"Chìa khóa" cho năng lượng sạch ở Singapore

Một trong những trang trại năng lượng mặt trời nổi ở đất liền lớn nhất thế giới hiện nay được xây dựng trên mặt hồ chứa nước Tengeh, ở phía Tây Singapore, do Sembcorp Industries lắp đặt và vận hành. Dự án nhằm góp phần thực hiện mục tiêu của quốc đảo là tăng công suất năng lượng mặt trời lên ít nhất 2GW vào năm 2030, đáp ứng nhu cầu điện của khoảng 350.000 hộ gia đình.

Trang trại có diện tích 45ha với 122.000 tấm pin mặt trời. Công suất lên đến 60MWP, cung cấp đủ điện để vận hành 5 nhà máy xử lý nước, đưa Singapore trở thành một trong số ít quốc gia có “hệ thống nước xanh” được cung cấp hoàn toàn bằng năng lượng bền vững. Nguồn năng lượng sạch này cũng giúp quốc đảo Sư tử giảm bớt 32 kiloton khí thải carbon mỗi năm, tương đương lượng khí thải của 7.000 xe ô tô.

Ý tưởng xây dựng trang trại năng lượng mặt trời nổi xuất hiện cách đây một thập kỷ khi Singapore tìm cách phát triển năng lượng sạch trên quy mô lớn. Điều này đã trở thành lựa chọn ngày càng khả thi khi giá thành của pin mặt trời giảm xuống. Việc xây dựng trang trại năng lượng mặt trời nổi cũng giúp tận dụng diện tích bề mặt lớn của các hồ chứa và cho phép mở rộng quy mô triển khai năng lượng mặt trời mà không phụ thuộc vào quỹ đất vốn hạn hẹp của nước này.

Nhiều nghiên cứu đã chỉ ra rằng, những tấm pin mặt trời đặt nổi hoạt động tốt hơn tới 15% so với hệ thống lắp đặt trên mái nhà truyền thống nhờ hiệu ứng làm mát của nước và không bị ảnh hưởng bởi bóng râm của những tòa nhà xung quanh.

Đảm bảo chất lượng nước và giảm thiểu tác động tới môi trường, Sembcorp Industries phối hợp với Cơ quan quản lý Nước quốc gia Singapore (PUB) thực hiện một nghiên cứu toàn diện, bao gồm khảo sát đa dạng sinh học, giám sát và lập mô hình chất lượng nước cùng với việc tham vấn các tổ chức liên quan.

Dựa trên kết quả nghiên cứu, trang trại năng lượng mặt trời nổi Sembcorp Tengeh đã được thiết kế để giảm thiểu tác động đến chất lượng nước, hệ sinh thái của hồ chứa. Những khoảng trống vừa đủ được kết hợp giữa các tấm pin mặt trời giúp cải thiện luồng không khí và cho phép ánh sáng đủ để đảm bảo đời sống thủy sinh. Các thiết bị sục khí bổ sung cũng được đưa ra để duy trì nồng độ oxy trong hồ chứa. Hệ thống phao nổi được chế tạo từ polyetylen mật độ cao (HDPE) - một loại nhựa cấp thực phẩm (nhựa an toàn có thể đựng thực phẩm) có thể tái chế, chống tia cực tím và chống ăn mòn. Các tấm pin mặt trời được thiết kế tuổi thọ 25 năm. Công tác bảo trì sẽ do các kỹ thuật viên và thậm chí máy bay không người lái thực hiện.

Ngoài kế hoạch quản lý và giảm thiểu tác động tới môi trường toàn diện, PUB và Sembcorp Industries sẽ tiếp tục giám sát chặt chẽ hồ chứa và thực hiện các biện pháp cần thiết để duy trì đa dạng sinh học và chất lượng nước.

Dự kiến, nhu cầu về sử dụng nước tại Singapore sẽ tăng gần gấp đôi vào năm 2065, kéo theo đó nhu cầu năng lượng sẽ tăng lên. Để hạn chế đến mức thấp nhất khí phát thải, Singapore sẽ tăng cường sản xuất năng lượng tái tạo thông qua việc triển khai các công trình quang điện mặt trời trên các hồ chứa. Sự kết hợp độc đáo giữa nước, điện và ánh sáng mặt trời của dự án chính là phương án sản xuất năng lượng tái tạo an toàn, hiệu quả.

Cùng với các dự án phát triển năng lượng mặt trời, Sembcorp Industries đã phát triển thành công hệ thống lưu trữ năng lượng lớn nhất Đông Nam Á như một phần trong nỗ lực tăng cường sự ổn định của lưới điện. Hệ thống này được thiết kế để lưu trữ và cung cấp điện, có thể truyền lên hệ thống điện quốc gia nhằm giảm thiểu sự gián đoạn của năng lượng mặt trời khi điều kiện thời tiết thay đổi.

Bên cạnh việc thực hiện các dự án chuyển đổi năng lượng xanh, Singapore cũng chú trọng việc thay đổi nhận thức và giáo dục công chúng về lợi ích của công trình xanh và các hoạt động bền vững. Du khách đến thăm trang trại năng lượng mặt trời nổi Sembcorp Tengeh sẽ được tìm hiểu cách PUB khai thác năng lượng mặt trời và sản xuất từng giọt nước sạch một cách bền vững. Ngoài ra, đây là cơ hội cho khách khám phá một trong những dự án quang điện mặt trời nổi lớn nhất thế giới với thiết kế độc đáo, đặc biệt là các lối đi trên mặt nước với hàng nghìn tấm pin.

Theo báo cáo của Chương trình môi trường Liên hợp quốc (UNEP), Hơn 40% lượng khí thải carbon liên quan đến năng lượng do đốt nhiên liệu hóa thạch để sản xuất điện. Tại Hội nghị lần thứ 28 các bên tham gia Công ước khung của Liên hợp quốc về biến đổi khí hậu (COP28) khai mạc ngày 30-11, các quốc gia trên thế giới sẽ bàn thảo nhiều biện pháp nhằm đẩy nhanh quá trình chuyển đổi sang năng lượng sạch. Trang trại điện mặt trời sẽ là một trong những chìa khóa giúp đảm bảo nguồn năng lượng bền vững trong tương lai.