KHOA MÔI TRƯỜNG BỘ MÔN ĐỊA SINH THÁI VÀ CÔNG NGHỆ MÔI TRƯỜNG TIỂU LUẬN MÔN MÔI TRƯỜNG VÀ CON NGƯỜI ĐỀ TÀI TÌM HIỂU VỀ NĂNG LƯỢNG MẶT TRỜI TẠI VIỆT NAM Giảng viên ThS Trần Thị Kim Hà Sinh viên thực hiện Nguyễn Hải Hoàng Mã số sinh viên 1621050593 HÀ NỘI 2022 MỤC LỤC DANH MỤC BẢNG BIỂU, HÌNH VẼ 1 MỞ ĐẦU 2 1 Tính cấp thiết của đề tài 2 2 Mục đích nghiên cứu của đề tài 2 3 Đối tượng nghiên cứu và phạm vi nghiên cứu 3 4 Phương pháp nghiên cứu 3 5 Ý nghĩa của đề tài 3 6 Kết cấu bài tiểu luận 3 CHƯƠNG.
KHOA MÔI TRƯỜNG BỘ MÔN ĐỊA SINH THÁI VÀ CÔNG NGHỆ MÔI TRƯỜNG - - TIỂU LUẬN MƠN: MƠI TRƯỜNG VÀ CON NGƯỜI ĐỀ TÀI TÌM HIỂU VỀ NĂNG LƯỢNG MẶT TRỜI TẠI VIỆT NAM Giảng viên : ThS Trần Thị Kim Hà Sinh viên thực : Nguyễn Hải Hoàng Mã số sinh viên : 1621050593 HÀ NỘI - 2022 MỤC LỤC DANH MỤC BẢNG BIỂU, HÌNH VẼ MỞ ĐẦU Tính cấp thiết đề tài 2 Mục đích nghiên cứu đề tài .2 Đối tượng nghiên cứu phạm vi nghiên cứu Phương pháp nghiên cứu Ý nghĩa đề tài Kết cấu tiểu luận CHƯƠNG TỔNG QUAN VỀ NĂNG LƯỢNG MẶT TRỜI 1.1 LỊCH SỬ HÌNH THÀNH 1.1.1 Trên giới 1.1.2 Tại Việt Nam 1.2 TÓM TẮT NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CỦA HỆ THỐNG ĐIỆN MẶT TRỜI 1.2.1 Các phận hệ thống điện mặt trời 1.2.2 Nguyên lý hoạt động hệ thống điện mặt trời 1.3 SỬ DỤNG NĂNG LƯỢNG MẶT TRỜI 1.3.1 Trên giới 1.3.2 Tại Việt Nam KẾT LUẬN CHƯƠNG CHƯƠNG CÁC TÁC ĐỘNG CỦA VIỆC SỬ DỤNG NĂNG LƯỢNG MẶT TRỜI TỚI CON NGƯỜI VÀ MÔI TRƯỜNG 2.1 TÁC ĐỘNG TÍCH CỰC .9 2.1.1 Năng lượng mặt trời có khả tái tạo 2.1.2 Tiết kiệm tiền điện .9 2.1.3 Tạo nhiều mục đích để sử dụng .9 2.1.4 Tác động đến môi trường loại lượng khác 10 2.2 TÁC ĐỘNG TIÊU CỰC 11 2.2.1 Chi phí đầu tư, thời gian sử dụng 11 2.2.2 Sản xuất có tác động tiêu cực đến mơi trường 11 2.3 BIỆN PHÁP XỬ LÝ, GIẢM THIỂU TÁC ĐỘNG TIÊU CỰC TỚI MÔI TRƯỜNG VÀ CON NGƯỜI 12 KẾT LUẬN CHƯƠNG 13 CHƯƠNG 14 VIỆC SỬ DỤNG NĂNG LƯỢNG MẶT TRỜI TẠI TỈNH QUẢNG NGÃI 14 3.1 TÌNH HÌNH PHÁT TRIỂN VÀ SỬ DỤNG NĂNG LƯỢNG MẶT TRỜI TẠI TỈNH QUẢNG NGÃI 14 3.2 MỘT SỐ ĐỀ XUẤT PHÁT TRIỂN NĂNG LƯỢNG MẶT TRỜI Ở TỈNH QUẢNG NGÃI 15 KẾT LUẬN 16 DANH MỤC BẢNG BIỂU, HÌNH VẼ Hình 1.1 Charles Fritts module quang điện giới Hình 1.2 Nguyên lý hoạt động hệ thống điện mặt trời hịa lưới Hình 2.1 Tác động tích cực lượng mặt trời tới người mơi trường Hình 2.2 Rác thải pin lượng mặt trời Hình 3.1 Dự án điện mặt trời Thiên Tân tỉnh Quảng Ngãi MỞ ĐẦU Tính cấp thiết đề tài Năng lượng mặt trời nguồn lượng phát hay cung cấp từ xạ mặt trời Năng lượng từ mặt trời chuyển đổi thành lượng nhiệt điện, biết đến nguồn lượng tái tạo dồi có nước ta có tài nguyên lượng mặt trời phong phú Năng lượng mặt trời dạng lượng có khả tái tạo, giúp địa phương