Giải pháp tiết kiệm năng lượng: Xanh…từ năng lượng mặt trời

273

Hiện nay, hầu hết các tòa nhà, khách sạn vẫn sử dụng hệ thống nước nóng bằng năng lượng điện, dầu hoặc gas. Ít nơi sử dụng thiết bị nước nóng năng lượng mặt trời hoặc bơm nhiệt. Trong khi đó, đây lại là một trong những nhu cầu tiêu tốn nhiều điện năng nhất.

Có nhiều lý do để các gia đình, chủ đầu tư các tòa nhà (chủ yếu là khách sạn) chưa thực sự quan tâm tới việc lắp đặt các thiết bị bình nước nóng năng lượng mặt trời. Phần vì chi phí đầu tư ban đầu quá cao, phần vì giá điện trả hàng tháng vẫn nằm trong “giới hạn” thanh toán, nhưng phần nhiều có lẽ vẫn do thói quen, tâm lý e dè công nghệ mới (dù thế giới đã cũ) của người dân Việt.

Theo thống kê từ Điện lực Việt Nam, tính từ tháng 1 – 5 năm 2012, Tập đoàn Điện lực Việt Nam (EVN) phối hợp với các nhà cung cấp bình nước nóng năng lượng mặt trời đã lắp đặt được 11.279 bình nước nóng sử dụng năng lượng mặt trời cho khách hàng. Trong đó Tổng công ty Điện lực miền Bắc lắp đặt 4.571 bình; Tổng công ty Điện lực thành phố Hà Nội lắp đặt 1.858 bình; Tổng công ty Điện lực miền Nam lắp đặt 1.538 bình; Tổng công ty Điện lực miền Trung lắp đặt 1.612 bình và Tổng công ty Điện lực thành phố HCM lắp đặt 700 bình.

Hiện nay, EVN đang tích cực phối hợp với các nhà cung cấp bình nước nóng sử dụng năng lượng mặt trời triển khai chương trình lắp đặt 70.000 bình nước nóng năng lượng mặt trời trong giai đoạn 2011 – 2015. Trong đó EVN hỗ trợ trực tiếp cho khách hàng 1 triệu đồng/bình. Năm 2012, EVN cam kết sẽ cùng các nhà cung cấp bình nước nóng sử dụng năng lượng mặt trời lắp đặt 25.000 bình. Ưu điểm lớn nhất của máy này được thể hiện ngay trong tên gọi, đó là không tốn điện. Sau nữa là nguồn nước nóng khá dồi dào, an toàn, không tiếng ồn, độ bền, chi phí bảo trì thấp và bảo vệ môi trường.

Việc sử dụng sản phẩm máy nước nóng năng lượng mặt trời đang là sự lựa chọn tối ưu của người tiêu dùng nhằm tiết giảm chi phí dùng điện vì máy tiết kiệm điện 100%.

Máy nước nóng năng lượng mặt trời sử dụng công nghệ và vật liệu sản xuất tiên tiến trên Thế giới, trên cơ sở hoàn thiện nguyên lý chuyển năng lượng ánh sáng mặt trời thành nhiệt năng phục vụ cuộc cho sống với công nghệ hàn lăn lắp ghép, có gân tăng độ cứng. Tại nhiều nước trên thế giới, máy nước nóng năng lượng mặt trời đã được phổ cập rộng rãi và trở thành phong trào gia nhập “ Văn minh nước nóng xanh”. Sản phẩm phá bỏ quan điểm sử dụng nước nóng mất tiền, tạo lập thói quen sử dụng nhiều nước nóng trong cuộc sống hàng ngày để tắm, giặt, nấu bếp… Đây cũng yếu tố lâu dài giúp tăng cường sức khỏe, nâng cao chất lượng cuộc sống hiện đại.

