Trong phần cuối của loạt bài, nhà tiên phong về năng lượng mặt trời Philip Wolfe đã xem xét các khu vực nơi nhiều nhà máy điện năng lượng mặt trời được tập trung lại với nhau mà không có sự phối hợp của các công viên năng lượng mặt trời có tổ chức.
Khu vực khô cằn phía bắc Phalodi ở quận Jodhpur của Ấn Độ có Công viên Mặt trời Bhadla, như ảnh.
Hình ảnh: Acme Solar
Hình ảnh: Acme Solar
Chúng ta đã thấy rằng các nhà máy điện năng lượng mặt trời riêng lẻ lớn nhất thế giới hiện có công suất AC vượt quá 1 GW. Trong khi đó, các công viên năng lượng mặt trời, nơi một số dự án cùng nằm trong một địa điểm có tổ chức, đang mở rộng từ khoảng 3 GW lên 5 GW hoặc hơn.
Mô hình 'công viên năng lượng mặt trời' này được áp dụng rộng rãi nhất ở Trung Quốc, Ấn Độ và Trung Đông, nơi ngành điện được quản lý chặt chẽ. Ở các quốc gia khác, đặc biệt là Hoa Kỳ, nơi thị trường điện được tự do hóa hơn, các dự án năng lượng mặt trời đôi khi cũng tập hợp lại với nhau quanh những vị trí tốt nhất, nhưng không có sự phối hợp chính thức giống các công viên năng lượng mặt trời cung cấp. Chúng tôi gọi những nhóm nhà máy lân cận này là "cụm năng lượng mặt trời".
Các cụm năng lượng mặt trời thường hình thành ở những khu vực có khả năng kết nối lưới điện sẵn có và bức xạ ánh sáng mặt trời thuận lợi. Bài viết này xem xét một số cụm lớn nhất, mặc dù kích thước mang tính chủ quan hơn vì nó phụ thuộc vào mức độ rộng của một khu vực được bao gồm. Để nhất quán, tôi đã tính tổng công suất của tất cả các nhà máy trong bán kính 50 km (31 dặm).
Danh sách này hiển thị các cụm trên khoảng 1,5 GWAC, cùng với (trong ngoặc) vị trí từng được nắm giữ khi được xuất bản lần cuối vào năm 2019.
1. Phalodi, Rajasthan, Ấn Độ 6,6 GWAC (4)
Khu vực khô cằn phía bắc Phalodi ở quận Jodhpur của Ấn Độ đã tổ chức một số dự án nhà máy điện năng lượng mặt trời quy mô lớn sớm nhất của Ấn Độ, có từ năm 2011. Ngày nay, nó có hai công viên năng lượng mặt trời và ngày càng có nhiều nhà máy năng lượng mặt trời riêng lẻ nhỏ hơn. Nhà máy Godawari CSP tại Nokh cũng được bao gồm trong cụm này (xem đường viền màu đỏ ở gần trên cùng).
Cụm công trình này vươn lên trên bảng xếp hạng là nhờ các nhà máy mới ở cả Công viên năng lượng mặt trời Bhadla, hiện đang đứng thứ 2 trên thế giới và Công viên năng lượng mặt trời Rawra, hiện đã leo lên vị trí thứ 6. Giữa chúng, các công viên có 7 dự án 300 MW cung cấp điện cho ISTS (Hệ thống truyền tải liên bang) của Ấn Độ.
Các nhà máy năng lượng mặt trời độc lập khác trong khu vực - bao gồm trạm Lawan-Purohitsar 600 MW xa hơn về phía nam, hiện xếp thứ 9 trên thế giới - nâng tổng số nhà máy trong cụm này lên 90 với tổng công suất khoảng 6,6 GW - tương đương với tổng công suất quốc gia của Pháp hoặc Úc.
Các nhà máy khác đang được phát triển trong quận và dự kiến sẽ đưa tổng công suất của cụm này lên hơn 8 GW. Một cụm khác xa hơn về phía đông ở Rajasthan, khu vực xung quanh Jamsar, có hơn 1 GW công suất và dự kiến sẽ tăng lên 2,5 GW trong những năm tới.
2. Gonghe, Qinghai, Trung Quốc 5.1 GW (6)
Quận Gonghe ở tỉnh Hải Nam của Thanh Hải, Trung Quốc, trông giống như "thủ đô năng lượng mặt trời" của thế giới. Độc giả của các bài viết trước trong loạt bài này sẽ không ngạc nhiên khi thấy nó ở gần đầu danh sách này.
