Năng lượng tái tạo trong hệ thống nước nóng dân dụng đánh dấu sự chuyển dịch từ các hệ thống dùng điện hoặc gas truyền thống sang các công nghệ khai thác nguồn năng lượng tự nhiên, có thể tái tạo. Khác với máy nước nóng truyền thống sử dụng nhiên liệu hóa thạch hoặc điện lưới (thường được tạo ra từ nguồn năng lượng không tái tạo), các hệ thống năng lượng tái tạo chuyển hóa trực tiếp bức xạ mặt trời hoặc nhiệt từ không khí thành nhiệt năng để làm nóng nước.

Sự chuyển đổi này có ý nghĩa quan trọng trong bối cảnh Việt Nam. Với hệ thống nước nóng dân dụng chiếm khoảng 15-20% tổng lượng điện tiêu thụ của hộ gia đình, tác động tích lũy lên môi trường là rất đáng kể. Hệ thống nước nóng năng lượng tái tạo giúp giảm phát thải khí carbon, đồng thời cắt giảm chi phí vận hành dài hạn, từ đó giải quyết cả mối lo ngại về khí hậu lẫn áp lực ngân sách của hộ gia đình.

Máy nước nóng năng lượng mặt trời: khai thác nguồn nắng dồi dào của Việt Nam

Việt Nam nhận được từ 1.500 đến 2.700 giờ nắng mỗi năm, với bức xạ mặt trời trung bình dao động từ 4 đến 5 kWh/m²/ngày tùy từng khu vực. Tiềm năng năng lượng mặt trời này giúp các hệ thống lai quang điện – nhiệt hoạt động đặc biệt hiệu quả.

Máy nước nóng năng lượng mặt trời hiện đại gồm những tấm thu nhiệt hấp thụ bức xạ mặt trời và truyền nhiệt cho nước thông qua hệ thống tuần hoàn. Mẫu máy tiên tiến tích hợp bộ phận dự phòng bằng điện, sẽ tự kích hoạt khi trời nhiều mây kéo dài, đảm bảo luôn có nước nóng ổn định. Công nghệ này đã phát triển vượt bậc, với các tấm thu nhiệt ống chân không đạt tỷ lệ hiệu suất trên 60% ngay cả trong điều kiện ánh sáng khuếch tán, vốn phổ biến trong mùa mưa ở Việt Nam.

Các yếu tố cần xem xét khi lắp đặt bao gồm hướng mái (tốt nhất là quay về hướng Nam), khả năng chịu tải của kết cấu để nâng đỡ trọng lượng bình chứa và góc nghiêng phù hợp, thường từ 15–20 độ ở khu vực miền Nam Việt Nam và 20–25 độ ở khu vực miền Bắc để tối ưu hóa khả năng hấp thụ năng lượng mặt trời quanh năm.

Máy nước nóng bơm nhiệt: công nghệ nguồn không khí hiệu quả

Máy nước nóng bơm nhiệt trích xuất nhiệt năng từ không khí xung quanh thông qua chu trình làm lạnh, di chuyển nhiệt thay vì tạo ra nhiệt bằng điện trở. Cơ chế này mang lại hệ số hiệu suất (COP) từ 2,5 đến 4,0, nghĩa là cứ mỗi đơn vị điện năng tiêu thụ, các thiết bị này tạo ra được 2,5 đến 4 đơn vị nhiệt năng.

Trong điều kiện khí hậu nhiệt đới của Việt Nam, nơi nhiệt độ môi trường hiếm khi xuống dưới 20°C, bơm nhiệt hoạt động gần phạm vi hiệu suất tối ưu trong suốt cả năm. Công nghệ này hoạt động hiệu quả ở cả khu vực ven biển có độ ẩm cao lẫn vùng nội địa, dù hiệu suất có thay đổi nhẹ theo mức biến đổi nhiệt độ theo mùa. Ngoài ra, các mẫu bơm nhiệt hiện đại như của Ariston vẫn có thể hoạt động hiệu quả ngay cả khi nhiệt độ ngoài trời xuống thấp tới 0°C.

Các mẫu bơm nhiệt Ariston được trang bị máy nén biến tần có khả năng điều chỉnh hoạt động theo nhu cầu sử dụng nước nóng, từ đó giảm lãng phí năng lượng trong những khung giờ ít sử dụng. Hệ thống còn bao gồm bình chứa tráng men titan chống ăn mòn phù hợp với điều kiện khí hậu ẩm của Việt Nam, cùng hệ thống điều khiển thông minh có khả năng học thói quen sử dụng của hộ gia đình để tối ưu hóa lịch trình đun nước nóng.

Ứng dụng thực tế trong các hộ gia đình Việt Nam

Chi phí đầu tư ban đầu cho các hệ thống nước nóng năng lượng tái tạo phụ thuộc vào dung tích và loại công nghệ. Tuy nhiên, thời gian hoàn vốn trung bình là 4–6 năm nhờ tiết kiệm điện năng, đặc biệt đối với các hộ gia đình có nhu cầu sử dụng nước nóng cao.

Ariston cung cấp hướng dẫn chọn dung tích dựa trên số lượng thành viên của hộ gia đình: dung tích 150–200 lít cho gia đình 3–4 người, tăng tỷ lệ tương ứng cho các hộ gia đình đông người hơn. Dịch vụ lắp đặt bao gồm đánh giá địa điểm, đánh giá kết cấu và theo dõi sau lắp đặt để đảm bảo hiệu suất tối ưu.

Yêu cầu bảo trì vẫn là những yêu cầu tối thiểu: kiểm tra hàng năm với các đầu nối điện, van xả áp và thay thanh anot 2–3 năm một lần đối với hệ thống năng lượng mặt trời. Bơm nhiệt cần vệ sinh bộ lọc không khí hàng quý và kiểm tra lượng môi chất lạnh hai năm một lần.

Việc chuyển đổi sang năng lượng tái tạo trong hệ thống nước nóng dân dụng phù hợp với Chiến lược Phát triển Năng lượng Quốc gia của Việt Nam, hướng tới mục tiêu năng lượng tái tạo chiếm 15–20% tổng nguồn cung năng lượng sơ cấp vào năm 2030. Đối với các hộ gia đình, quá trình chuyển đổi này thể hiện cả trách nhiệm với môi trường cũng như lợi ích kinh tế thiết thực.