TT Tên nước Tiềm năng
(TWh/năm)
Bức xạ trung bình kWk/m2/năm
26 1 Angiêri 13,9 1970 2 Ai Cập 36,0 2450 3 Bồ Đào Nha 3,0 1910 4 Cô Oét 2,5 1900 5 Hy Lạp 4,0 1730 6 Iran 16,0 2100 7 Irắc 6,8 2050 8 Italia 10,0 1800 8 Libăng 1,5 1920 9 Marốc 17,0 2000 10 Saudi Arabi 13,9 2130
11 Tây Ban nha 5,0 2000
12 Thổ nhĩ Kỳ 28,6 1900
Ở Bảng 5.1 cho thấy tiềm năng kinh tế về năng lượng mặt trời của một số nước trên thế giới. Tiềm năng kinh tế của việc sử dụng năng lượng mặt trời phụ thuộc vào vị trí địa điểm trên trái đất, phụ thuộc vào đặc điểm khí hậu, thời tiết cụ thể của vùng miền. Theo số liệu thống kê bức xạ trung bình của một địa điểm trên thế giới vào khoảng 2000 kWh/m2/năm.
2.1.2. Tiềm năng về năng lượng mặt trời ở Việt Nam
Năng lượng mặt trời phân bố khơng đều trên tồn lãnh thổ Việt Nam do đặc điểm địa hình, khí hậu khác nhau giữa hai miền từ vĩ tuyến 17 trở ra Bắc và trở vào Nam. Nói chung cường độ năng lượng bức xạ năng lượng mặt trời không cao và thay đổi thất thường. Bảng 5.2 cho số liệu về bức xạ năng lượng mặt trời của các vùng ở Việt Nam.
2.1.3. Công nghệ sử dụng năng lượng mặt trời
Việc sử dụng năng lượng mặt trời được chia thành hai nhóm chính:
• Biến đổi trực tiếp ánh sáng mặt trời thành điện năng bằng cách sử dụng hiệu ứng quang điện trong pin mặt trời (pin quang điện, PhotoVoltaics - PV).
• Sử dụng nhiệt năng của mặt trời thơng qua các bình đun nước nóng, lị sấy sưởi, bếp mặt trời.
27
Bảng 2. 2. Dữ liệu về bức xạ năng lượng mặt trời ở Việt Nam
Vùng Giờ nắng trong năm Bức xạ kcal/cm2/năm Khả năng ứng dụng Đông Bắc 1500-1700 100-125 Thấp Tây Bắc 1750-1900 125-150 Trung bình Bắc Trung Bộ 1700-2000 140-160 Tốt
Tây Nguyên, Nam TB 2000-2600 150-175 Rất tốt
Nam Bộ 2200-2500 130-150 Rất tốt
Trung bình cả nước 1700-2500 100-175 Tốt
2.2. Cấu trúc của mặt trời
Mặt trời là một khối cầu có đường kính khống 1,4 triệu km với thành phần gồm các khí có nhiệt độ rất cao. Nhiệt độ bên trong mặt trời đạt đến gần 15 triệu độ, với áp suất gấp 70 tỷ lần áp suất khí quyển của Trái đất. Đây là điều kiện lý tưởng cho các phản ứng phân hạch của các nguyên tử hydro. Bức xạ gamma từ các phản ứng phân hạch này, trong quá trình được truyền từ tâm mặt trời ra ngồi, tương tác với các nguyên tố khác bên trong mặt trời và chuyển thành bức xạ có mức năng lượng thấp hơn, chủ yếu là ánh sáng và phần nhiệt của phổ năng lượng. Bức xạ điện từ này, với phổ năng lượng trải dài từ cực tím đến hồng ngoại, phát ra khơng gian ở mọi hướng khác nhau. Q trình bức xạ của mặt trời diễn ra từ 5 tỷ năm nay, và sẽ còn tiếp tục trong khoảng 5 tỷ năm nữa.
28
Mỗi giây mặt trời phát ra một khối lượng năng lượng khổng lồ vào Thái dương hệ, chỉ một phần nhỏ tổng lượng bức xạ đến được trái đất có cơng suất vào khoảng 1.367MW/m2 ở ngoại tầng khí quyển của Trái đất, 30% bức xạ này bị phản xạ lại về không gian, 70% được hấp thụ bởi mặt đất, đại dương và khí quyển chuyển thành nhiệt sau đó tỏa lại về khơng gian. Chỉ một phần nhỏ NLMT được sử dụng thì có thể đáp ứng được nhu cầu về năng lượng của thế giới.
Mặt trời là nguồn năng lượng mà con người có thể tận dụng được: sạch sẽ, đáng tin cậy, gần như vơ tận và có ở khắp mọi nơi. Việc thu giữ NLMT khơng thải ra khí và nước độc hại, do đó khơng góp phần vào vấn đề ơ nhiễm mơi trường và hiệu ứng nhà kính.
Tiềm năng về NLMT trên thế giới: phân bố không đồng đều trên thế giới, mạnh nhất là vùng xích đạo và vùng khơ hạn, giảm dần về phía cực trái đất. Tiềm năng kính tế sử dụng NLMT phụ thuộc vào vị trí địa điểm trên trái đất, phụ thuộc vào đặc điểm khí hậu, thời tiết cụ thể của từng vùng miền. Theo số lượng thống kê bức xạ trung bình của một địa điểm trên thế giới vào khoảng 2000kWh/m2/năm.
Tiềm năng về NLMT ở Việt Nam: phân bố không đồng đều trên lãnh thổ Việt Nam do đặc điểm địa hình khí hậu khác nhau của hai miền Nam và Bắc. Nói chung là cường độ năng lượng bức xạ không cao và thay đổi thất thường