3..1 .4 Nhà máy nhiệt điện năng lượng mặt trời có ống khói
3.2 Một số nhà máy nhiệt điện năng lượng mặt trời
3.2.1 Nhà máy nhiệt điện năng lượng mặt trời Hồ Ivanpah Dry
Sau ba năm thi công, Hệ Thống Sản Xuất Điện Quang Năng Ivanpah (ISEGS) đã hoàn toàn đi vào hoạt động. Nhà máy có công suất 392 MW, được xây dựng với trợ giúp
28
từ quỹ NRG, Google và tổ chức BrightSource Energy với hy vọng sẽ sản xuất đủ lượng điện cho 140,000 hộ gia đình mỗi năm. NRG cho biết mỗi đơn vị trong nhà máy hiện tại đều có khả năng cung cấp điện cho lưới điện California.
Chi phí xây dựng nhà máy Ivanpah tổng cộng là 2,2 tỉ USD. Nhà máy có diện tích trải dài trên 3,500 acres (khoảng hơn 1,400 hecta). ISEGS hiện là nhà máy điện quang năng lớn nhất, chiếm gần 30% lượng điện quang năng đươc sản xuất ở Mỹ. Nhà máy sử dụng hệ thống kính định nhật gồm 173,500 tấm gương kết nối máy tính để theo dõi quỹ đạo mặt trời và phản chiết ánh nắng tới ba tháp tiếp nhận kết hợp lò đun nóng nước. Trong các lò, nhiệt độ cao lên tới 550 độ C sẽ làm nước bốc hơi, tạo lực chạy tua bin để sản xuất điện.
Khác với cách sử dụng quen thuộc bằng những tấm bảng gồm nhiều đơn vị tế bào quang điện “photovoltaic” chuyển thẳng năng lượng mặt trời thành giòng điện một chiều, Ivanpah là một nhà máy nhiệt điện. Sức nóng của ánh sáng mặt trời biến nước trong những ống đưa từ chân tháp lên thành hơi và hơi nước được chuyển xuống làm quay các turbin như ở các nhà máy phát điện thông thường.
Công suất thiết kế của hệ thống phát điện Ivanpah là 400 megawatts, bằng 1/5 công suất của nhà máy thủy điện đập Hoover và Lake Mead, gần Las Vegas, hay nhà máy thủy điện Hòa Bình, Việt Nam. Tất nhiên Ivanpah chỉ hoạt động được ban ngày, nhưng khu thung lũng này là nơi có nắng quanh năm, và năng lượng mặt trời thu được điều hòa không bị giới hạn của nguồn nước như các nhà máy thủy điện. Hệ thống điện mặt trời Ivanpah giúp giảm bớt 400,000 tấn khí thải carbon dioxide mỗi năm vì sự thay thế cho các nhà máy nhiệt điện dùng than đá hay khí đốt.
29
3.2.2. Nhà máy điện năng lượng mặt trời Ivanpah
Hình 20: Nhà máy điện mặt trời Ivanpah
Nhà máy Ivanpah sử dụng công nghệ nhiệt mặt trời với 350.000 tấm gương hoạt động qua hệ thống kiểm soát bằng máy tính. Mỗi tấm gương có chiều cao hơn 2 m và chiều rộng khoảng 3 m. Các tấm gương sẽ phản chiếu ánh sáng mặt trời và đun nóng các nồi hơi đặt trên tháp điện ở độ cao 140 m. Năng lượng mặt trời được sử dụng để tạo ra hơi nước trong các nồi hơi và đẩy ra các tua-bin để tạo ra điện.AP cho hay, hệ thống tạo năng lượng điện mặt trời Ivanpah trải dài trên diện tích 13 km2, nằm ở sa mạc Mojave, gần biên giới California-Nevada.
30
Với diện tích khổng lồ, hệ thống Ivanpah có thể tạo ra gần 400 megawatt điện đủ cung cấp cho nhu cầu sử dụng của 140.000 hộ dân. Ivanpah bắt đầu sản xuất điện từ năm 2013.
3.2.3. Nhà máy năng lượng Mohammed Bin Rashid Al Maktoum
Hình 21. Nhà máy năng lượng Mohammed Bin Rashid Al Maktoum
Mohammed Bin Rashid Al Maktoum được xây dựng sâu trong khu vực sa mạc Dubai với tổng vốn đầu tư 13.6 tỷ USD. Dự án được công bố lần đầu tiên vào năm 2012 và dự kiến công suất cuối cùng của công viên năng lượng mặt trời này lên đến 5000MW vào năm 2030. Đến lúc này Mohammed Bin Rashid Al Maktoum có thể đủ để cung cấp năng lượng cho 1.3 triệu hộ gia đình và giảm đến 6.5 tấn khí thải carbon mỗi năm ra môi trường.
31
Tính đến nay công suất dự án đã đạt được 1963 MW và ghi tên mình vào danh sách những nhà máy điện mặt trời lớn nhất được vận hành trên thế giới. Mohammed Bin Rashid Al Maktoum sở hữu tháp hấp thu năng lượng mặt trời (CSP) Cao nhất trên thế giới với 260m. Dự kiến khi hoàn thành tòa tháp này sẽ được bao quanh bởi 70.000 kính định nhật (thấu kính tập trung ánh mặt trời trên đỉnh tháp để làm nóng chảy muối) và nhiệt lượng pháp ra có tác dụng làm chạy các tuabin hơi nước để sản xuất điện.
3.2.4. Công viên năng lượng mặt trời Bhadla
Hình 22: Công viên năng lượng mặt trời Bhadla
Công viên năng lượng mặt trời Bhadla là công viên năng lượng mặt trời lớn nhất thế giới tính đến năm 2020. Dự án nằm trên tổng diện tích 5.700 ha (14.000 mẫu Anh) ở Bhadla, Phalodi tehsil, quận Jodhpur, Rajasthan, Ấn Độ. Chính thức dự án đi vào hoạt động vào tháng 3/2020 với tổng chi phí đầu tư rẻ nhất tại Ấn Độ chỉ 1.3 tỷ USD.
Bhadla Solar Park có tổng công suất lên đến 2245MW và được xây dựng tại một vùng cát khô cằn và khắc nghiệt. Người ta còn nói khu vực này con người gần như không thể sống được do nhiệt độ quá cao từ 46 đến 48 độ C và có gió nóng cũng như thường
32
xuyên có bão cát. Tuy nhiên nhà máy điện mặt trời Bhadla từ khi xây dựng đã được đưa vào hoạt động và cho hiệu suất tuyệt vời.