L/O/G/O
www.themegallery.com
NĂNG LƯỢNG VÀ MÔI TRƯỜNG
NĂNG LƯỢNG GIĨ
Nhóm 3 – 01ĐH-QLMT1
Trang 3Nội dung
Tổng quan
1
Hiện trạng phát triển năng lượng gió
2
Các yếu tố ảnh hưởng đến năng suấtQuan hệ với môi trường
4
Định hướng phát triển trong tương lai
5
Một số ứng dụng thực tiễn
6
Phân loại, cấu tạo các loại tua-bin
Trang 4L/O/G/O
www.themegallery.com
1 Tổng Quan
Trang 51.1 Tiềm năng năng lượng trong gió
Trang 8Tốc độ gió trung bình ở độ cao 80m (m/s)Ước tính diện tích đất có tiềm năng (km2)Phần trăm diện tích đất có tiềm năngTiềm năng Megawatt gần đúng< 495,91645.7%959,1614–570,86833.8%708,6785–640,47319.3%404,7326–72,4351.2%24,3517–82200.1%2,2028– 9200.01%200> 910.00%10TOTAL209,933100.00%2,099,333
Trang 9•Theo Tài liệu "Bản đồ Năng Lượng Gió Khu Vực Đơng Nam Á" cơng bố vào năm 2001, Việt Nam có một tiềm năng vơ cùng lớn cho việc khai triển điện gió thương mại.
•Tiềm năng to lớn về năng lượng gió dọc bờ biển Trung-Nam Bộ là từ cơ chế gió mùa
•Bờ biển dài hơn 3.260km, từ các tỉnh duyên hải miền Trung: Bình Thuận, Ninh Thuận, Khánh Hịa, Bình Định, Phú n, Quảng Trị, Quảng Bình, Nghệ An, Hà Tĩnh, ra đến Thanh Hóa, Hải Phịng,
•.Số liệu khảo sát của Ngân hàng Thế giới cho thấy hàng năm, riêng sức gió tạo nên điện là 513.360 MW, tương đương với hơn 213 lần công suất của nhà máy thủy điện Sơn La.
1.1 Tiềm năng năng lượng trong gió
Trang 111.2 Lịch sử năng lượng gió thế giới
Trang 12800-1500
A.D Năng lượng gió được sử dụng trong hàng hải1900s
-1950 Cối xay gió bơm nước và phát điện ở vùng xa dân cư cộng đồng
1900-1910- Thành lập trạm tua bin đầu tiên trên thế giới (Chicago)
- Nhà máy thủy điện Shawinigan lắp đặt máy phát có công suất lớn nhất (5,000 Watts) và đường dây cao thế lớn nhất và dài nhất trên thế (136 Km and 50 Kilovolts) kéo dài đến Montreal
- Chế tạo máy phát tuabin hơi 5 megawatt
- Điện địa nhiệt bắt đầu được thương mại hóa ở Italy -Chế tạo máy hút bụi điện đầu tiên
-Xuất xưởng máy giặt điện đầu tiên
- Xe hơi model T của hãng Henry Ford sử dụng kết hợp 2 loại nhiên liệu sử dụng là ethan và xăng
Trang 131.3 Lịch sử năng lượng gió Việt Nam
Cuối thập kỷ đầu tiên của thế kỷ 21, thuỷ điện đã đóng góp đến 1/3 nhu cầu sử dụng điện của cả nước, nhưng điện gió hầu như chỉ mới ở mức xuất phát Vì vậy, năm 2012 sự xuất hiện của các nhà máy điện gió, một ở tỉnh Bình Thuận thuộc miền nam Trung Bộ và một ở tỉnh Bạc Liêu thuộc miền tây Nam Bộ có thể xem như những điểm sáng hay các điểm đột phá ấn tượng mở đường xây dựng nền công nghiệp phong điện của nước ta.
Trang 14L/O/G/O
www.themegallery.com
Trang 152 Hiện trạng năng lượng gió
Trang 16Cơng suất lắp đặt điện gió tăng nhanh nhất (32% so với 2008) đánh dấu sự phát triển rộng rãi của ngành cơng nghiệp điện gió
20092010
Điện gió cung cấp 283 GW trên tồn thế giới
Cơng suất điện gió tăng khoảng 25%/năm trong 5 năm qua, cung cấp khoảng 3% nhu cầu tiêu điện toàn cầu.
