Dự án Điện mặt trời - Sahara

Dự án Desertec là một dự án khổng lồ, đầy tham vọng  nhằm tận dụng nguồn nhiệt Mặt trời vô tận trên sa mạc Sahara để cung cấp điện cho châu Phi và châu Âu. Nếu dự án này trở thành hiện thực thì công trình vĩ đại này sẽ được tôn vinh là một kỳ quan thế giới của thế kỷ 21. Châu Âu sẽ không còn bị lệ thuộc vào nguồn dầu mỏ và khí đốt của Nga cũng như các nước khác.   Dự án mang tính viễn tưởng này hoạt động như sau: Người ta sẽ xây dựng các nhà máy nhiệt Mặt trời khổng lồ trên vùng sa mạc Bắc Phi  để tận dụng nguồn năng lượng Mặt trời không bao giờ hết ở đây để sản xuất điện mà không tạo ra khí thải  CO2 và giá cả của nguồn năng lượng này lại rất ổn định. Năm 2005 Trung tâm Hàng không và Vũ trụ Đức (DLR) đã nghiên cứu về tính khả thi của công nghệ này và kết quả được đánh giá là tích cực. Hiện nay đã có ít nhất là 15 tập đoàn lớn cũng như các cơ quan, tổ chức và một số nhân vật có tên tuổi liên kết với nhau nhằm đóng góp tài chính và sức lực để thúc đẩy việc thực hiện dự án đầy tham vọng này.   Nguồn năng lượng Mặt trời Mỗi năm có khoảng 630.000 Terawatt giờ năng lượng Mặt trời đổ xuống vùng sa mạc ở Cận Đông và Bắc Phi và nguồn năng lượng này hoàn toàn không được sử dụng. Trong khi toàn bộ châu Âu mỗi năm tiêu thụ khoảng 4000 Terawatt giờ. Đề án DeSertecNếu như người ta xây dựng các nhà máy điện nhiệt Mặt trời ở vùng sa mạc Bắc Phi trên một vùng rộng 20.000 km2 thì về lý thuyết sẽ đủ điện cung cấp cho toàn châu Âu. Loại điện sạch thu được sẽ truyền qua hệ thống đường dẫn cao thế điện một chiều tới châu Âu.Nhiệt Mặt trời  (Solarthermie)Cơ chế hoạt động của nhà máy điện nhiệt Mặt trời như sau: Các tia sáng Mặt trời tích tụ qua gương - máng - parabol tạo thành nhiệt đun nóng nước, hơi nước chạy tuốc bin và từ đó tạo ra điện. Nhờ có công nghệ để tích nhiệt nên ban đêm nhà máy vẫn hoạt động. Công nghệ này đã có từ lâu và đã trải qua thử thách: Ngay từ những năm 1980 ở California đã có nhà máy nhiệt Mặt trời theo công nghệ này và ngày nay vẫn hoạt động. Hồi đó giá dầu mỏ quá rẻ nên người ta không mấy quan tâm đến thành tựu này. Nhưng nếu giá dầu mỏ, khí đốt tăng lên như hiện nay thì Solarthermie lại được đặc biệt quan tâm.So với tế bào quang điện, Solarthermie có nhiều mặt lợi hơn: Loại nhà máy điện này rẻ hơn và không có chế độ bảo dưỡng phức tạp. Hơn nữa việc tích điện ở tế bào quang điện để sử dụng lúc trời tối khá tốn kém. Trong khi tế bào quang điện chuyển hóa năng lượng Mặt trời trực tiếp thành điện thì Solarthermie lại phải đi đường vòng thông qua hơi nước để chạy tuốc bin để phát điện.Một số nhà máy nhiệt Mặt trời thí điểm đã được xây dựng ở Ma Rốc, Ai Cập và Angiêri, công suất những nhà máy này thường từ 15 - 30 Megawatt. Hiện tại ở miền Nam Tây Ban Nha đã có 4 nhà máy