11 ứng dụng của năng lượng mặt trời phổ biến nhất hiện nay

Sản xuất điện từ năng lượng mặt trời

Khi công nghệ và kỹ thuật phát triển thì việc ứng dụng năng lượng mặt trời để sản xuất ra điện ngày càng trở lên dễ dàng hơn. Nhu cầu năng lượng sạch rất lớn nên việc sản xuất pin mặt trời cũng phát triển nhanh.

Điện mặt trời còn gọi là quang điện hay quang năng là biến đổi ánh sáng mặt trời thành điện năng nhờ tấm pin mặt trời. Các tấm pin mặt trời ghép lại với nhau thành các module. Ánh nắng mặt trời chiếu vào các module chuyển thành điện năng trực tiếp. Do các hạt photon đập vào electron làm tăng năng lượng electron. Electron di chuyển nhanh đến mức tạo thành dòng điện một chiều.

Thời kỳ đầu việc nghiên cứu ra sử dụng điện năng từ năng lượng mặt trời chủ yếu phục vụ trong quân sự, nghiên cứu vũ trụ, vệ tinh nhân tạo hay phi thuyền. Nhưng ngày nay, công nghệ sản xuất điện mặt trời phát triển thì việc sử dụng điện mặt trời cho gia đình ngày càng phổ biến. 

Các tấm pin được bảo vệ bởi một lớp gương để ngăn tác động xấu từ môi trường. Các tấm pin càng được ghép thành diện tích lớn thì sản lượng điện càng cao. Hiện giờ các nước đang khuyến khích phát triển điện mặt trời. Các chính phủ đều có chính sách ưu đãi như mua lại điện dư thừa được sản xuất ra từ năng lượng mặt trời. Chính phủ Việt Nam cũng đang có chính sách khuyến khích phát triển điện mặt trời.

Sản xuất đèn năng lượng mặt trời chiếu sáng

Sản phẩm đèn năng lượng mặt trời này khá phổ biến và được ưa chuộng tại các gia đình Việt trong những năm gần đây. Đèn chiếu sáng năng lượng mặt trời có nhiều kiểu dáng, kích cỡ và mục đích sử dụng khác nhau. Chúng ta có thể chia ra các mẫu đèn chủ yếu như sau: Đèn năng lượng mặt trời trong nhà hay còn gọi là đen pha năng lượng mặt trời, Đèn đường sử dụng năng lượng mặt trời, Đèn năng lượng mặt trời sân vườn, Đèn năng lượng mặt trời treo tường…

Nguyên lý hoạt động của chúng rất đơn giản, các loại đèn này đều có chế độ cảm biến ánh sáng tức là khi trời sáng đèn sẽ tắt để sạc pin và trời tối đèn lập tức chiếu sáng. Và tất nhiên bạn không cần cắm điện, điều này giúp bạn tiết kiệm rất nhiều chi phí trong việc sử dụng cũng như bảo trì mỗi năm.

Để tìm hiểu thêm về ứng dụng đèn năng lượng mặt trời, bạn có thể tham khảo tại đây.

Sấy khô các sản phẩm nông nghiệp

Việt Nam có sản lượng nông nghiệp lớn. Vì thế nhu cầu sấy khô nhanh các sản phẩm từ nông nghiệp rất cấp thiết. Vì vậy nhiều loại thiết bị sấy bằng năng lượng mặt trời đã và đang được nghiên cứu phát triển. Tuy nhiên các máy sấy còn hạn chế ở quy mô, thiết bị hiệu suất cao thì chi phí cũng cao. Vì thế không có mấy hộ nông dân có thể sở hữu máy sấy năng lượng mặt trời.

Các thiết bị sấy bằng năng lượng mặt trời có nguyên lý hoạt động giống như hiệu ứng nhà kính. Nguồn nhiệt từ mặt trời bên trong hệ thống sấy cao hơn rất nhiều so với nhiệt độ bên ngoài. Vì thế, nông sản được đưa vào máy sấy sẽ nhanh khô hơn.

Các thiết bị sấy tuy có quy mô khác nhau nhưng vẫn là có 4 bộ phận. Gồm buồng sấy, bộ phận thông gió và tải ẩm, bộ phận cấp liệu và lấy sản phẩm, bộ phận cấp nhiệt. Dù là thiết bị sấy năng lượng mặt trời thì cũng cần lắp thêm thiết bị hỗ trợ. Thiết bị này sẽ hoạt động khi không có nắng để đảm bảo độ sấy luôn đồng đều.

Hệ thống sưởi ấm, làm mát và thông gió

Tại các nước ôn đới, thì các tòa nhà cần hệ thống sưởi ấm, làm mát và thông gió. Hệ thống này này chiếm một nguồn năng lượng rất lớn. Ứng dụng năng lượng mặt trời được phát triển giúp tiết kiệm điện năng

Các tòa nhà được lắp cửa sổ bằng kính rất lớn hướng về mặt trời. Hệ thống sưởi ấm bằng cách thu nhiệt trực tiếp từ ánh nắng mặt trời vào tòa nhà. Một bộ phận thu năng lượng mặt trời để làm nóng nước hoặc lưu trữ nhiệt lại.