Mặc dù cụm chỉ có 18 nhà máy, nhưng chúng bao gồm nhà máy điện năng lượng mặt trời số 1 thế giới 'Huanghe Hydropower Developments' 2,2 GW và Longyangxia Solar-Hydro, hiện được xếp hạng là công viên năng lượng mặt trời lớn thứ 3 trên thế giới. Một số nhà máy khác gần đó đưa tổng công suất của cụm này lên 5,1 GW.
3. Imperial Valley, California 2,8 GW (5)
Hạt Imperial giáp với Mexico tại Mexicali và đã trở thành nơi có nhiều dự án năng lượng mặt trời, bao gồm các dự án Mount Signal, Centinela và Imperial Valley nhiều giai đoạn.
Việc mở rộng gần đây đối với các nhà máy này đã nâng tổng công suất lên khoảng 2,8 GW, đưa Imperial Valley vào danh sách này. Các dự án vẫn đang trong quá trình phát triển sẽ có tổng công suất lên đến khoảng 5 GW.
4. Ninh Thuận, Việt Nam 2,6 GW (-)
Đó là một dấu hiệu cho thấy thị trường năng lượng tái tạo của Việt Nam đã phát triển nhanh như thế nào khi hiện đã lọt vào danh sách này. Khi nó được công bố lần cuối vào năm 2019, cả Việt Nam có ít hơn 1 GW nhà máy điện năng lượng mặt trời quy mô lớn.
Khu vực phía Nam của tỉnh Ninh Thuận hiện có 40 nhà máy với tổng công suất 2,6 GWAC. Nhà máy lớn nhất là nhà máy 450 MW của Trung Nam Group tại Phước Minh.
Ở khoảng vĩ độ 12⁰, đây là cụm đầu tiên trong số hai cụm duy nhất trong top 10 nằm ngoài vùng cận nhiệt đới; tất cả những cụm khác nằm giữa vĩ độ 27⁰ và 38⁰N.
5. Antelope Valley, 2,5 GW (1)
Thung lũng thứ hai ở California đang hướng tới 5 GW - thung lũng này ở phía tây của sa mạc Mojave và phía bắc Los Angeles. Vị trí đầy nắng của nó được thúc đẩy nhờ khả năng kết nối tốt với thị trường điện ở nam và trung tâm California.
Trong số 70 dự án năng lượng mặt trời ở Antelope Valley là nhà máy điện PV lớn thứ hai của Hoa Kỳ, Solar Star, được xếp hạng # 10 trên thế giới.
Tổng công suất kết nối ở quận này hiện ở mức 2,5 GW.
6. Zhangbei, Hebei, China 2.1 GW (-)
Cụm còn lại nằm ngoài vùng cận nhiệt đới, ở trung tâm huyện Zhangbei của Zhangjiakou thuộc tỉnh Hà Bắc của Trung Quốc, nằm ngay phía bắc của 41⁰N. Nó chứa 1,8 GWAC năng lượng mặt trời quy mô tiện ích từ khoảng 50 dự án, một số trong số đó nằm ở huyện Shangyi lân cận và chỉ qua biên giới tỉnh ở Nội Mông. Tuy nhiên, tập trung đông nhất là ở thành phố Gonghuizhen.
Ba dự án CSP với tổng công suất 150 MW cũng đã được lên kế hoạch xây dựng trong khu vực này, nhưng dường như chưa hoàn thành.
7. Jinchang, Gansu, Trung Quốc 1,7 GW (2)
Khu vực xung quanh thành phố Jinchang, cũng ở Trung Quốc, có công viên năng lượng mặt trời số 5 thế giới ở phía tây bắc, một số nhà máy năng lượng mặt trời khác ở phía đông nam, nhà máy lớn nhất có công suất 200 MWP. Công suất tổng hợp của cụm này là 1,7 GW và có thể sẽ tăng lên nếu Công viên Mặt trời Jinchuan được xây dựng thêm. Tuy nhiên, không có công suất mới nào được bổ sung trong cụm này kể từ danh sách được công bố vào năm 2019.
