giờ chúng ta vẫn chưa được sử dụng điện làm từ ánh sáng mặt trời một cách rộng rãi?

Câu trả lời nằm ở chỗ việc sản xuất ra các tấm pin năng lượng mặt trời hiện rất đắt do trong pin này có sử dụng thạch anh, một loại vật liệu cần nhiệt độ cao để chế tạo nên rất đắt. Do đó giá thành sản xuất điện từ pin mặt trời còn rất cao và chưa thể cạnh tranh với nhiệt điện, thủy điện được. Thời gian gần đây, các nhà khoa học đang đẩy nhanh quá trình nghiên cứu vật liệu thay thế thạch anh trong pin mặt trời để giảm giá thành pin, dẫn tới giảm giá thành điện sản xuất bởi pin mặt trời. Chúng ta có thể coi đó là một bước ngoặt lớn ảnh hưởng rất sâu sắc đến cách thức chúng ta xây dựng nhà cửa, công trình. Khi đó bề mặt của công trình có thể được phủ hoàn toàn hoặc một phần là các tấm pin mặt trời giá rẻ, giúp bao che công trình đồng thời với việc cung cấp năng lượng (điện) cho công trình. Việc này cũng góp phần giảm nhẹ đầu tư vào các công trình hạ tầng của đô thị như hệ thống truyền tải điện do mỗi công trình đã có thể ‘tự túc’ được toàn bộ hoặc một phần nhu cầu điện năng.

Mong rằng loài người sẽ được chứng kiến những thay đổi lớn lao này trong vòng mươi mười lăm năm nữa.