Năng lượng mặt trời sạch, có thể tái tạo và phong phú, làm cho nó trở thành một lựa chọn rấthấp dẫn để tạo ra điện trong nhà và các tòa nhà.Một dạng năng lượng thay thế khác là năng lượn
Trang 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI
KHOA CƠ KHÍ
TIỂU LUẬN Họ và tên : Nguyễn Khánh
Hưng
Lớp : Kỹ thuật cơ
khí động lực 1
Khóa : 64 MSV : 234031747 Tên học phần : Nhập môn
ngành KTCKĐL
Mã học phần : ME4.301.3 Giảng viên hướng dẫn : Mai Văn Thắm Mã đề : 2
Trang 2Lời mở đầu
Để hoàn thành được bài tiểu luận này em xin cảm ơn các thầy cô, Ban giám hiệu các Khoa tại trường đại học GTVT đã giúp đỡ em trong quá trình học tập và trải nghiệm Đặc biệt cho em xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến thầy Mai Văn Thắm người đã trực tiếp giảng dạy bộ môn này cho em
Trong thời đại công nghiệp hóa và hiện đại hóa, kĩ thuật cơ khí luôn đóng vai trò quan trọng trong việc phát triển đất nước Để tìm hiểu kĩ hơn về ngành kĩ thuật cơ khí nói chung và ngành kĩ thuật cơ khí động lực nói riêng, trong bài luận này em sẽ cung mọi người tìm hiểu sâu hơn về vị trí và vai trò của ngành và một chút kiến thức cần có để trở thành kĩ sư cơ khí động lực
2
Trang 3Mục lục
Lời mở đầu 2
Câu 1: Thế nào là năng lượng thay thế, năng lượng tái tạo? Hãy
giải thích tại sao phải nghiên cứu về năng lượng thay thế? Trình bày các loại năng lượng tái
tạo? 4
1 Năng lượng thay thế 42 Năng lượng tái
tạo 63 Việc nghiên cứu năng lượng thay
thế 74 Các loại năng lượng tái
tạo 8
Câu 2: Hãy cho biết vị trí vai trò của ngành kĩ thuật cơ khí động và kĩ sư cơ
khí động lực Sinh viên ngành kĩ thuật cơ khí động lực cần trang bị những kiến thức gì để phục vụ công việc sau khi tốt
nghiệp 91 Tổng quan về ngành cơ khí động
lực 102 Vị trí, vai trò của ngành cơ khí động
lực 103 Vị trí, vai trò của kĩ sư cơ khí động
lực 124 Những kiến thức sinh viên được trang
bị 16
Trang 45 Triển vọng và cơ hội việc làm của ngành 17Lời kết
thúc 20
Câu 1: Thế nào là năng lượng thay thế, năng lượng tái tạo? Hãy
giải thích tại sao phải nghiên cứu về năng lượng thay thế? Trình bày các loại năng lượng tái tạo?
1 Năng lượng thay thế:
Năng lượng thay thế\đó là một khái niệm ngày càng trở nên phù hợp trong xã hội của chúng ta \Nó đề cập đến những nguồn.
năng lượng khác với những nguồn năng lượng truyền thống, chẳng hạn như dầu mỏ, khí đốt tự nhiên và than đá Không giống như những nguồn thông thường này, năng lượng thay thếthân thiện với môi trường hơn và được coi là bền vững hơn trong dài hạn
4
Trang 5Một trong những dạng năng lượng thay thế phổ biến nhất là năng lượng mặt trời Điều này đến từ bức xạ mặt trời và có thể được hấp thụ bởi các tấm pin mặt trời, giúp chuyển đổi ánh sáng mặt trời thành điện năng Năng lượng mặt trời sạch, có thể tái tạo và phong phú, làm cho nó trở thành một lựa chọn rấthấp dẫn để tạo ra điện trong nhà và các tòa nhà.
