Trong khi thế giới đang nỗ lực tìm kiếm các giải pháp tăng hiệu suất năng lượng mặt trời, công ty Janta Power (Mỹ) đã giới thiệu một công nghệ có thể thay đổi hoàn toàn cách khai thác năng lượng từ mặt trời. Tháp năng lượng mặt trời ba chiều (3D solar tower) với thiết kế thẳng đứng xoay linh hoạt, hệ thống này giúp tăng sản lượng điện lên tới 50% so với các tấm pin phẳng truyền thống, được coi là một bước tiến đầy hứa hẹn cho tương lai của năng lượng sạch.
Khác với các trang trại điện mặt trời thông thường sử dụng tấm pin phẳng trải rộng trên mặt đất, Janta Power đã áp dụng tư duy “đô thị hóa năng lượng”, tương tự như việc xây nhà cao tầng để tiết kiệm diện tích đất. Các tháp năng lượng của công ty được xếp dựng đứng theo chiều dọc, cho phép lắp đặt nhiều tấm pin hơn trên cùng diện tích, từ đó tăng mật độ năng lượng mà không cần mở rộng quỹ đất.
Đặc biệt, các tháp này có khả năng tự xoay và nghiêng theo quỹ đạo của mặt trời, nhờ vào hệ thống điều khiển thông minh tích hợp AI. Nhờ vậy, chúng có thể hấp thụ năng lượng ở mọi thời điểm, từ ánh sáng xiên buổi sáng đến cường độ yếu cuối ngày giúp duy trì dòng điện ổn định thay vì chỉ đạt đỉnh vào giữa trưa như các hệ thống truyền thống.
Theo công bố của Janta Power, nhờ cơ chế xoay linh hoạt và thiết kế nghiêng tối ưu, các tháp năng lượng mặt trời có thể tạo ra sản lượng điện cao hơn khoảng 50%, trong khi chỉ chiếm 1/3 diện tích đất so với hệ thống pin mặt trời phẳng cùng công suất.
Một trong những điểm nổi bật của công nghệ này là hiệu suất chuyển đổi năng lượng. Trong khi các tấm pin mặt trời phẳng đạt hệ số công suất khoảng 22%, tháp năng lượng 3D có thể đạt tới 32%, tức là tận dụng gần như tối đa ánh sáng mặt trời thu được. Điều này đồng nghĩa với giá điện thành phẩm chỉ khoảng 0,05 USD/kWh, thấp hơn đáng kể so với mức trung bình toàn cầu 0,15 USD/kWh.
Ngoài ra, cấu trúc thẳng đứng và vững chắc giúp các tháp có thể chịu được gió mạnh tới 274 km/h, cho phép triển khai ở những khu vực có điều kiện thời tiết khắc nghiệt từ sa mạc, đảo ven biển cho đến vùng núi cao.
Theo Công ty, mỗi tháp có thể được triển khai độc lập hoặc kết hợp thành cụm, phù hợp với trạm sạc xe điện, trung tâm dữ liệu, sân bay, khu công nghiệp hoặc khu dân cư. Các dự án thí điểm đã được lắp đặt tại Sân bay quốc tế Munich (Đức) và Sân bay Dallas-Fort Worth (Mỹ), cho kết quả khả quan về công suất và độ ổn định.
Giới công nghệ đánh giá đây là bước khởi đầu cho mô hình “thành phố năng lượng thẳng đứng”, khi năng lượng sạch có thể được triển khai ngay trong lòng đô thị mà không chiếm nhiều không gian.
Thách thức lớn nhất của năng lượng mặt trời hiện nay là hiệu suất thấp và nhu cầu diện tích lắp đặt lớn. Giải pháp tháp năng lượng 3D không chỉ giúp khắc phục cả hai điểm yếu này, mà còn mở ra khả năng thiết kế hạ tầng năng lượng song song với kiến trúc đô thị. Trong tương lai, các tòa nhà có thể được tích hợp trực tiếp tháp năng lượng dọc thân, tạo thành “mặt đứng năng lượng” vừa thẩm mỹ, vừa hiệu quả.
Công nghệ mới này cũng phản ánh xu hướng toàn cầu: tối đa hóa năng lượng tái tạo trong không gian hạn chế, đặc biệt tại các khu đô thị lớn - nơi quỹ đất đang ngày càng đắt đỏ. Dù vẫn cần thời gian để đánh giá hiệu quả dài hạn, Janta Power đã cho thấy một bước tiến đáng kể trong việc chuyển đổi từ tư duy “phẳng” sang “thẳng đứng” trong sản xuất năng lượng.
