Nhiều cơ hội nhưng cũng không ít thách thức

Theo số liệu của cơ quan chức năng, tính đến thời điểm hiện tại, công suất đặt của điện mặt trời mái nhà (ĐMTMN) là ~7660 MWAC, chiếm hơn ~9% tổng công suất đặt, sản lượng ĐMTMN chiếm gần ~4% sản lượng điện hệ thống điện quốc gia. Theo đó, loại hình này hiện đã chiếm tỷ trọng đáng kể trong hệ thống điện quốc gia.

Xét về công suất lắp đặt, nguồn ĐMTMN có tỷ trọng cao hơn nhiều loại hình nguồn điện năng lượng tái tạo khác như điện gió, điện sinh khối. Thậm chí công suất lắp đặt của ĐMTMN còn vượt qua công suất thuỷ điện nhỏ và tua-bin khí là những loại nguồn điện đã từng chiếm tỷ trọng lớn trong cơ cấu nguồn điện của Việt Nam trước đây.

Công suất điện mặt trời mái nhà vượt quá khả năng hấp thụ. Ảnh: TL

Từ góc độ toàn quốc, theo phân tích của giới chuyên môn, ĐMTMN có những điểm hạn chế. Cụ thể là, tính bất định của nguồn ĐMTMN là nguồn điện phụ thuộc vào bức xạ mặt trời, do đó chỉ có tác dụng vào những giờ có ánh nắng mặt trời. Vào buổi đêm, hay vào những giờ có mây, mưa ban ngày, nguồn điện từ năng lượng mặt trời suy giảm về mức thấp hoặc về 0. Do đó, để ổn định nguồn cung cấp điện, sẽ phải đầu tư các nguồn lưu trữ phù hợp. Ở quy mô nhỏ là các bộ pin lưu trữ (hiện nay giá thành đang giảm nhưng vẫn còn khá cao).

Ngược lại, vào những thời điểm bức xạ mặt trời cao, các nguồn ĐMTMN sẽ phát được công suất cao, có lợi cho các chủ đầu tư ĐMTMN. Tuy vậy, nếu thời điểm này mà công suất sử dụng của toàn hệ thống thấp, sẽ dẫn tới dư thừa, phải cắt giảm công suất phát điện.

Tại một số quốc gia, vùng lãnh thổ có sự phát triển cao của điện mặt trời (như Đức, bang California..), tình trạng dư thừa dẫn đến cắt giảm nguồn điện tái tạo xảy ra thường xuyên, làm tăng chi phí vận hành hệ thống điện và lãng phí nguồn lực xã hội.

Lưu ý rằng, việc dư thừa công suất trong một số giờ không đồng nghĩa với việc hệ thống điện dư thừa công suất nói chung do có thể rơi vào tình huống: lúc phụ tải hệ thống cần (ví dụ chiều tối phụ tải cao) thì vẫn thiếu, mà lúc phụ tải hệ thống không cần (như buổi trưa) thì lại thừa phải cắt giảm.

Thận trọng trong việc phát triển điện mặt trời mái nhà

Đầu tư cho ĐMTMN như thế nào để đạt được hiệu quả luôn là bài toán khó. Các nhà đầu tư ĐMTMN sẽ chỉ quan tâm đến chi phí đầu tư, lắp đặt của hệ thống ĐMTMN, cụ thể như: công suất tấm pin là bao nhiêu, inverter (bộ chuyển đổi từ điện một chiều của tấm pin sang điện xoay chiều của hệ thống điện) có công suất bao nhiêu, hệ khung đỡ thế nào, kết cấu chịu lực của mái có đủ điều kiện không, điều kiện phòng cháy chữa cháy có đảm bảo không, có nên đầu tư hệ thống pin lưu trữ hay không?

Nhưng từ góc độ của cơ quan điều độ hệ thống điện và chủ đầu tư của các nhà máy điện truyền thống (thủy điện, nhiệt điện than, tuabin khí) thì sự phát triển của ĐMTMN lại mang đến nỗi lo lớn về chi phí chung của hệ thống.

Chi phí này đến từ nhu cầu sẵn sàng của các nguồn điện truyền thống để đáp ứng tính bất định của các nguồn ĐMTMN. Đơn vị điều độ sẽ phải duy trì một lượng nguồn điện truyền thống vận hành ở trạng thái chờ hoặc công suất thấp liên tục trong các giờ có ĐMTMN. Do đó phải trả chi phí cho các nguồn điện duy trì ở trạng thái này thay vì trả cho điện năng phát ra.

Các chuyên gia cho rằng nên thận trọng phát triển điện mặt trời mái nhà. Ảnh: TL

Trên thế giới nói chung và ở Việt Nam nói riêng, việc duy trì trạng thái sẵn sàng này được coi là một loại dịch vụ: dịch vụ phụ trợ hệ thống điện. Chi phí này cũng được gọi là chi phí dịch vụ phụ trợ hệ thống điện và phụ thuộc vào mức độ biến động của nguồn năng lượng tái tạo như ĐMTMN.

Nguồn năng lượng tái tạo biến động càng nhiều, quy mô chi phí càng lớn. Nếu theo quan điểm tính toán là chi phí do nguyên nhân nào gây ra thì phải tính cho nguyên nhân đó thì chủ đầu tư các nguồn ĐMTMN thực chất phải trả chi phí cho hệ thống để duy trì hoạt động bình thường của nguồn ĐMTMN trong khi vẫn được duy trì cấp điện ổn định./.