Hệ thống nước nóng năng lượng mặt trời cần không gian rộng trên mái. Tuy nhiên lại phụ thuộc nhiều vào thời tiết. Nếu trời mưa nhiều hệ thống không đạt nhiệt độ. Còn giải pháp bơm nhiệt thì khá phù hợp để áp dụng do không bị chi phối bởi yếu tố thời tiết, mức tiêu thụ điện chỉ bằng 1/3 so với máy thông thường và không cần không gian rộng. Máy năng lượng mặt trời vẫn hoạt động bình thường trong những ngày đông lạnh giá, nhưng những ngày âm u, cả ngày không thấy mặt trời thì máy không thu được năng lượng. Để khắc phục một phần tình trạng này, chúng ta có thể chọn loại máy có dung tích lớn. Ví dụ, tại TP HCM chỉ cần máy có dung tích 120 lít (đơn giá khoảng 5 triệu, chưa tính chi phí lắp đặt) cho gia đình 4 người; thì tại Hà Nội, nên chọn loại máy có dung tích 180-200 lít (đơn giá khoảng 6,5 triệu) hoặc hơn. Máy lớn hơn sẽ dự trữ được nhiều nước nóng hơn.

Hiện nay, trên thị trường có 2 loại: Loại có cả nước nóng, lạnh và loại chỉ có nước nóng. Loại có thêm nước lạnh có thể cung cấp nước cho hệ thống điều hòa không khí.

Theo các KTS, giá quá cao chính là một phần nguyên nhân loại máy này chưa phổ biến. Với loại dành cho hộ gia đình, rẻ nhất cũng có giá trị bằng khoảng 5 bình nước nóng điện. Tuy nhiên, nếu tính bài toán kinh tế thì máy nước nóng năng lượng mặt trời rất nên dùng, vì chỉ cần hai năm là tiền điện sẽ bù lại tiền máy. Mặt khác, nếu nhà có 3 phòng ngủ, thay vì lắp 3 máy nước nóng điện chỉ cần lắp một cái máy năng lượng mặt trời là đủ. Nhiều người lầm tưởng là máy năng lượng mặt trời chỉ cung cấp được nước nóng khi trời nắng vào ban ngày. Thực tế thì loại máy này có bồn dự trữ và cung cấp đủ nước nóng vào ban đêm, thậm chí đến sáng hôm sau vẫn có nước nóng. Tại TP HCM, nhiệt độ nước sẽ nóng đủ tắm quanh năm. Riêng tại Đà Lạt, các tỉnh miền Trung và phía Bắc, thì có thể sử dụng trong khoảng hơn 300 ngày. Số ngày còn lại thì người tiêu dùng có thể lựa chọn phương án nấu nước nóng bằng các thiết bị khác.

Tấm pin năng lượng mặt trời được thiết kế như mái sảnh công trình

Những điểm lưu ý khi lắp đặt máy nước nóng năng lượng mặt trời:

Mái nhà phải có nắng và không bị che khuất. Phải có nguồn cấp nước ổn định vì máy năng lượng mặt trời chỉ hoạt động khi được cấp nước đều đặn và liên tục. Nước máy phải lên được mái nhà hoặc phải có bồn chứa nước cao hơn mái nhà. Đối với nhà 4 tầng trở lên, chi phí cho đường ống và vòi nóng lạnh sẽ cao bằng hoặc hơn chi phí máy. Khi sử dụng, phải xả hết nước lạnh trong ống ra thì mới có nước nóng, vì vậy, bố trí đường ống càng ngắn càng tốt để đỡ phải xả nước.

Ống nước nóng có thể dùng ống nhựa PPR, ống kim loại và trong một số trường hợp đường ống không dài quá có thể dùng ống nhựa PVC loại tốt. Nên chọn loại máy làm bằng inox tốt (inox 304). Nếu nguồn nước nhiễm phèn hoặc ô nhiễm nặng thì không nên dùng máy năng lượng mặt trời vì ở nhiệt độ cao, tính ăn mòn của nước tăng rất mạnh, thậm chí có thể ăn thủng bình inox.

Sự cố thường gặp nhất của máy năng lượng mặt trời không phải là nước không nóng mà là bị rò rỉ nước. Vì vậy, ngay sau khi lắp máy một ngày, người dùng phải lên mái nhà kiểm tra và nếu thấy rò rỉ, phải yêu cầu đơn vị bán máy khắc phục ngay. Nếu để lâu, bệnh rò rỉ sẽ ngày càng nặng.

