Trung Quốc có tiềm năng để đạt khoảng 700 gigawatt năng lượng mặt trời ngoài khơi tương đương với tổng công suất sản xuất điện của Ấn Độ và Nhật Bản cộng lại.

Với khả năng chịu đựng những con sóng cao tới 10 mét (32 feet) trên Biển Hoàng Hải của Trung Quốc, cách bờ biển tỉnh Sơn Đông khoảng 30 km, hai cái bè tròn mang hàng ngàn tấm pin năng lượng mặt trời đã bắt đầu tạo điện vào cuối năm ngoái, đánh dấu bước tiến quan trọng trong việc đột phá mới cho năng lượng sạch.

Thí nghiệm này do Tổng công ty Điện lực Nhà nước, nhà phát triển năng lượng tái tạo lớn nhất Trung Quốc và công ty phát triển Ocean Sun AS của Na Uy thực hiện là một trong những thử nghiệm trên quy mô lớn nhất về công nghệ năng lượng mặt trời ngoài khơi. Đây là một tiến bộ tiềm năng trong lĩnh vực này sẽ cho phép các khu vực ngoài khơi đón nhận năng lượng tái tạo và giúp các vùng đất hạn chế không gian tiếp tục chuyển đổi từ nhiên liệu hóa thạch.

Hầu hết các thử nghiệm ban đầu về năng lượng mặt trời ngoài khơi đã liên quan đến các hệ thống quy mô nhỏ và vẫn còn nhiều thách thức cần vượt qua - bao gồm chi phí cao hơn và ảnh hưởng của muối ăn gây ăn mòn hoặc gió tàn phá. Tuy nhiên, những nhà phát triển ngày càng tự tin rằng năng lượng mặt trời ngoài khơi có thể trở thành một phân khúc mới quan trọng trong năng lượng tái tạo.

"Ứng dụng của công nghệ này gần như không giới hạn," vì nhiều khu vực đều có ràng buộc về việc sử dụng đất, bao gồm một số khu vực ở châu Âu, châu Phi và châu Á cùng với các địa điểm như Singapore và Hong Kong, CEO của Ocean Sun, Børge Bjørneklett, cho biết. "Ở những nơi này, bạn thấy có sự quan tâm rất lớn về công nghệ này."

Sơn Đông, khu công nghiệp ở phía nam Bắc Kinh, kế hoạch thêm hơn 11 gigawatt năng lượng mặt trời ngoài khơi vào năm 2025 và xây dựng tổng cộng 42 gigawatt, nhiều hơn năng lực sản xuất điện hiện tại của Na Uy. Các tỉnh lân cận như Giang Tô cũng đã đặt mục tiêu thêm 12,7 gigawatt, trong khi các tỉnh như Phúc Kiến và Tiến Cường cũng đang nghiên cứu đề xuất. Nhật Bản, Hà Lan và Malaysia cũng là những quốc gia khác thực hiện hoặc chuẩn bị các dự án thử nghiệm.

Ngay cả khi các đầu tư vào năng lượng mặt trời được dự báo sẽ vượt qua việc chi tiêu cho sản xuất dầu lần đầu tiên trong năm nay, nhiều khu vực vẫn đối mặt với thách thức trong việc tìm kiếm đất để lắp đặt các mảng pin lớn, dù là vì thiếu không gian sẵn có, do địa hình không thích hợp hoặc vì việc làm như vậy sẽ phải chặt phá rừng.

Điều đó thúc đẩy việc phải xem xét các địa điểm mới và đôi khi thật khó tin khi mà chúng ta đã chứng kiến hàng trăm dự án nổi trên các hồ, hồ chứa, trang trại nuôi cá và đập. Nhật Bản có hàng chục dự án nhỏ, Trung Quốc và Ấn Độ đã thêm các dự án lớn, và các cơ sở đã được xây dựng ở các quốc gia bao gồm Colombia, Israel và Ghana. Vào tháng 1, dự án năng lượng mặt trời nổi lớn nhất tại Mỹ đã được đưa vào hoạt động hoàn toàn, cung cấp đủ năng lượng cho 1.400 căn nhà từ các tấm pin tại nhà máy xử lý nước Canoe Brook ở New Jersey.