Trung Quốc đã vươn lên dẫn đầu thế giới, tổng cơng suất lắp đặt điện gió là 42,3GW
Thị trường điện gió đã giảm lần đầu tiên trong 20 năm, giảm 7% so với 38,6GW vào năm 2009
Cơng suất điện gió lắp đặt của thế giới tăng gần 10 lần từ năm 2001.
81% lắp đặt là ở Mỹ và châu Âu (Đức, Tây Ban Nha) và một số nước châu Á (Trung Quốc, Ấn
20112012
Trang 17Các nhà máy điện trên thế giới
• Trang trại phong điện London Array sơng Thames, phía Đơng nước Anh Với 175 turbine và công suất 630MW, có khả năng cung cấp điện tiêu dùng cho 470.000 hộ gia đình ở "đảo quốc sương mù”
• “Cánh đồng gió” Walney nằm ngoài khơi bờ biển Cumbria (Anh), bao gồm 102 tuabin gió, trải dài trên diện tích 73 km2 và cho công suất tối đa 367,2 MW Nhà máy có thể đáp ứng điện sinh hoạt cho 320.000 ngôi nhà – tức khoảng 1/2 trên tổng số hộ dân sinh sống tại Cumbria.
Trang 18• 5 dự án được khai thác (2/2011)
Tổng công suất lắp đặt khoảng 19MW, đến nay chỉ có 2 trên tổng số 5 dự án đang hoạt động:
• Hệ các turbine nhỏ quy mơ gia đình 1.000 chiếc turbine có cơng suất 100-200W được đưa vào vận hành từ năm 1999 tại khu vực ven biển miền Trung
• Dự án turbine gió nối lưới của Cơng ty Cổ phần Năng lượng tái tạo (REVN) hiện có 12 turbine công suất 1,5MW/ turbine ở Tuy Phong, Bình Thuận (lớn nhất VN và đã phát điện lên mạng lưới quốc gia)
• Giá mua điện gió cịn khá thấp
1.614 đồng/ kWh (tương đương khoảng 7,8 UScents/ kWh) theo Quyết định số 37/2011/QĐ-TTg
• Thiếu kinh nghiệm trong vận hành công nghệ mới
3/5 dự án lớn được triển khai đều ngừng hoạt động phần lớn do vấn đề về kỹ thuật:
• Hệ lai ghép turbine gió – máy phát diesel công suất 30 kW ở xã Hải Thịnh, Hải Hậu, Nam Địnhvận hành từ năm 1999
• Dự án phát điện lai ghép giữa pin mặt trời và turbine gió cơng suất 2MW ở Đắc Hà (Kon Tum) năm 2000
• Lắp đặt 1 turbine gió loại lớn cho hải đảo công suất 800kW ở đảo Bạch Long Vĩ, vận hành năm 2004
Phát triển NLG ở Việt
Nam
Trang 19Thứ tựNhà đầu tư(Tên dự án)TỉnhNhà cung cấp Tuabin gióCơng suất (MW)Diện tích dự ánVốn đầu tưTình trạngPha 1 Đăng ký
1 Tập đồn Thanh Tùng Lạng Sơn Turbine Avantis
AV928 - 200 -200 triệu EURO(300 triệu $)-2CT CP Phuong Mai (DA
điện gió Phương Mai 1)Bình Định Vestas - 30 -880 tỷ VNĐ(42 triệu $)-3Tập đồn GGP (CHLB Đức) (DA điện gió Phương Mai 2)
Bình
Định - - 200 - -
-4 CT CP Điện gió Miền Trung (Thuộc PPEC3)
Bình
Định - - 21 - 40 triệu $
-5 lượng Tái tạo CT CP Năng VN (REVN)
Ninh
Thuận - 30 30 27,2 - Chuẩn bị TKKT
6 Energy Co Ltd Vietnam Wind (Greta)
Ninh
Thuận - 66 66 15,5 - Chuẩn bị DADT
7 CT TNHH Năng lượng Gió Việt Nam (Greta)
Ninh
Trang 20L/O/G/O
www.themegallery.com
Trang 213.1 Phân loại• Tuabin trục ngang• Tuabin trục đứngPhân loạiTheo cấu tạoTheo khả năng điều khiểnTheo cơng suất
• Loại điều khiển được
• Loại khơng điều khiển được
Trang 253.3 Nguyên lý hoạt động
Sử dụng điện để tạo ra gió
Trang 26L/O/G/O
www.themegallery.com
Trang 27Năng lượng hạt nhân
Tiềm tàng những hậu quả khôn lường
Vũ khí hạt nhân: sức tàn phá của nó có thể phá hủy trái đất.