Về nguyên tắc hoạt động, nước từ bể chứa cao chảy vào thiết bị và được làm nóng bởi năng lượng từ ánh sáng mặt trời và tích lũy ở bình chứa có bảo ôn. Loại thiết bị này phù hợp nhất ở khu vực có thời gian nắng trong năm cao, nhiệt độ ban ngày và ban đêm chênh lệch nhiều, hiệu quả của thiết bị sẽ rõ rệt.

Ở miền Bắc Việt Nam, với nhiệt độ trung bình cả năm là 23,6 độ C, nhiệt độ trung bình mùa hè từ tháng 5 đến tháng 9 là 29,2 độ C, mùa đông từ tháng 11 đến tháng 3 năm sau là 15,2 độ C. Số ngày nắng trong năm trung bình 251 ngày. Số giờ nắng trung bình 1.800 giờ. Lượng bức xạ tổng cộng trung bình hàng năm là 122,8 kcal/cm2. Do địa lý, miền bắc chia làm 3 khu vực thời tiết, Đông Bắc Bộ, Tây Bắc Bộ và đồng bằng Bắc Bộ. Với vùng đồng bằng bắc bộ, thời điểm có nhu cầu sử dụng nước nóng nhiều nhất lại là mùa đông với 5 tháng (151 ngày) trong khi số ngày nắng chỉ khoảng 50 ngày, còn lại là trời không có nắng và mưa. Với thời tiết mùa đông như vậy, việc sử dụng nguồn năng lượng khác để bổ sung cho thiết bị làm nóng nước năng lượng mặt trời là cần thiết.

Với đặc thù về thu nhập, cũng như điều kiện thời tiết đồng bằng Bắc Bộ, số người bình quân trong một gia đình, các thiết bị nước nóng trong nhà nên trang bị như sau: Bể nước trên nóc nhà (có thể bằng gạch xây, bồn Inox); Thiết bị làm nóng nước năng lượng mặt trời (loại 160 lít, 21 ống phù hợp với gia đình 5-6 người với 3 phòng tắm); Bình nước nóng 30 lít. Nước lạnh: đi thẳng từ bể xuống các vòi nước. Nước nóng: từ bể/bồn nước chảy qua thiết bị làm nóng nước năng lượng mặt trời rồi vào bình nước nóng. Từ bình nước nóng nước mới ra đường nóng của vòi (mắc nối tiếp). Đường nước nóng nên làm bằng ống nhiệt để đảm bảo độ bền và chịu nhiệt. Mắc nối tiếp như vậy để những ngày thời tiết không đủ nắng có thể dùng nước nóng từ bình nóng lạnh gia nhiệt thêm cho nước không được nóng từ thiết bị làm nóng nước năng lượng mặt trời.

Vì ống quang năng lắp vào hệ thống inox được làm kín bởi gioăng cao su nên khi lắp cần chú ý lắp khít và bơm keo silicon quanh cổ ống nơi tiếp giáp với inox để chống rò rỉ nước vì gioăng cao su không được tốt lắm và dễ bị lão hoá sau 1 thời gian sử dụng. Có bạn sẽ đặt câu hỏi thế thì khi tháo để thay thế thì sao? Đừng lo vì nếu không bị vỡ thì tuổi thọ của nó cỡ khoảng chục năm. Hạn chế để ống không có nước nhất là và mùa hè trời nắng cao vì thuỷ tinh dẫn nhiệt và co giãn kém, nhiệt độ do mặt trời chiếu vào dễ làm ống nứt, vỡ. Cũng nên hàn thêm 4 chân inox lên khung của hệ thống ống và căng lưới mắt cáo để phòng gạch đá và mưa đá.

Để dưới hệ thống ống 1 tấm tôn nhằm phản xạ nhiệt mặt trời, tăng hiệu quả hấp thụ nhiệt.

Theo các chuyên gia, để có một cơ chế thuận lợi cho việc xây dựng hệ thống công trình xanh, trong đó có việc sử dụng các thiết bị tiết kiệm năng lương, Việt Nam nên có các ưu đãi ban đầu cho sử dụng thiết bị tiết kiệm điện như giảm giá bán, hỗ trợ lắp đặt, hoàn một phần tiền mua sản phẩm…

Bài viết có sự hợp tác của Tập đoàn Tân Á Đại Thành

Nhật Minh
Nguồn ảnh: Internet
Theo Tạp Chí Kiến Trúc Việt Nam