Trải dài trên mặt nước xanh đậm của một cái hồ nhân tạo ở Huây Ninh, tỉnh An Huy phía đông của Trung Quốc là một hệ thống gồm khoảng năm trăm nghìn tấm pin năng lượng mặt trời nổi được sắp xếp thành các khối lớn, bên cạnh đó vẫn có những con ngỗng trắng bơi qua. Dự án do Sungrow thực hiện, trên khu vực trước đây là một mỏ than đã được lấp đầy nước, có diện tích lớn hơn 400 sân cỏ bóng đá và tạo ra năng lượng cho hơn 100.000 căn nhà.

Tuy nhiên, cần thêm đánh giá về những hậu quả cũng như những tiềm năng lâu dài của việc bao phủ các hồ chứa nước bằng tấm pin, các nhà nghiên cứu đã phát hiện. Các nhà chức trách của Trung Quốc cũng đã trở nên cảnh giác. Các dự án mới ở một số địa điểm nước ngọt đã bị cấm vào tháng 5 vì lo ngại về ảnh hưởng lên hệ sinh thái và kiểm soát lũ lụt. Một dự án năng lượng mặt trời ở tỉnh Giang Tô che phủ 70% bề mặt của một hồ đã bị tháo dỡ một phần sau khi các quan chức địa phương đưa ra ý kiến phản đối.

Trong khi các nhà máy năng lượng mặt trời trên các địa điểm nước ngọt được dự báo sẽ tiếp tục mở rộng trên toàn cầu, một số lo ngại này - và tiềm năng của các dự án ngoài khơi - đang thúc đẩy hoạt động trong lĩnh vực năng lượng mặt trời ngoài khơi.

Bộ Khoa học và Công nghệ của Trung Quốc đã đặt phát triển công nghệ năng lượng mặt trời ngoài khơi gần bờ là một ưu tiên quan trọng vào năm 2025 khi mà các công ty như Sungrow đang hợp tác với nhà nghiên cứu.

Hệ thống năng lượng mặt trời nằm trên biển có thể chịu đựng sóng cao tới bốn mét có thể sẽ sẵn sàng triển khai thương mại trong vòng 01 năm và hệ thống chịu đựng sóng cao 10 mét sẽ mất ít nhất ba năm để hoàn thiện, theo Ocean Sun.

Công nghệ khả thi có thể sẽ sẵn sàng trong một đến hai năm, theo Zeng của Đại học Khoa học và Công nghệ Nam Kỳ, người cũng đang nghiên cứu các dự án ngoài khơi.

Các nhà phát triển đang thử nghiệm với các khái niệm khác nhau. Các hệ thống nổi hình vòng tròn của Ocean Sun được làm từ ống nhựa có mật độ cao và một lớp màng với tấm pin được sắp xếp trên bề mặt, lướt theo chuyển động của sóng. Công ty SolarDuck AS của Rotterdam lắp đặt tấm pin lên các nền tam giác và đã ký kết thỏa thuận thử nghiệm các hệ thống của họ, bao gồm ở vịnh Tokyo và trong một dự án ngoài khơi Đảo Tioman, Malaysia.

Vẫn còn câu hỏi về quy mô cuối cùng của thị trường năng lượng mặt trời ngoài khơi. Phát triển tấm pin trên biển có thể tăng khoảng 40% chi phí vì việc lắp đặt phức tạp hơn và dây cáp dưới biển đắt tiền, theo ước tính của BloombergNEF.

Khác với điện gió ngoài khơi, sản lượng điện sản xuất từ việc thu hoạch tia nắng mặt trời trên biển và đất không có lợi ích lớn hơn nhau. Nó có chi phí lắp đặt cao hơn nhưng bạn không có sản lượng điện năng cao hơn.

Người ủng hộ công nghệ này khẳng định rằng công nghệ đang cải thiện nhanh chóng và sẽ đóng vai trò giúp các quốc gia có dân số đông đúc và thiếu đất đai kiềm chế phát thải và đối với nhiều nền kinh tế đang phát triển đáp ứng nhu cầu năng lượng vẫn đang tăng.

Tập đoàn công nghệ năng lượng Longi Green, nhà sản xuất tấm pin lớn nhất thế giới đang phát triển các module phù hợp với điều kiện ngoài khơi và đang tiến hành một nghiên cứu tại tỉnh Giang Tô. Mặc dù họ nhận thấy kích thước thị trường hiện tại có giới hạn nhưng "có tiềm năng tương đối lớn cho năng lượng mặt trời ngoài khơi".

Theo The Economy Times