Trung Quốc với việc phát triển điện mặt trời

Người Trung Quốc đã bắt tay vào công cuộc nghiên cứu pin quang điện/pin mặt trời (PMT) từ năm 1958, chỉ 4 năm ngay sau khi ứng dụng điện mặt trời (ĐMT) đầu tiên có mặt trên trái đất (1954).

 

Một hệ thống pin quang điện ở Trung Quốc

Chưa đầy 20 năm sau, thế giới chợt sửng sốt với một nước Trung Hoa lạc hậu, còn rất xa vời với văn minh phương Tây đã phóng thành công vệ tinh nhân tạo Đông Phương Hồng sử dụng điện mặt trời (ĐMT) vào năm 1971. Trung Quốc đã tự chế tạo các tấm PMT của riêng mình trong mục đích cung cấp ánh sáng, cấp nguồn cho các trạm khí tượng…

Ngay từ 1970, ĐMT đã được ứng dụng trên lãnh thổ Trung Hoa nhất là trong lĩnh vực thông tin viễn thông như ở các nước tiên tiến phương Tây. Ở  thời kỳ sơ khai này, công nghệ quang điện Trung Quốc còn rất hạn chế về tuổi thọ thấp của PMT,chỉ đạt dưới 10 năm và một hiệu suất thấp (6%). Trong khi đó, giá thành cao tới mức chóng mặt khoảng 200 NDT (25 USD/Wp). Đây là cái giá cao vút trời xanh, người “trung Quốc chỉ có thể nằm mơ về ĐMT khi mà thu thập trung bình của người dân chỉ khoảng 3–5USD/tháng.

Vất vả với nỗi gian truân,nghèo khó, người Trung Quốc vẫn kiên định phát triển điện mặt trời và tổng công suất lắp đặt PMT đã đạt đến 1,1MWp vào năm 1977 (khi mà Việt Nam chưa có Wp nào được lắp đặt).

Con số này không hề nhỏ khi mà tổng sản lượng PMT toàn thế giới vào thời điểm ấy cũng còn rất khiêm tốn. Và phải tới 6 năm sau,cũng chỉ mới đạt khoảng 60MWp (1993).

Trung Quốc khắc khoải chờ đón một luồng gió mới!

Mở đầu bằng nền “ngoại giao bóng bàn” uyển chuyển vào cuối thập niên 70, Trung Quốc đã phá vỡ thế cô lập của cuộc cấm vận kỹ thuật phương Tây. Đầu thập niên 1980, công nghệ quang điện cùng với văn hóa ẩm thực ăn nhanh “hamburger", "hotdog” và quần bò "Jean Live” Mỹ đã bắt đầu tiến vào xâm nhâp thị trường Trung hoa Đại lục, kích hoạt bước khởi đầu mới của  nền công nghiệp Trung Quôc.

Ngay lập tức, năm 1987, sản lượng PMT Trung Quốc đã đạt 100KW/năm. Giá thành PMT đã giảm 75% chỉ còn khoảng 40NDT/Wp (5USD/Wp). Tuy nhiên, chất lựợng PMT vẫn còn hạn chế trong khoảng 8% - 12% với loại PMT tốt nhất- Silic đơn tinh thể. Con rồng Trung Hoa chợt thức tỉnh và quẫy mình vụt bay lên sau gần một thế kỷ triền miên trong giấc ngủ mơ... 
 
Năm 1990 như một cột mốt của nền kinh tế Trung Hoa sau hơn một thập kỷ lấy đà và “học hỏi” phương Tây. Bằng chương trình 3 hiện đại, Trung Quốc bước vào thập kỷ 90 với một diện mạo, tư thế mới của một quốc gia phát triển bắt đầu đóng góp, chia sẻ hàng loạt thành tựu khoa học - công nghệ với thế giới.
 
Sản lượng PMT công nghiêp đạt tới con số 5MWp /năm, gấp 5 lần chỉ trong vòng 3 năm phát triển (100KW/năm 1987). Đặt biệt thời kỳ này, chất lượng pin quang điện Trung Quốc được cải thiện đáng kể, tiến sát và bắt nhịp với các thành tựu nghiên cứu quang điện của nhân loại. Hàng loạt các phòng thí nghiệm ở các viện, trường đại học Trung Quốc công bố: 20,4% với loại PMT đơn tinh thể Si, 14,5% với loại PMT đa tinh thể Si, 12% với PMT màng mỏng CdS/ CuS, Silic vô định hình 8,6%, PMT nano hữu cơ –TiO2 10%.
 
