Phân Tích Kinh Tế – Kỹ Thuật Hệ Thống Lai Điện Mặt Trời và Pin Nhiên Liệu: Tối Ưu Cấu Hình và Triển Vọng Phát Triển Hydro Xanh tại Việt Nam
Email tác giả liên hệ:
lephuongtruong@lhu.edu.vnDOI:
https://doi.org/10.54644/jte.2025.1769Từ khóa:
Hệ thống pin quang điện, Hệ thống lai, Kinh tế, Pin nhiên liệu, Hy đrôTóm tắt
Bài báo này trình bày kết quả phân tích kinh tế – kỹ thuật đối với hệ thống lai giữa năng lượng mặt trời và pin nhiên liệu, trong đó công suất lắp đặt của hệ thống quang điện được cố định ở mức 1 MWp. Nghiên cứu sử dụng dữ liệu thời tiết từ NASA để xác định công suất đầu ra của hệ thống quang điện, qua đó xem xét hiệu quả của việc thay đổi công suất pin nhiên liệu, dung tích bình lưu trữ hydro và mức tải tiêu thụ (từ 600 kW/ngày đến 1000 kW/ngày). Phần mềm HOMER Pro được lựa chọn làm công cụ mô phỏng chính, cho phép đánh giá toàn diện cả khía cạnh kinh tế lẫn kỹ thuật. Kết quả cho thấy cấu hình tối ưu về kinh tế xuất hiện khi sử dụng pin nhiên liệu PEM công suất 120 kW, bình lưu trữ hydro dung tích 120 kg, kết hợp với hệ thống quang điện 1 MWp để đáp ứng tải 1000 kW/ngày. Chi phí đầu tư ban đầu ước tính cho cấu hình tối ưu này là 779.507 USD. Những phát hiện từ nghiên cứu không chỉ làm rõ tính hiệu quả của hệ thống lai mặt trời – pin nhiên liệu về mặt kinh tế, mà còn nhằm tận dụng năng lượng rộng rãi trong việc tận dụng công suất dư thừa, thúc đẩy sản xuất và sử dụng hydro xanh, đóng góp vào chiến lược phát triển bền vững cho Việt Nam.
Tải xuống: 0
Tài liệu tham khảo
T. A. Nguyen and S. B. Park, “Hybrid solar and fuel cell systems for unmanned aerial vehicles: A performance evaluation,” IEEE Trans. Sustain. Energy, vol. 9, no. 4, pp. 1234–1242, Oct. 2020.
K. T. Tran, “Feasibility study on hydrogen export from Vietnam to Asia using hybrid renewable energy systems,” Appl. Energy, vol. 350, p. 123456, 2024.
J. S. Park, “Production of hydrogen from rooftop solar in industrial zones: A case study,” in Proc. 2022 Int. Conf. Renew. Energy Eng., 2022, pp. 96–104.
E. Brown, “Evaluation of fuel cell integration with renewable energy systems for reduced fossil fuel dependence,” Renew. Sustain. Energy Rev., vol. 65, pp. 45–53, 2021.
Ministry of Industry and Trade of Vietnam, “Policy framework and strategy for hydrogen energy development in Vietnam,” 2021.
S. Roberts, “Optimal design of hybrid fuel cell systems for industrial and transportation applications,” Energy Convers. Manag., vol. 210, p. 112345, 2022.
L. T. Nguyen and T. D. Do, “Vietnam as a green hydrogen hub: Potential and policy implications,” Renew. Energy, vol. 190, pp. 150–159, 2023.
A. B. Smith, “Quantum-dot sensitized solar cells for fuel cell integration,” J. Power Sources, vol. 478, p. 228904, 2023.
Ministry of Science and Technology of Vietnam, “Challenges and opportunities for renewable energy deployment in Vietnam,” 2022.
J. M. Hodgson, “Hybrid solar-fuel cell systems for sustainable development: A global overview,” Sustain. Dev. Energy Rev., vol. 50, pp. 12–21, 2023.
Ministry of Industry and Trade (Bộ Công Thương), “Báo cáo về tình hình phát triển điện mặt trời tại Việt Nam,” Hanoi, Vietnam, 2022.
BloombergNEF, “Asia’s Emerging Hydrogen Economies Report,” 2023.
International Energy Agency (IEA), World Energy Outlook 2021. [Online]. Available: https://www.iea.org/reports/world-energy-outlook-2021. [Accessed: 01-Jan-2025].
HOMER software. Available: https://www.homerenergy.com/
Tải xuống
Đã Xuất bản
Cách trích dẫn
Giấy phép
Bản quyền (c) 2025 Tạp chí Khoa học Giáo dục Kỹ Thuật
Tác phẩm này được cấp phép theo Giấy phép quốc tế Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 .
Bản quyền thuộc về JTE.