tiết kiệm chi phí lĩnh vực lượng cách giảm bớt phụ thuộc vào lượng nước Năng lượng mặt trời có tác động tiêu cực đến mơi trường so với nguồn lượng khác Bên cạnh lợi ích lượng mặt trời mang lại, tác động người vào chuyển hóa thành lượng mặt trời thành lượng điện mang lại tác động tiêu cực đến môi trường Nhận thức quan trọng lượng mặt trời hệ môi trường người, em lựa chọn đề tài “Tìm hiểu lượng mặt trời Việt Nam” làm đề tài nghiên cứu cho tiểu luận Mục đích nghiên cứu đề tài Đề tài nghiên cứu nhằm đạt mục đích sau: Một là, đánh giá tổng quan lượng mặt trời giới Việt Nam; Hai là, đánh giá tác động việc sử dụng lượng mặt trời tới người môi trường; Ba là, đánh giá ảnh hưởng lượng mặt trời người môi trường địa phương đề xuất số giải pháp Đối tượng nghiên cứu phạm vi nghiên cứu Đối tượng nghiên cứu: Năng lượng mặt trời Phạm vi nghiên cứu: Năng lượng mặt trời Việt Nam địa phương (tỉnh Quảng Ngãi) Phương pháp nghiên cứu Để hoàn thiện tiểu luận này, trình nghiên cứu đề tài em sử dụng phương pháp nghiên cứu sau: Phương pháp nghiên cứu tài liệu: Tham khảo tài liệu lượng mặt trời để thu thập thơng tin cần thiết phục vụ cho việc hồn thành đề tài nghiên cứu Phương pháp thống kê, tổng hợp tài liệu: Thống kê thông tin, liệu thu thập để tiến hành phân tích, đánh giá Sau tập hợp thơng tin để đưa nhận định tổng hợp, khách quan, từ phát tác động lượng mặt trời, tìm nguyên nhân giải pháp Ý nghĩa đề tài Đề tài đánh giá sơ lượng mặt trời, thực trạng sử dụng lượng mặt trời nước ta nói chung tỉnh Quảng Ngãi nói riêng Kết nghiên cứu đề tài trạng, tác động việc sử dụng lượng mặt trời, từ đúc kết nguyên nhân tìm giải pháp hạn chế tác động xấu lượng mặt trời tới môi trường người Kết cấu tiểu luận Ngồi phần mục lục, danh mục bảng biểu, hình vẽ, tài liệu tham khảo, phụ lục tiểu luận gồm ba phần sau: Chương 1: Tổng quan lượng mặt trời Chương 2: Các tác động việc sử dụng lượng mặt trời tới người môi trường Chương 3: Việc sử dụng lượng mặt trời tỉnh Quảng Ngãi Do thời gian tìm hiểu kinh nghiệm cịn nhiều hạn chế nên Bài tiểu luận em không tránh khỏi thiếu sót, em mong nhận ý kiến cô tiểu luận Em xin chân thành cảm ơn! CHƯƠNG TỔNG QUAN VỀ NĂNG LƯỢNG MẶT TRỜI 1.1 LỊCH SỬ HÌNH THÀNH 1.1.1 Trên giới - Về lý thuyết, lượng mặt trời người sử dụng từ đầu kỷ thứ trước Công nguyên, người sử dụng ánh sáng mặt trời để đốt lửa vật liệu thủy tinh phóng đại Sau đó, vào kỷ thứ trước Công nguyên, người Hy Lạp La Mã biết khai thác lượng mặt trời gương để đốt đuốc cho nghi lễ tôn giáo Những gương trở thành cơng cụ chuẩn hóa gọi gương đốt cháy Nền văn minh Trung Quốc ghi nhận việc sử dụng gương cho mục đích vào cuối năm 20 sau Cơng ngun - Vào cuối kỷ 16,17 nhà nghiên cứu nhà khoa học thành công sử dụng ánh sáng mặt trời để cung cấp lượng cho lò nướng cho chuyến dài - Vào năm 1839, nhà vật lý Edmond Becquerel nghiên cứu lớp phủ điện cực bạch kim bạc clorua Năm 1883 Charles Fritts sáng chế tế bào quang điện Và chế tạo từ Selenium có hiệu suất 1% Vài năm sau đó, nhà khoa học người Nga – Alexander Stoletov người sáng lập kỹ thuật điện Và năm đó, Edward Weston sáng chế loại pin nhiệt điện Sử dụng ống kính phóng tập trung ánh sáng mặt trời Đến đầu kỷ 20, Albert Einstein xuất báo hiệu ứng quang điện (1905 AD) Từ đó, mở dần đời pin lượng mặt trời Albert Einstein nhận giải thưởng Nobel với hiệu ứng quang điện Hình 1.1 Charles Fritts module quang điện giới Nguồn: internet 1.1.2 Tại Việt Nam - Điện mặt trời Việt Nam thuộc nhóm cơng nghiệp lượng nổi, nhập theo phát triển nguồn lượng chung giới - Năm 2015, nước ta bắt đầu xây dựng nhà máy điện mặt trời đầu tiên, đến năm 2019 có vài trăm dự án có cơng suất lắp máy từ 20 đến 250 MW hoàn thành Theo EVN tính tới ngày 30/5/2020 có 47 dự án điện mặt trời với tổng công suất 2.300 MW đấu nối vào lưới điện quốc gia 1.2 TÓM TẮT NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CỦA HỆ THỐNG ĐIỆN MẶT TRỜI 1.2.1 Các phận hệ thống điện mặt trời - Tấm pin lượng mặt trời Solar Panel; - Inverter hòa lưới; - Hệ thống giám sát từ xa qua internet, smart phone; - Hệ thống khung đỡ, hệ thống cắt sét lan truyền tiếp địa, cáp điện hệ vật tư, phụ kiện hệ thống; - Đồng hồ đo đếm điện chiều 1.2.2 Nguyên lý hoạt động hệ thống điện mặt trời Ban ngày có ánh sáng mặt trời, pin lượng mặt trời chuyển hóa quang (ánh sáng mặt trời) thành dòng điện chiều (DC) theo nguyên lý quang điện Sau biến tần (Inverter) chuyển hóa dịng điện chiều (DC) pin phát thành dòng điện xoay chiều (AC) pha, tần số điện áp với điện lưới 10 Hình 1.2 Nguyên lý hoạt động hệ thống điện mặt trời hòa lưới Nguồn: internet 1.3 SỬ DỤNG NĂNG LƯỢNG MẶT TRỜI 1.3.1 Trên giới - Ba quốc gia đầu lĩnh vực lượng điện mặt trời Đức, Nhật Hoa Kỳ chiếm 89% sản lượng tồn giới, Đức có tốc độ phát triển nhanh năm 2006 2007 tạo 10000 việc làm sản xuất, kinh doanh lắp đặt thiết bị ngành Ở EU đến cuối năm 2006 có 88% sản lượng điện mặt trời hòa vào lưới điện chung, lại dùng hệ thống riêng rẽ nhà ở, nộng trại, trạm điện thoại 1.3.2 Tại Việt Nam - Ở Việt Nam điện mặt trời liệt kê vào danh sách ngành công nghiệp khuyến khích bước phủ sóng rộng rãi để 11 tương lai gần nguồn lượng tái tạo thay nguồn lượng truyền thống; - Nước ta ông trời ưu cho tiềm khai thác điện mặt trời tuyệt vời có lượng xạ mặt trời lớn Trung bình Việt Nam có nắng cao, đặc biệt tỉnh khu vực Miền