Thứ Bảy, 28 tháng 4, 2018

Năng lượng mặt trời là chìa khóa để xây dựng xanh

năng lượng mặt trời là  chìa khóa để xây dựng xanh So với phần còn lại của thế giới đang phát triển, nơi có hơn 1,3 tỷ người đang sống không có điện và nhiều nơi sống hơn, nơi dịch vụ lưới điện không đáng tin cậy, Việt Nam dường như đã đạt được nhiều hơn điều kiện tiên tiến và điều kiện "thuận lợi" với hơn 98% hộ gia đình Việt Nam được sử dụng điện lưới quốc gia và đơn giá điện cho người tiêu dùng tư nhân chỉ ở mức 8 xu / kWh. Câu hỏi đặt ra là, nó có bền vững không?

Trong 20 năm qua, ngành năng lượng của Việt Nam đã trải qua những bước phát triển đầy kịch tính để theo kịp tốc độ tăng trưởng kinh tế xã hội. Tuy nhiên, dự báo rõ ràng cho thấy tình trạng thiếu năng lượng là một vấn đề hiện tại của Việt Nam, với dự kiến ​​sẽ trở thành nước nhập khẩu năng lượng ròng vào khoảng năm 2017. Ngành nhiên liệu hóa thạch của quốc gia phụ thuộc vào việc nhập khẩu nhiên liệu không tái tạo, bao gồm dầu mỏ. Áp lực từ các nhóm ngành công nghiệp Việt Nam trong ngành điện, những người không kiếm đủ lợi tức đầu tư của họ là một yếu tố quan trọng làm cho giá leo thang là vấn đề 'khi' và không 'if'. Như vậy, bây giờ nhiều hơn bao giờ hết có một nhu cầu bức xúc cho các loại năng lượng thay thế, đặc biệt là năng lượng tái tạo.

Năng lượng tái tạo bao gồm mặt trời, gió, nước chảy, sinh khối, khí hydro và nhiệt địa nhiệt. Năng lượng mặt trời là một sự lựa chọn đặc biệt thích hợp cho Việt Nam, vì đất nước này có nhiều ánh nắng mặt trời trong suốt cả năm. Cường độ bức xạ mặt trời tương đối cao, ở mức 3,7 kWh / m2 / ngày ở miền Bắc và 5,9 kWh / m2 / ngày ở miền Nam, với hơn 2.000 giờ nắng mỗi năm. Như vậy, các điều kiện thuận lợi có sẵn cho ngành năng lượng tái tạo, với năng lượng mặt trời đặc biệt nổi bật như là một khía cạnh thiết yếu của an ninh năng lượng quốc gia.

Năng lượng mặt trời bền vững vì nó là vô hạn và không có tác động đến khí hậu toàn cầu. Ở Việt Nam, nó có thể trực tiếp góp phần xóa đói giảm nghèo bằng cách cung cấp năng lượng cần thiết cho việc tạo ra doanh nghiệp và việc làm, cung cấp điện cho trường học và loại bỏ nhu cầu đốt nhiên liệu hóa thạch giải phóng các hạt có hại vào không khí và làm trầm trọng thêm các vấn đề sức khỏe.

Có một kết nối trực tiếp giữa thiết kế năng lượng mặt trời, sử dụng năng lượng mặt trời và các tiêu chuẩn xây dựng xanh. Các tòa nhà chiếm khoảng 40% mức tiêu thụ năng lượng, 30% lượng khí thải CO2, cũng như các tác động môi trường khác. Tiêu chuẩn xây dựng xanh là hướng dẫn để nâng cao hiệu quả môi trường của các tòa nhà từ giai đoạn thiết kế, thông qua xây dựng và vận hành. Thiết kế năng lượng mặt trời và sử dụng năng lượng là không thể thiếu trong quá trình này. Những ví dụ bao gồm:

- Yêu cầu tiêu chuẩn xanh của ASHRAE 189.1 để sẵn sàng sử dụng năng lượng mặt trời;

- LEED® EAC2 Tín dụng năng lượng tái tạo tại chỗ,

- Mã Tiêu chuẩn Xây dựng Xanh 2010 của California (CALGreen) và

- LOTUS V2 E-6: Năng lượng tái tạo và A-3: Hiệu ứng đảo nhiệt

Năng lượng mặt trời là yếu tố quan trọng để phát triển năng lượng bền vững

Các tòa nhà hiện đại bao gồm các yếu tố chủ động và thụ động mà cả hai đóng góp vào hiệu suất môi trường của tòa nhà. Một hệ thống năng lượng mặt trời năng động và tiết kiệm chi phí hiện đang sẵn sàng để thực hiện ở Việt Nam là một hệ thống đun nước bằng năng lượng mặt trời.

Một máy nước nóng năng lượng mặt trời sử dụng hơi ấm của mặt trời hơn là điện hoặc khí đốt để đun nóng nước cho gia đình, khách sạn và các tòa nhà công cộng mà không phát thải trong quá trình này. Đối với các tòa nhà công cộng, máy nước nóng năng lượng mặt trời thường được thiết lập để phục vụ như lò sưởi trước cho máy nước nóng thông thường để đảm bảo có nước nóng khi mặt trời không chiếu sáng. Người tiên phong trong quá trình này là khách sạn La Thành tại Hà Nội, là một trong những tòa nhà đầu tiên đáp ứng các yêu cầu của QCVN 09: 2013 / BXD - Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về các tòa nhà hiệu quả năng lượng. Hệ thống nước nóng của khách sạn trên mái nhà sử dụng năng lượng mặt trời và máy bơm nhiệt để giảm tiêu thụ điện cho nước nóng tới 80%. Sử dụng bơm nhiệt và bộ thu năng lượng mặt trời 150sqm làm giảm tiêu thụ điện từ 280 MWh / năm xuống còn 50 MWh / năm.