8. Zhongwei, Ningxia, Trung Quốc 1,5 GW (-)
Quận Zhongwei ở Ningxia là nơi có Công viên Mặt trời Sa mạc Tengger - từng là công viên lớn nhất thế giới, nhưng hiện đã tụt xuống vị trí thứ 14. Khu vực này cũng tập trung một số nhà máy năng lượng mặt trời riêng lẻ, đáng chú ý nhất là xung quanh Zhongning, Hongsibu và Tongxin.
9. Eldorado Valley, Nevada 1.4 GW (3)
Trong sa mạc ở phía nam của Las Vegas, xung quanh hồ Eldorado Dry có một số nhà máy năng lượng mặt trời lớn tập trung, bao gồm cả dự án Copper Mountain PV nhiều giai đoạn - hiện đứng thứ 4 trên thế giới - và nhà máy Nevada One CSP.
Có thể nhìn thấy ở phía tây nam của khung cảnh này là các cơ sở làm cho khu vực này trở nên hấp dẫn đối với các nhà phát triển năng lượng mặt trời - ba trạm biến áp điện công suất lớn và đường dây điện hướng về phía bắc đến Las Vegas đói điện và phía tây nam tới California.
Công suất tổng hợp hiện là 1,4 GW, với các dự án tiếp theo đang được phát triển.
Ở những nơi khác trên thế giới
Danh sách cho thấy cách tiếp cận cụm phù hợp nhất với các vùng ít dân cư của các quốc gia có mức tiêu thụ năng lượng cao. Nó có thể được dự kiến sẽ lan rộng đến các khu vực của Nam Mỹ, Úc và Nam Phi. Ví dụ, các khu vực xung quanh Calama và Diego de Almagro ở Chile đã có các cụm nửa GW, do đó sẽ tăng lên đáng kể.
Các thị trường năng lượng mặt trời lớn hơn của Châu Âu không có nhiều không gian rộng rãi. Kích thước cụm và nhà máy thông thường nhỏ hơn, như ở Brandenburg của Đức, Landes của Pháp và Montalto di Castro ở Ý. Tuy nhiên, tốc độ tăng trưởng thị trường nhanh chóng có thể khiến Tây Ban Nha trở thành một ngoại lệ. Teruel đã lưu trữ một cụm ¾-GW và nó được lên kế hoạch phát triển lên đến 2,6 GW.
Thuật ngữ và sự thừa nhận
Thuật ngữ 'nhà máy năng lượng mặt trời' được sử dụng cho một dự án riêng lẻ được phát triển bởi một nhà phát triển hoặc một tập đoàn. Lớn nhất trong số này đã được liệt kê trong một bài báo trước đó. Nơi có nhiều nhà máy cùng nằm trong một khu vực riêng biệt dưới sự điều phối của một cơ quan đã xác định, đây được gọi là công viên năng lượng mặt trời, như đã mô tả trong bài viết trước. Bài viết hôm nay giải thích cách tôi sử dụng cụm từ nơi nhiều trang trại năng lượng mặt trời được đặt trong một khu vực mà không có sự phối hợp chính thức.
Hình ảnh: Các chế độ xem vệ tinh là từ Google Earth, sử dụng hình ảnh từ Airbus, CNES, Copernicus, Digital Globe và Landsat. Trong những bức ảnh này, các nhà máy riêng lẻ được đánh dấu bằng màu xanh da trời (nếu là PV, hoặc màu đỏ nếu là CSP), với các công viên năng lượng mặt trời có màu xanh lục. Mã màu trên bản đồ của Wiki-Solar cũng tương tự.
Ngoài ra, để nhất quán, tất cả các công suất đều được tính theo MW / GWAC để cho phép so sánh trực tiếp giữa các nhà máy PV và CSP (và các hình thức phát điện khác). Độc giả sẽ nhận thấy rằng công suất đỉnh DC của các nhà máy PV thường cao hơn ~ 25% so với công suất xoay chiều danh định, được trích dẫn tại đây.
Giới thiệu về tác giả
Philip Wolfe đã hoạt động trong lĩnh vực năng lượng tái tạo từ những năm 1970 và là người sáng lập Wiki-Solar. Cuốn sách của ông về năng lượng mặt trời quy mô nhà máy lớn được xuất bản vào năm 2012 và là một cuốn sách về những năm đầu của lĩnh vực PV được xuất bản vào năm 2018.
Nguồn: https://www.pv-magazine.com/2021/10/08/large-clusters-of-solar-power-stations-2/
Tin cùng chuyên mục
.png&w=200&h=200&q=80 "Hùng Việt - Nhìn lại năm 2021")
