Khai thác điện mặt trời qua tấm chắn âm đường giao thông

Năm 2015, các nhà nghiên cứu người Hà Lan đã có phát minh kết hợp công nghệ năng lượng mặt trời với một lớp vật liệu giảm tiếng ồn, cho ra sản phẩm cuối cùng là hệ thống tường chắn âm có khả năng sản xuất điện.

Ông Michael Debije tại Đại học Công nghệ Eindhoven là nhà nghiên cứu và phát triển nguyên mẫu của công nghệ này. Ông đặt tên cho dự án là Solar Noise Barriers (SONOB) và đăng tải những thành tựu ban đầu trên tạp chí Nature vào hồi tháng 3 năm 2015.

Việc thiết kế hệ thống này cần xem xét rất nhiều yếu tố để đảm bảo khả năng vận hành như: vị trí, kích thước, khí hậu, lượng bức xạ mặt trời và góc phương vị của hệ thống rào cản.

Đức, Bỉ và Hà Lan có tổng cộng hơn 800.000 km đường có thể sử dụng để lắp đặt tường chắn âm và sản xuất điện (Ảnh: DutchTimes.nl)

Hệ thống tường quang điện chắn âm là công nghệ được thiết kế để hấp thụ và giảm thiểu tình trạng ô nhiễm tiếng ồn từ các phương tiện giao thông và đồng thời sản xuất năng lượng sạch.

Vào đầu năm 2019, SONOB đã được đưa vào phát triển thực nghiệm trên đoạn đường A50 dài 400m gần thị trấn Uden (Đông Nam Hà Lan). Tổng cộng 68 tấm chắn tiếng ồn tích hợp hệ thống quang điện đã được lắp đặt và cung cấp đủ điện năng cho 40 đến 60 ngôi nhà trong khu vực.

Số liệu tăng trưởng hàng năm từ các nguồn năng lượng tái tạo toàn cầu (Nguồn: International Energy Agency – Global Energy Review 2020)

Tiếp nối thành công của dự án A50, Cơ quan Quản lý Quốc gia về Nguồn nước của Hà Lan đang lên kế hoạch xây dựng một nhà máy phát điện mặt trời quy mô lớn với công suất lên tới 140MW dọc theo 40km đường cao tốc A37 tại tỉnh Drenthe. Nếu được chấp thuận, các tấm quang điện sẽ được lắp đặt dọc theo hai bên đường và dải phân cách của đường cao tốc với tổng diện tích lên tới khoảng 300 ha.

Không chỉ dừng lại ở châu Âu, các dự án tương tự cũng đang được bang Massachusetts (Mỹ) xem xét triển khai vào mùa xuân năm 2022. Theo đó, Công ty Ko-Solar cùng với Sở Giao thông Vận tải Massachusetts đang lên kế hoạch phát triển dự án thử nghiệm lắp đặt 160 tấm quang điện lên một đoạn tường chắn âm thanh dài 0,8km ven đường Interstate 95.

Có thể thấy nỗ lực trong việc bổ sung chức năng sản xuất năng lượng tái tạo cho các công trình kiến trúc có sẵn đang là một hướng đi mới trong việc chuyển đổi năng lượng với tiềm năng phát triển trên toàn thế giới.