Nam việc khai thác điện mặt trời lượng gió vơ tiềm Ngồi theo định 2068/QĐ-TTg ngày 25/11/2015 Thủ tướng Chính phủ phê duyệt Chiến lược phát triển lượng tái tạo Việt Nam đến năm 2030 tầm nhìn đến 2050 triển khai nhận dấu hiệu đáng mừng Trong phải kể đến hàng loạt nhà máy điện mặt trời, dự án điện mặt trời lắp đặt sử dụng như: nhà máy điện mặt trời Thiên Tân, Dầu Tiếng, Tây Ninh… KẾT LUẬN CHƯƠNG Trong chương 1, tiểu luận trình bày tổng quan lượng mặt trời Từ làm sở để phân tích trạng, tác động việc sử dụng lượng mặt trời tới người môi trường chương 12 CHƯƠNG CÁC TÁC ĐỘNG CỦA VIỆC SỬ DỤNG NĂNG LƯỢNG MẶT TRỜI TỚI CON NGƯỜI VÀ MÔI TRƯỜNG 2.1 TÁC ĐỘNG TÍCH CỰC 2.1.1 Năng lượng mặt trời có khả tái tạo Trong số tất lợi ích lượng mặt trời, điều quan trọng cần phải nhắc đến: nguồn lượng tái tạo thực Nó khai thác tất khu vực giới có sẵn ngày Chúng ta cạn kiệt lượng 13 mặt trời, không giống số nguồn lượng khác Miễn có ánh sáng mặt trời có lượng mặt trời Và theo nghiên cứu khoa học ánh sáng mặt trời có sẵn tỷ năm 2.1.2 Tiết kiệm tiền điện Với việc sử dụng điện lượng mặt trời sản sinh từ pin lượng mặt trời, hóa đơn tiền điện chắn giảm xuống, cắt giảm tối đa chi phí điện cho gia đình, doanh nghiệp sản xuất đặc biệt khung giá diện cao điểm Bên cạnh chi phí bảo trì thấp 2.1.3 Tạo nhiều mục đích để sử dụng Năng lượng mặt trời sử dụng cho nhiều mục đích khác nhau: tạo điện (quang điện) nhiệt (nhiệt mặt trời) Năng lượng mặt trời sử dụng để sản xuất điện khu vực khơng có điện lưới, để chưng cất nước khu vực có nguồn cung cấp nước hạn chế cung cấp lượng vệ tinh khơng gian Năng lượng mặt trời tích hợp vào vật liệu sử dụng cho tịa nhà 2.1.4 Tác động đến mơi trường loại lượng khác Năng lượng mặt trời có tác động tiêu cực đến mơi trường so với nguồn lượng khác Nó khơng sản xuất khí gây hiệu ứng nhà kính khơng làm nhiễm nước Nó địi hỏi phải có nước để bảo dưỡng, khơng giống nhà máy điện hạt nhân, ví dụ, cần thêm 20 lần nước Sản xuất lượng mặt trời không tạo tiếng ồn, lợi ích lớn, nhiều thiết bị lượng mặt trời nằm khu vực thành thị 14 Hình 2.1 Tác động tích cực lượng mặt trời tới người môi trường Nguồn: Báo môi trường 2.2 TÁC ĐỘNG TIÊU CỰC Điện mặt trời có nhiều điểm ưu nguồn lượng sạch, tái tạo bền vững, bên cạnh điện mặt trời có số tác động xấu tới môi trường người 15 2.2.1 Chi phí đầu tư, thời gian sử dụng - Chi phí đầu tư cho lượng mặt trời tốn kém, phạm vi đầu tư ban đầu hàng chục triệu đến hàng trăm triệu, bao gồm pin, biến tần, pin lưu trữ (nếu cần), dây cáp chi phí lắp đặt Việc sử dụng lượng mặt trời đòi hỏi khoản đầu tư mà khơng phải có đủ khả để trang trải tồn chi phí, nhiều người cịn lo ngại - Năng