Đây là kết quả không dễ gì đạt được mà rất nhiều quốc gia đang hướng tới.

Nghiên cứu pin quang điện

Ngành nghiên cứu pin quang điện Trung Quốc bao trùm lên mọi dạng vật liệu, từ truyền thống như Silic tinh thể đến vật liệu mới như nano TiO2 hữu cơ. Hàng chục phòng thí nghiệm hàng đầu đất nước “sáng đèn” ngày đêm miệt mài theo đuổi đa dạng công nghệ tiên tiến trong kỹ nghệ pin quang điện. Kể cả những cấu trúc rất mới mẻ của loại PMT đa phổ có khả năng phát điện ở hầu hết mọi vùng ánh sáng hay nói một cách khác ở mọi thời gian…họ cũng không ngần ngại lao tới.
 
Trong số này phải kể đến phòng thí nghiệm của TS Zhao Jion Hua, một nhà công nghê quang điện hàng đầu Trung Quốc người giữ kỷ lục thế giới vê hiệu suất pin quang điên 24,7% từ năm 1999. Đi tắt đón đầu, TS Zhao đã chọn con đường ngắn nhất để bắt kịp với nhịp đập của trái tim “công nghệ quang điện thế giới” bằng cách bắt tay cộng tác với phòng thí nghiệm của TS Martin A. Green thuộc đại học New South Walle, Úc. Đây là phòng thí nghiệm công bố những kết quả làm sửng sốt giới nghiên cứu quang điện thế giới với hiệu suất 24,7% ở loại PMT PERC. Đến nay, PERC vẫn đang dẫn đầu hiệu suất pin quang điện trên thế giới.
 
Bức tranh trăm hoa đua nở trong nghiên cứu quang điện đã thổi một sức sống mới cho nền công nghiệp PMT Trung Quốc. Từ một vài nhà máy nhỏ lẻ ở thập niên 1980, đến năm 2003 thì các nhà sản xuất PMT Trung Quốc đã hội tụ tới trên 20 đại gia có tổng sản lượng 101,5 MW, dẫn đầu với Wxisuntech (25MW). Song đó chỉ là khúc nhạc dạo đầu tạo đà cho bước đại nhảy vọt vào những năm sau 2004 – 2008 và bước vào cạnh tranh quyết liệt với các cường quốc công nghệ ĐMT thế giới.

Cạnh tranh toàn cầu...

China Sun Energy thuôc tập đoàn CEEG – Nam Kinh, tỉnh Giang Tô ra đời 2002 đã nhanh chóng nhập cuộc như một điểm tựa đòn bẩy cho công nghê PMT Trung Quốc cất cánh. CEEG đạt sản lượng 50MWPMT năm 2007, 170MWPMT năm 2008 và đang hướng tới mục tiêu 600MW vào năm 2010. CEEG đã lên sàn thị trường chứng khoán Nasdad-NewYork vào tháng 3/2007 đánh dấu trong cột mốc quan trọng, tạo bước phát triển mới trong TK 21.
 
Năm 2008 Trung Quốc chính thức bước vào Top 10 nhà sản xuất PMT hàng đầu toàn cầu. 98% sản phẩm PMT dùng để xuất khẩu. Các nhà sản xuất Trung Quốc đã giành lại gần 5% thị phần của Nhật Bản chỉ trong năm 2006. Trung Quốc chiếm tới 4/10 nhà sản xuất PMT hàng đầu thế giới. Sản lượng PMT sản xuất tại quốc gia này chiếm tới 44% (2008) và không giấu giếm tham vọng sẽ đạt tới kỷ lục chiếm 50% sản lượng PMT toàn cầu sau 2015.
 
Để tạo được ấn tượng tốt cho nền công nghiêp PMT Trung Hoa, các nhà sản xuất không ngừng nâng cao chất lượng kỹ thuật và hạ giá thành của sản phẩm. Nếu như hiệu suất chỉ đạt 11-13% (đơn tinh thể Si); 10 -11% (đa tinh thể Si) với tuổi thọ tương đương 15năm, năm 2007 hiệu suất mới đã được công bố đạt 14,5% (đơn tinh thể Si -); 13,5% (đa tinh thể Si ) và tuổi thọ nâng lên 20 - 25 năm. 