 Khi tòa nhà cần nhiệt các bộ phận thu hoặc lưu trữ nhiệt sẽ truyền nhiệt đi. Qua các thiết bị được phân bố khắp tòa nhà như quạt, ống dẫn không khí, bộ tản nhiệt…

Các tòa nhà còn có ống khói năng lượng mặt trời là hệ thống thông thụ động. Ống khói bao gồm một trục thẳng đứng kết nối nội thất và ngoại thất tòa nhà. Khi ống khói nóng lên, không khí bên trong được đun nóng gây ra hiệu ứng updraft kéo không khí thông qua tòa nhà..

Máy nước nóng năng lượng mặt trời

Dùng năng lượng mặt trời để làm nóng nước là hệ thống nước nóng năng lượng mặt trời. Sản phẩm phổ biến nhất ứng dụng làm nóng nước bằng cách này là máy nước nóng năng lượng mặt trời

Máy nước nóng năng lượng mặt trời có 2 bộ phận chính là bình bảo ôn và ống thủy tinh hấp thu nhiệt mặt trời.

Những ống thủy tinh khi được nắng mặt trời chiếu vào sẽ hấp thụ bức xạ mặt trời. Sau đó chuyển hóa thành nhiệt năng làm nóng nước. Với nguyên lý tỷ trọng nước nóng nhỏ hơn nước lạnh hình thành nên vòng tuần hoàn. Vòng tuần hoàn liên tục chuyển động làm nóng nước, cho đến khi cân bằng được nhiệt độ nước. Hệ thống nước nóng năng lượng mặt trời còn có bình trữ nước nóng. Như thế, những lúc không có ánh nắng mặt trời vẫn có sẵn nước nóng để sử dụng.

Lắp máy nước nóng năng lượng mặt trời cần đáp ứng được các điều kiện: Máy phái được lắp đúng hướng mặt trời chiếu vào nhiều nhất. Và cần có nguồn cấp nước ổn định. Đảm bảo lúc nào cũng có nước để hệ thống làm nóng nước. Không nên để máy không có nước, vì như thế sẽ nhanh hỏng.

Năng lượng cho phương tiện máy bay, ô tô

Các phương tiện giao thông như xe máy, ô tô hay thậm chí là máy bay đã được ứng dụng năng lượng mặt trời trong nhiều năm trở lại đây.

Máy bay chạy bằng năng lượng mặt trơi

Máy bay sử dụng năng lượng mặt trời vẫn cần được tiếp nhiên liệu bên ngoài. Những tập đoàn sản xuất máy bay Airbus đã sản xuất ra máy bay Zephyr. Zephyr thực hiện chuyến bay bằng năng lượng mặt trời trong vòng 25 tiếng mà không cần tiếp thêm nhiên liệu. Zephyr rất nhẹ chỉ khoảng 75kg vì được làm từ sợi Carbon. Zephyr được lắp hệ thống tấm pin mặt trời trên 2 sải cánh dài đến 25m. Nhờ vậy máy bay được cấp năng lượng liên tục khi bay, kéo dài hành trình chuyến bay trên tầng bình lưu.

Ô tô chạy bằng năng lượng mặt trời

Ô tô chạy bằng năng lượng mặt trời được trang bị những tấm pin mặt trời lắp trên mui xe. Những tấm pin này sẽ hấp thu nhiệt từ mặt trời chuyển thành điện năng để chạy cho ô tô. Siêu xe ô tô chạy bằng năng lượng mặt trời đầu tiên là Lightyear one. Xe có thể tăng tốc lên 100km trong 10s. Khi xe được sạc đầy thì sẽ di chuyển được quãng đường 725 km. Với mỗi giờ sạc dưới ánh mặt trời sẽ giúp xe đi thêm được 12km.

Đồng hồ mặt trời

Ngày nay, con người đã phát minh ra đồng hộ sử dụng năng lượng mặt trời. Đồng hồ năng lượng mặt trời kiểu dáng cũng như đồng hồ thông thường. Nhưng được trang bị thêm tấm pin mặt trời ở mặt trên đồng hồ. Đồng hồ có thể tổng hợp điện cả khi ở trong nhà. Đồng hồ được sạc đầy sau một giờ tiếp xúc ánh sáng.