lượng mặt trời khơng tạo điện vào ban đêm Cường độ mặt trời thay đổi ngày, tuần, theo mùa vị trí Các tượng tự nhiên mây dày, tuyết tán ảnh hưởng đáng kể đến lượng điện pin tạo 2.2.2 Sản xuất có tác động tiêu cực đến mơi trường - Khí thải từ chất làm Silicone lượng mặt trời Lượng Nitrogen trifluoride (NF3) loại khí thải gây hiệu ứng nhà kính có khả làm khí Trái Đất nóng gấp hàng nghìn lần so với khí CO2; - Kèm theo phát thải các-bon khí nhà kính, đốt nhiên liệu hóa thạch, chất thải nhựa sử dụng vật liệu độc hại Một số bình lưu trữ lượng nhiệt mặt trời sử dụng chất lỏng nguy hiểm Các tháp điện mặt trời, hoạt động nguyên tắc tập trung ánh sáng mặt trời, cho thấy có nguy gây hại cho lồi chim, tương tự tuabin gió; - Các dung mơi tẩy rửa bề mặt pin, chảy trực tiếp xuống vùng đất hồ nước, đặc biệt hệ thống rửa thiết kế không phù hợp, không thu hồi nước rửa 16 Hình 2.2 Rác thải pin lượng mặt trời Nguồn: Tạp chí điện tử Thương hiệu Công luận 2.3 BIỆN PHÁP XỬ LÝ, GIẢM THIỂU TÁC ĐỘNG TIÊU CỰC TỚI MÔI TRƯỜNG VÀ CON NGƯỜI - Về phía Nhà nước: quan nhà nước, Tài nguyên môi trường cần quy định ràng buộc trách nhiệm nhà sản xuất, nhà cung ứng Panel để họ có trách nhiệm thu hồi khuyến khích nhà đầu tư tái chế, Panel có thời gian sử dụng tới 20 năm Việc xử lý hàng trăm ngàn pin phế thải có nhiều chất độc hại vấn đề lớn môi trường, đặc biệt Việt Nam thường có thói quen tấp đống vào chỗ - Về phía người sử dụng: hạn chế việc xả thải nước rửa pin môi trường, cần sử dụng cách, theo hướng dẫn sử dụng 17 KẾT LUẬN CHƯƠNG Trong chương 2, tiểu luận trình bày tác động việc sử dụng lượng mặt trời tới người môi trường Năng lượng mặt trời đem lại nguồn lượng dồi dào, tích cực cho người Bên cạnh đó, hạn chế, tiêu cực mang lại không nhỏ Chương tiểu luận liên hệ thực tế tỉnh Quảng Ngãi, từ đề xuất số giải pháp phát triển lượng mặt trời địa phương 18 CHƯƠNG VIỆC SỬ DỤNG NĂNG LƯỢNG MẶT TRỜI TẠI TỈNH QUẢNG NGÃI 3.1 TÌNH HÌNH PHÁT TRIỂN VÀ SỬ DỤNG NĂNG LƯỢNG MẶT TRỜI TẠI TỈNH QUẢNG NGÃI Nhà máy điện mặt trời Thiên Tân - Nhà máy điện mặt trời Việt Nam Nhà máy Công ty Cổ phần Đầu tư Xây Dựng Thiên Tân làm chủ đầu tư xây dựng với cơng suất 19.2 MW Tổng chi phí đầu tư dự án lên đến 800 tỷ đồng xây dựng diện tích 24 hecta Dự án tọa lạc Thôn Đạm Thủy, Xã Đức Minh, Mộ Đức, Quảng Ngãi Dự án nhà máy điện mặt trời siêu khủng khởi công vào ngày 29/8/2015 vào hoạt động với công suất điện cung cấp cho điện lưới năm lên đến 28 triệu KWh Thiên Tân xem nhà máy điện mặt trời lớn nước ta Hình 3.1 Dự án điện mặt trời Thiên Tân tỉnh Quảng Ngãi Nguồn: Vietnamplus.vn 19 3.2 MỘT SỐ ĐỀ XUẤT PHÁT TRIỂN NĂNG LƯỢNG MẶT TRỜI Ở TỈNH QUẢNG NGÃI Tỉnh