Nhìn chung, chỉ số phát triển công nghiêp PMT Trung Quốc đang gia tăng với tốc độ chóng mặt từ 30% - 50% mỗi năm. Năm 2008, Trung quốc sản xuất 3000 tấn Silic cho nền công nghiệp quang điện thế giới, con số này là 20000 tấn năm 2009.

Bước vào thế kỷ 21, ngay từ năm 2002, Ủy ban Quốc gia về Kế hoạch và Phát triển đã đưa ra dự án “Điện khí hóa nông thôn bằng PMT và điện gió” ở nhiều tỉnh miền viễn tây và các vùng không có điện của đất nước. Quyết định đó mang lại cuộc sống mới văn minh khi điện khí hóa hết 780 thị trấn, vùng sâu chưa được nối lưới quốc gia với tổng công suất tới 16,5MW. Trong tháng 3/2009, chính phủ Trung Quốc đã giới thiệu "Kế hoạch Mái nhà năng lượng mặt trời" để thúc đẩy việc áp dụng triển khai điện mặt trời.

Nhà nuớc hỗ trợ kinh doanh điện mặt trời  

Vào tháng 7/2009, bộ Tài chính Trung quốc đã tái giới thiệu "Dự án Mặt trời Vàng - Golden Sun" với nhiều chi tiết cụ thể của chính sách liên quan. Chính sách này cung cấp cho lưới quốc gia từ kết nối với các dự án quang điện thế hệ mới. Về nguyên tắc, nhà nước sẽ cho quyền nối lưới và hỗ trợ truyền tải, phân phối điện từ các dự án quang điện thế hệ mới. Nhà nuớc cung cấp các khoản trợ cấp tuơng đuơng 50% tổng vốn đầu tư cho các dự án trong đô thị. Mức trợ cấp sẽ tăng tới 70% cho các hệ thống quang điện ở vùng sâu, vùng xa chưa kết nối với lưới điện.

Để hậu thuẫn cho ĐMT phát triển, Nhà nước đã hoạch định và khuyến khích giới doanh nghiệp triển khai các dự án ĐMT. Dự án xây dựng nhà máy năng lượng mặt trời 500 MW là dự án liên doanh của công ty Greenway Solar-Tech Co. Ltd. ( Trung Quốc ) và công ty hàng đầu thế giới về công nghiệp điện mặt trời của Mỹ, Evergreen Solar Inc Evergreen Solar. Được biết,  Evergreen Solar đã hoàn tất các thoả thuận với Greenway Solar-Tech Co. Ltd và chính quyền thành phố Vũ Hán vào ngày 30/7/2009.

Theo dự án, sau khi đi vào sản xuất các sản phẩm liên quan đến công nghiệp năng lượng mặt trời được 3 năm,  giá trị sản phẩm hàng năm sẽ đạt 1 tỷ USD. Nhằm giảm sự phụ thuộc vào than trong sự bùng nổ về kinh tế của mình, chính phủ Trung Quốc đã có kế hoạch xây dựng trạm năng lượng mặt trời lớn nhất thế giới ở một khu vực nghèo nhưng giàu bức xạ mặt trời thuộc vùng tây bắc tỉnh Cam Túc.
 
Hãng tin Xinhua cho biết dự án 100 megawatt (MW) này sẽ tiêu tốn xấp xỉ 6,03 tỉ nhân dân tệ (khoảng 766 triệu USD), và mất 5 năm để hoàn tất. Và để giảm sự ô nhiễm đã đạt ngưỡng báo động qua hình ảnh thủ đô Bắc Kinh chìm trong bụi mù, chính phủ Trung Quốc chuyển hướng sang các dự án đầu tư năng lượng hạt nhân và mặt trời. Thị trấn ốc đảo Dunhuang đã được “chấm” trong dự án năng lượng mặt trời này. Với tổng diện tích 31.200 m2, Dunhuang hứa hẹn cung cấp 3.362 giờ hiện diện của thần Helios mỗi năm, bên cạnh đó là sự tiện lợi trong việc truyền tải điện.

Đây được xem như vùng tiên phong cho việc phát triển điện mặt trời. Gói kích cầu của chính phủ Trung Quốc hậu thuẫn cho các chương trình này có tổng số tiền lên tới 4000 tỷ Nhân dân tệ (tương đương 585 tỷ USD).

Theo Đất Việt