0
0
0
0
“Kênh năng lượng mặt trời” giúp cải thiện hiệu quả sản xuất điện và tiết kiệm hàng chục tỷ gallon nước ở California. Biến đổi khí hậu toàn cầu đang làm cho thời tiết trở nên nóng hơn và khô hơn. Ở những vùng bị hạn hán như California ở Hoa Kỳ, nước là một mối quan tâm lớn. Những đợt hạn hán liên tiếp trong 10-30 năm qua đã làm cạn kiệt nhiều nguồn nước của bang. Kể từ tháng 4 năm nay, tất cả các khu vực của California đều bị ảnh hưởng bởi hạn hán, buộc chính phủ phải thực hiện các biện pháp giảm sử dụng nước.
Hạn hán lịch sử ở California đe dọa an ninh lương thực nước Mỹ
Người dân tại đây đã phải chứng kiến những cánh đồng xanh tươi biến thành những đồng bằng màu nâu xám xịt kèm bụi bặm, chỉ còn những cái cây khô héo. Phần lớn bang California, và rộng hơn là miền Tây nước Mỹ, đã trải qua nhiều năm có lượng mưa ít hơn bình thường và một mùa Đông đặc biệt khô hanh. Lo ngại nguy cơ không có đủ nước cung cấp cho cư dân thành phố hoặc động vật hoang dã. Chính quyền địa phương và bang California đã đột ngột cắt nguồn cung cấp nước cho các trang trại; khiến người nông dân tức giận.
Các nông dân lo ngại điều này sẽ khiến họ không thể đáp ứng được việc cung ứng hàng hoá cho các siêu thị. Dọc theo các con đường nằm giữa hai bên là các khu vực trang trại, các tấm biển mọc lên khắp nơi với nội dung kêu gọi: “Hãy cứu lấy nguồn nước của California”.
Trước những dấu hiệu nghiêm trọng của cuộc khủng hoảng khí hậu ngày một tồi tệ. Giới chức California hồi tuần trước đã thông qua đạo luật khẩn cấp mới. Nhằm ngăn chặn hàng nghìn người – đặc biệt là nông dân – chuyển hướng dòng chảy của các con sông hoặc suối. Khi chính quyền cắt nguồn cung cấp nước, người nông dân buộc phải sống dựa vào các giếng khoan; đào sâu xuống lòng đất với chi phí lên tới vài nghìn USD. Những chiếc giếng này hút nước ngầm từ các vực sâu hàng trăm mét song cuối cùng lượng nước cũng cạn kiệt.
“Kênh năng lượng mặt trời” ở California
Trong một nghiên cứu mới xuất bản trên tạp chí Nature, các chuyên gia từ Đại học California Merced; và Đại học California Santa Cruz của Mỹ đã đề xuất một giải pháp bảo tồn nước đầy tham vọng. Thông qua việc lắp đặt các tấm pin mặt trời bao phủ 6.437km kênh đào ở California – một trong những hệ thống cung cấp nước lớn nhất trên thế giới.
Ý tưởng này sẽ giúp cả hai hệ thống điện và nước hoạt động hiệu quả hơn. Bóng râm từ pin mặt trời sẽ làm giảm sự bốc hơi của nước từ các kênh đào. Đặc biệt là trong mùa hè nóng nực ở California. Tính toán của nhóm nghiên cứu cho thấy điều này; có thể giúp toàn bang tiết kiệm tới 63 tỷ gallon nước mỗi năm. Bên cạnh đó, pin mặt trời chắn nắng còn kìm hãm sự phát triển của cỏ dại thủy sinh; dẫn đến chi phí bảo trì kênh đào thấp hơn.
Ở chiều ngược lại, do không tiếp xúc với ánh nắng, nước dưới kênh đào sẽ nóng lên chậm hơn so với mặt đất xung quanh. Giúp làm mát các tấm pin mặt trời. Nghiên cứu chỉ ra rằng nó có thể tăng hiệu quả sản xuất điện lên đến 3%.
Giảm tổn thất truyền tải và chi phí cho người tiêu dùng
Những tấm pin này cũng có thể tạo ra điện cục bộ ở nhiều vùng của California. Qua đó giảm tổn thất truyền tải và chi phí cho người tiêu dùng. Kết hợp năng lượng mặt trời với pin dự trữ có thể giúp xây dựng mô hình lưới điện siêu nhỏ ở các vùng nông thôn và vùng sâu vùng xa. Làm cho hệ thống điện hoạt động hiệu quả hơn và giảm thiểu rủi ro mất điện. Do thời tiết khắc nghiệt, lỗi của con người và cháy rừng.
Tiến sĩ Brandi McKuin, tác giả chính của nghiên cứu. Lưu ý rằng chi phí để lắp đặt pin mặt trời trên kênh đào sẽ tốn kém hơn so với các trang trại gắn trên mặt đất. Tuy nhiên, với những lợi ích to lớn mà nó mang lại, dự án này rất đáng để đầu tư. “Ước tính của chúng tôi cho thấy các kênh năng lượng mặt trời có thể cung cấp khoảng 13 gigawatt công suất năng lượng tái tạo. Chiếm khoảng một nửa số nguồn mới mà California cần bổ sung. Để đáp ứng mục tiêu điện sạch: 60% từ các nguồn không có carbon vào năm 2030; và 100% vào năm 2045”, McKuin nhấn mạnh.
Hy vọng bài viết của chúng tôi mang đến cho bạn nhiều thông tin hữu ích.