Tạo ra điện với hệ thống quang điện (PV) là một giải pháp tích cực khác. Các hệ thống PV chuyển đổi ánh sáng mặt trời trực tiếp thành điện dẫn vào hệ thống điện hiện có của các tòa nhà, và nó thực hiện điều này mà không tạo ra bất kỳ ô nhiễm không khí hoặc khí nhà kính nào. Các dự án mẫu mực bao gồm Nhà Xanh Một LHQ tại Hà Nội, một dự án được xác định để dẫn đầu trong hoạt động môi trường đã đạt được chứng nhận LOTUS Gold của Hội đồng Công trình Xanh Việt Nam. Trong tòa nhà này, các tấm PV đã được lắp đặt để cung cấp 89.000 kWh / năm, hoặc khoảng 10% tổng nhu cầu điện của tòa nhà.

Các hệ thống hoạt động có thể cung cấp bổ sung cho việc cung cấp, nhưng thiết kế thụ động là bước đầu tiên để làm cho một cấu trúc năng lượng hiệu quả ngay từ đầu. Thay vì là một chấp trước hoặc bổ sung cho một thiết kế kiến ​​trúc hiện có, nó là một quá trình tích hợp.

Thiết kế phải được xem là nhiều hơn một bài tập về thẩm mỹ. Thay vào đó, nó nên được xem như một công cụ kinh tế và kinh doanh cơ bản. Tại trung tâm của bất kỳ tòa nhà bền vững nào về môi trường là một cách tiếp cận mạnh mẽ đối với thiết kế năng lượng mặt trời thụ động, bao gồm việc sử dụng môi trường xung quanh để đảm bảo khí hậu trong nhà thoải mái quanh năm. Một thiết kế năng lượng mặt trời thụ động cho phép mùa hè mát hơn và mùa đông ấm hơn với các đặc tính phản chiếu và các bồn chứa nhiệt bên trong. Ngoài ra, cửa sổ trên tường và trần nhà tạo ra một căn phòng tràn ngập ánh sáng vào ban ngày. Khái niệm này không chỉ tiết kiệm năng lượng; nó cũng tăng cường tinh thần hạnh phúc và chức năng nhận thức.

Diện tích bề mặt bên ngoài của tòa nhà là một yếu tố quan trọng khác. Lý tưởng nhất, dinh thự nên được tô bóng để cách nhiệt nó, do đó giảm thiểu tăng nhiệt trong ngày và tối đa hóa sự mất nhiệt vào ban đêm. Để đạt được điều này, nhiều lớp lá chắn phản quang được sử dụng để tạo ra một hiệu ứng van nhiệt một chiều tránh được vật liệu cách nhiệt hàng loạt.

Các cửa sổ che nắng và tạo ra điện cùng một lúc cũng có thể thực hiện được thông qua PV shading.

PV shading, tất nhiên, đặc biệt hiệu quả trên mái nhà. Mái nhà đại diện cho một phần đáng kể của phong bì của tòa nhà, hoặc diện tích bề mặt, và là phần tiếp xúc nhiều nhất với mặt trời, và như vậy, nó phải được bảo vệ khỏi sự tăng nhiệt vượt quá. Trong cấu trúc mái tiêu chuẩn bao gồm bê tông cốt thép dày 200mm và vữa dày 150mm và gạch nung, giá trị U (hiệu suất truyền nhiệt tổng thể - càng thấp càng tốt cho cách nhiệt xây dựng) có thể dao động từ 2,6 đến 3,2 W / m2.K không đáp ứng yêu cầu của QCVN 09: 2013 / BXD, trong đó giá trị U là 1W / m2.K hoặc thấp hơn là bắt buộc. Trong khi cách nhiệt tốt hơn của mái nhà là một lựa chọn thông thường, có rất nhiều lợi ích hữu ích của việc che mái nhà với tấm PV hoặc thiết bị thu năng lượng mặt trời có thể hoạt động như một mái nhà bay. Điều này không chỉ giảm thiểu sự tăng nhiệt trong ngày, nó cũng giảm thiểu sự mất nhiệt vào ban đêm.

Giải pháp lợp mái này cũng sẽ giúp giảm hiệu ứng đảo nhiệt đô thị, đó là phong bì của không khí nóng di chuyển qua các thành phố do vật liệu phản quang nhiệt và thiếu thảm thực vật có thể dẫn đến các thành phố có nhiệt độ từ 7 đến 10 độ hơn khu vực ngoại thành và nông thôn.

Đối với một quốc gia có nguồn năng lượng mặt trời dồi dào như Việt Nam, năng lượng mặt trời hiện đang thu hút sự chú ý không đầy đủ từ chính phủ và người sử dụng vì nó vẫn được coi là quá đắt. Tuy nhiên, thái độ cận thị này phải thay đổi nếu các doanh nghiệp tận dụng cơ hội to lớn này để tiết kiệm chi phí năng lượng. Ngoài ra, các giải pháp như vậy sẽ cung cấp nguồn năng lượng ổn định và bền vững cho hàng triệu người trong tương lai. Do đó, chính phủ phải đặt ra các chính sách cung cấp cho các doanh nghiệp đầu tư vào năng lượng mặt trời với các đặc quyền để ngành này có lợi hơn. Các ưu đãi phải được đưa ra để thúc đẩy việc mở rộng quy mô sản xuất và sử dụng thiết bị năng lượng mặt trời. Cùng với điều này, các tiêu chuẩn và mã số nên được ban hành để giúp định hình thị trường.

Không có nhận xét nào:

Đăng nhận xét