Nhiệt điện
Nguồn năng lượng chủ yếu của thế kỷ 20
Cạn kiệt tài nguyênPhá hủy môi trường
Thủy điện
Từng được xem là cứu cánh cho vấn đề thiếu hụt năng lượng
Thay đổi dịng chảy của các sơng
Cạn vào mùa khơ, lũ lụt về mùa mưa
Năng lượng gió
Thân thiện với môi trường
Không gây thiệt hại cho người dân
Trang 284 Năng lượng gió và mơi trường
LỢI ÍCH
Nguồn năng lượng khơng giới hạn và khơng phải trả tiền, ngoại trừ những đầu tư về công nghệ chuyển đổiKhơng phát thải khí độc, chất thải khó phân hủy hay khí nhà kính
Hoạt động của thiết bị phát điện không cần nước và gây ô nhiễm nước
Thiết bị điện gió có thể hoạt động trong những điều kiện khí hậu khác nhau
Trang 29Ưu điểmNhược điểm
- Là nguồn tài nguyên tái tạo hồn tồn, sạch, khơng gây ơ nhiễm môi trường.
- Nguồn nguyên liệu miễn phí, khơng tốn nhiên liệu
- Chi phí vận hành thấp- Hiệu suất, lợi nhuận cao- Tốn ít diện tích xây dựng
- Có thể khai thác ở nhiều nơi => tiết kiệm được chi phí truyền tải.- Cơng nghệ tiến bộ có thể giảm giá
thành
- Mang lại nguồn thu cho nông dân- Không phải di tản nhiều hộ dân cư- Đa dạng hóa các nguồn năng
lượng.
- Phù hợp với nguyên tắc phát triển bền vững.
- Vốn đầu tư ban đầu lớn, chi phí lắp ráp và chi phí bảo trì cao dẫn đến giá thành cao
- Phải có trình độ kỹ thuật cao khi thiết kế và vận hành
- Phụ thuộc hoàn toàn vào thời tiết- Turbines quay ảnh hưởng đến tầm
quan sát xa và nhiễu sóng vơ tuyến- Năng lượng gió bất ổn định nên
khó có thể là nguồn năng lượng chủ lực
- Những nơi có năng lượng gió tốt thường ở những vị trí xa xơi
- Gây ô nhiễm tiếng ồn khi vận hành, có thể gây ra sóng hạ âm.
Trang 30L/O/G/O
www.themegallery.com
Trang 31Đầu tư phát triển năng lượng tái tạo (NLTT) nói chung và điện gió nói riêng để có thêm nguồn năng lượng sạch, giảm ơ nhiễm, giảm khí thải nhà kính và chủ động nguồn năng lượng là xu hướng tất yếu và đã tăng trưởng đều trong các năm qua trên thế giới.
Trang 335 Định hướng phát triển trong tương lai
Trang 345 Định hướng phát triển trong tương lai
Trang 355 Định hướng phát triển trong tương lai
Thứ trưởng Bộ Công Thương Nguyễn Cẩm Tú tại sự kiện “Đối thoại Công - Tư APEC về
Phát triển Năng lượng Gió”
Các Nhà Lãnh đạo và Bộ trưởng APEC luôn nhấn mạnh tầm quan trọng của việc triển khai những chương trình hợp tác trung và dài hạn, nhằm giải quyết thách thức về năng lượng trong khu vực, đặc biệt là đối với các nguồn năng lượng tái tạo.
Trang 365 Định hướng phát triển trong tương lai
Chính phủ
Tăng cường đầu tư vào các chương trình quốc giaXác định và thực thi các chiến lược, kế hoạch và chính sách khuyến khíchTư nhânChủ động, tích cực đề xuất những sáng kiến
Chung tay với Chính phủ cả về mặt kỹ thuật, sáng tạo và đầu tư nguồn tài
Trang 37L/O/G/O
www.themegallery.com
Trang 386 Một số ứng dụng thực tiễn
Máy phát điện hình trái bí
của anh Trần Thanh Tài (Bến Tre).
Trang 396 Một số ứng dụng thực tiễn
TreeVent được thiết kế giống
Trang 40Khác với các loại máy điện gió phổ biến hiện nay, máy phong điện của ông Quang thiết kế theo dạng trụ đứng với nhiều cánh có khoảng chắn gió lớn để có thể hoạt động trong điều kiện gió yếu
Một ngày có thể sản xuất được 6 kWh điện, đủ để phục vụ nhu cầu chiếu sáng cho gia đình, phù hợp tại các vùng sâu xa.
Trang 41L/O/G/O
www.themegallery.com