Ứng dụng sạc pin năng lượng mặt trời

Ứng dụng sạc pin năng lượng mặt trời

Ngoài việc sạc pin từ dây sạc điện hoặc pin dự phòng bạn còn có thể sử dụng sạc pin từ năng lượng mặt trời. Đây là một ứng dụng rất hay và hữu ích giúp cho việc sạc pin cho các máy điện thoại, ipad… ở bất cứ nơi đâu mà không cần ổ cắm điện, rất thích hợp cho công việc ngoài trời, đi du lịch…

Bộ sạc pin năng lượng mặt trời khá nhỏ gọn và nhẹ nên dễ dàng mang theo bên người. Xét về tốc độ sạc pin cho điện thoại cũng khá nhanh, chỉ mất khoảng 2 tiếng để sạc đầy điện thoại có pin dung lượng 4,300 mAh. 

Để sạc được điện, bạn cần để bộ sạc này ở nơi có ánh sáng chiếu tới vì vậy bạn có thể để nó ở ngoài ban công hoặc trên tầng thượng và nhớ nên lau chùi, vệ sinh tấm pin sạch sẽ để tăng tuổi thọ và hiệu quả hoạt động của nó nhé.

Máy tính xách tay năng lượng mặt trời

Laptop sử dụng năng lượng mặt trời

Khác với những dòng máy laptop thông thường sử dụng pin và phải cắm điện thì chiếc laptop này sử dụng pin năng lượng mặt trời để sạc. Ý tưởng này bắt nguồn từ công ty WeWi tại Canada, muốn hướng tới người dùng tại khu vực thường xuyên gặp tình trạng mất điện nên tận dụng ánh nắng để sáng chế. 

Công ty này cho biết các tấm pin năng lượng chỉ mất khoảng 2 tiếng để sạc đầy cho máy tính hoạt động 10 tiếng. Quả là một ứng dụng rất hữu ích và tiện lợi phải không. 

Ứng dụng năng lượng mặt trời trong xử lý nước

Lợi dụng việc nước có thể được khử trùng khi đạt 65 độ C và được phơi dưới ánh nắng mặt trời. Việc xử lý nước bằng năng lượng mặt trời được áp dụng ở các nước đang phát triển. Nước phải được đựng trong các chai nhựa PET sau đó phơi sáng dưới ánh nắng mặt trời. Thời gian phơi nước phụ thuộc vào thời tiết tối thiểu là 6 tiếng đến 2 ngày.

Ngoài ra, nước bay hơi nhanh khi ở dưới ánh nắng mặt trời. Chúng ta có thể chưng cất nước làm cho nước mặt hay nước lợ có thể uống được. Nước mặn được để trong bồn kính thủy tinh kín dốc về một phía. Dưới sức nóng của mặt trời, nước sẽ bốc hơi sau đó gặp tấm kính sẽ ngưng tụ lại thành nước. Nước sẽ chảy về bình chứa, đây là nước tinh khiết có thể uống được

Ứng dụng của năng lượng mặt trời trong nấu ăn

Bếp năng lượng mặt trời là một ứng dụng rất phổ biến lại dễ làm của năng lượng mặt trời. Bếp năng lượng mặt trời có ba loại chính là bếp hộp, bếp tấm, bếp parabol. Bếp năng lượng mặt trời đầu tiên là bếp hộp được nghĩ ra bởi Horace de Saussure vào năm 1767. Bếp hộp là bếp tận dụng thùng các tông có nắp đậy trong suốt. Bên trong bếp hộp được sơn đen, bếp có thể đạt nhiệt độ lên đến 150 độ C. Chi phí làm bếp hộp rất rẻ, được ứng dụng rộng rãi ở những khu dân cư còn nhiều khó khăn.

Bếp tấm sử dụng một tấm như gương phản chiếu ánh nắng mặt trời trực tiếp vào một điểm.  Vật để nấu được để trong thùng chứa cách nhiệt và bếp tấm cũng đạt được nhiệt độ 150 độ C. Bếp parabol là bếp hình chảo, dụng cụ để nấu ăn được lắp bên trong lòng chảo.  Bếp parabol thường có đường kính lớn, nhiệt có thể đạt đến 380 độ C. Thức ăn nấu chín rất nhanh, phù hợp nấu cho nhiều người ăn.

Bếp năng lượng mặt trời không có lửa nên không đốt cháy oxy, cũng không tạo ra khí CO2. Bếp được coi là sản phẩm thân thiện bảo vệ môi trường. Nhờ có bếp năng lượng mặt trời người sử dụng cũng tiết kiệm được nhiên liệu như gas, điện. Cũng không phải đi kiếm củi, chất đốt… đỡ tốn sức lao động lại bảo vệ rừng. Nhược điểm lớn nhất của bếp năng lượng mặt trời là không thể nấu ăn vào những ngày mưa hay ban đêm.

Quý khách hàng có thể tham khảo những mẫu đèn năng lượng mặt trời công nghệ chiếu sáng mới nhất thay thế bóng đèn LED thông thường,  phù hợp lắp đặt cổng, sân, vườn, đường làng,…Chiếu sáng suốt đêm mà không tốn tiền điện