đi vào hoạt động, nhà máy lớn nhất có công suất 50 Megawatt đủ cung cấp điện cho 200.000 người. Chi phí Theo báo cáo khả thi của DLR thì từ nay đến năm 2050 cần khoản đầu tư lên đến 400 tỷ Euro để xây dựng một loạt nhà máy nhiệt Mặt trời để đáp ứng 15% nhu cầu về năng lượng điện của châu Âu. Trong đó 350 tỷ Euro dành cho việc xây dựng các nhà máy điện và 50 tỷ Euro để xây dựng hệ thống mạng lưới điện một chiều (HVDC) để dẫn điện từ vùng sa mạc Bắc Phi tới châu Âu trên một quãng đường dài 3000 km. Tỷ lệ tổn thất trên đường dây HVDC khoảng 3% trên 1000 km. Công nghệ HVDC cũng đã có và cũng đã trải qua thử thách.Những lợi thếSolarthermie là Low-Tech – có độ tin cậy cao và không có rủi ro. Các nhà máy điện loại này không sợ bị nổ, không có chất thải phóng xạ hay khí thải có hại như  CO2, không cần dầu mỏ, than hoặc uran để vận hành. Modull - gương nào bị hỏng thì thay modull đó. Vì thế nhà máy không khi nào phải ngừng hoạt động hoàn toàn. Một lợi thế lớn nữa là, nếu xây dựng nhà máy điện gần bờ biển thì có thể dùng điện để biến nước biển thành nước ngọt  phục vụ đời sống người dân địa phương. Các nước ở vùng Cận Đông và Bắc Phi có thể xuất khẩu năng lượng điện sạch, từ đó cải thiện điều kiện kinh tế và cải thiện đời sống của người dân ở khu vực này.Những điều bất lợiMột số nhà chính trị e ngại với dự án này, châu Âu có nguy cơ phụ thuộc vào các quốc gia thiếu ổn định chính trị ở Bắc Phi và Cận Đông. Hệ thống dẫn điện có thể trở thành mục tiêu phá hoại của lực lượng khủng bố. Để thực hiện dự án Desertec cần có sự hợp tác chặt chẽ của nhiều nước châu Âu với nhau cũng như của các quốc gia ở Bắc Phi và Cận Đông và giữa châu Phi với châu Âu. Tuy nhiên trong lịch sử những mối quan hệ này từng có vấn đề và không mấy êm thấm.Dự án với nhiều ẩn số Những thành viên của Desertec - Consortium cảnh báo không nên quá lạc quan. Dự án tuy rất ấn tượng nhưng cho đến thời điểm này có nhiều điều còn chưa được làm sáng tỏ hoặc còn cần phải hoàn thiện, thí dụ phải nghiên cứu sâu hơn nữa về tính khả thi. Cho đến thời điểm này hoàn toàn chưa có các cam kết cụ thể giữa các bên tham gia. Mục tiêu đề ra là trong ba năm tới phải xây dựng được đề án triển khai cụ thể, cụ thể là kế hoạch xây dựng các nhà máy nhiệt Mặt trời ở các địa điểm khác nhau ở Bắc Phi.   Theo tính toán của các chuyên gia thì vấn đề tiêu thụ điện sa mạc sẽ không có gì khó. Theo tạp chí chuyên ngành “Photon” thì giá bán điện vào năm 2020 trên thị trường Đức 1 KW/ giờ là 6 Cent và giá này sẽ ổn định lâu dài. Điều này có nghĩa là điện sa mạc hoàn toàn có thể cạnh tranh trên thị trường thế giới vì giá điện hiện nay trên thị trường dao động từ 2,5 đến 5 Cent một KW/giờ. Hầu hết các chuyên gia đều cho rằng trong những năm tới giá điện sẽ tăng lên. Theo Tạp chí Tia Sáng