Quảng Ngãi tỉnh sử dụng lượng mặt trời hiệu nước, với nhà máy điện mặt trời Thiên Tân, nhà máy điện mặt trời lớn nước ta, mang lại phát triển vượt bậc lĩnh vực lượng mặt trời Để phát triển lượng mặt trời, đề xuất số giải pháp như: - Triển khai xây dựng thêm dự án điện mặt trời, lấy mẫu dự án Thiên Tân để phát triển dự án tầm cỡ hơn; - Tỉnh Quảng Ngãi đề xuất Chính phủ xem xét chế khuyến khích phát triển dự án điện mặt trời Càng nhiều sách hỗ trợ thu hút lượng vốn đầu tư nước lĩnh vực này; - Quan tâm đến chất lượng đời sống người lao động làm việc nhà máy điện mặt trời để thu hút nguồn lao động làm việc nhiều dự án KẾT LUẬN CHƯƠNG Chương tiểu luận liên hệ thực tế địa phương tỉnh Quảng Ngãi, qua đánh giá sơ tình hình sử dụng phát triển lượng mặt trời, qua đưa số đề xuất để phát triển lượng mặt trời địa phương 20 KẾT LUẬN Điện mặt trời nguồn lượng sạch, vô tận, đem lại phát triển bền vững cần đầu tư Việt Nam nước có tiềm dồi nguồn lượng Sự thành công từ dự án lượng điện mặt trời hứa hẹn tương lai tươi sáng sử dụng lượng mặt trời Việt Nam Qua tiểu luận này, em khái quát tình hình sử dụng nguồn lượng điện mặt trời Việt Nam nói chung tỉnh Quảng Ngãi nói riêng Điện mặt trời nguồn lượng mang lại nhiều hiệu việc tìm kiếm giải pháp thay nguồn nhiên liệu như: than, đá…Bên cạnh cịn nhiều hạn chế tiêu cực ảnh hưởng đến môi trường người Bài tiểu luận đề xuất số giải pháp để phát triển nguồn lượng có sẵn Do hạn chế kiến thức thực tiễn, thời gian tìm hiểu thực tế chưa nhiều nên tiểu luận em không tránh khỏi thiếu sót Em mong nhận quan tâm, góp ý bảo thầy cô giáo để tiểu luận hoàn thiện Em xin chân thành cảm ơn! 21 DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO Trần Thị Kim Hà, 2020, Bài giảng Môi trường người; Trang web: https://congngheachau.vn/tim-hieu-ve-nang-luongmat-troi/; http://dantridoisong.com/tim-hieu-ve-nang-luong-mattroi.html; https://www.nguyenquangdang.com/tin-tuc/tac-hai-cuanang-luong-mat-troi.html; https://solarvietnhat.vn/tin-tuc/van-desu-dung-nang-luong-mat-troi-o-viet-nam 22 ... thiết đề tài Năng lượng mặt trời nguồn lượng phát hay cung cấp từ xạ mặt trời Năng lượng từ mặt trời chuyển đổi thành lượng nhiệt điện, biết đến nguồn lượng tái tạo dồi có nước ta có tài nguyên lượng. .. thức quan trọng lượng mặt trời hệ môi trường người, em lựa chọn đề tài ? ?Tìm hiểu lượng mặt trời Việt Nam? ?? làm đề tài nghiên cứu cho tiểu luận Mục đích nghiên cứu đề tài Đề tài nghiên cứu nhằm đạt... động lượng mặt trời, tìm nguyên nhân giải pháp Ý nghĩa đề tài Đề tài đánh giá sơ lượng mặt trời, thực trạng sử dụng lượng mặt trời nước ta nói chung tỉnh Quảng Ngãi nói riêng Kết nghiên cứu đề tài