Một dạng năng lượng thay thế khác là năng lượng gió, thu được nhờ gió Tua bin gió, hay cối xay gió, biến đổi động năng của G
gió thành năng lượng điện \Năng lượng gió cũng là một nguồn .
tái tạo và không tạo ra khí thải gây ô nhiễm, khiến nó trở thành một lựa chọn đầy hứa hẹn để sản xuất điện quy mô lớn
Thủy điện là một dạng năng lượng thay thế được sử dụng rộng rãi khác Điều này được tạo ra từ sự chuyển động của nước, tận dụng lực của các dòng sông hoặc năng lượng của sóng và thủy triều Các nhà máy thủy điện có thể sản xuất một lượng điện lớn một cách nhất quán và đáng tin cậy mà không thải ra khí nhà kính
Ngoài các dạng phổ biến này, còn có các nguồn năng lượng thay thế khác đang được phát triển, chẳng hạn như năng lượng địa nhiệt, dựa vào nhiệt từ bên trong Trái đất và năng lượng sinh khối, sử dụng chất hữu cơ, chẳng hạn như tàn dư nông nghiệp hoặc rừng, để tạo ra nhiệt hoặc điện
Việc áp dụng những năng lượng này là cơ bản để\giảm sự phụ thuộc của chúng ta vào nhiên liệu hóa thạch và giảm thiểu tác động của biến đổi khí hậu \Những nguồn năng lượng này sạch .
hơn và có thể tái tạo, có nghĩa là chúng không bị cạn kiệt và không góp phần vào sự nóng lên toàn cầu Ngoài ra, việc sử dụng năng lượng thay thế có thể khuyến khích tạo việc làm trong lĩnh vực năng lượng tái tạo và thúc đẩy sự độc lập về năng lượng quốc gia
Trang 6Ưu điểm của năng lượng thay thế
Có rất nhiều lợi thế của loại năng lượng này, trên hết là vì sự thịnh vượng của hành tinh và bảo tồn tài nguyên thiên nhiên Đây là một số trong số họ:
Họ không cần khai thác các nguồn nước lớn để sử dụng. Chúng thực tế không tạo ra khí thải nhà kính, cũng như các loại
chất gây ô nhiễm khác. Chúng không tạo ra chất thải khó loại bỏ. Chúng là vô tận, vì chúng đến từ các nguồn như mặt trời, mưa,
gió Chúng tiết kiệm hơn giúp chúng tôi giảm hóa đơn tiền điện, gas
hoặc nước. Chúng an toàn hơn cho sức khỏe của chúng ta. Họ khuyến khích tự tiêu dùng
Năng lượng thay thế tạo ra nhiều việc làm hơn gấp năm lần so với năng lượng thông thường
Nhược điểm
Mặc dù những ưu điểm là đơn giản và rất hiệu quả, nhưng ta phải tính đến một số khía cạnh cơ bản được coi là nhược điểm Một trong những cái chính là sự phụ thuộc của nó vào điều kiệntự nhiên Điều này có nghĩa rằng\nguồn điện sẵn có có thể thayđổi và khó dự đoán hơn so với các nguồn điện truyền
thống.\Ngoài ra, ở những vùng có điều kiện môi trường không
phù hợp, việc sử dụng các nguồn năng lượng này có thể kém hiệu quả hơn hoặc thậm chí không khả thi
Một bất lợi khác là nhu cầu đầu tư vào cơ sở hạ tầng và công nghệ cụ thể để tận dụng các năng lượng thay thế Ví dụ, việc lắp đặt các tấm pin mặt trời hoặc tua-bin gió có thể cần một khoản đầu tư ban đầu đáng kể Đây có thể là một rào cản đối với việc áp dụng đại trà, đặc biệt là ở các nước đang phát triển với nguồn tài chính hạn chế
Bên cạnh đó,\một số dạng năng lượng thay thế có thể có tác động tiêu cực đến môi trường \Ví dụ, việc xây dựng các trang .
trại gió hoặc nhà máy thủy điện lớn có thể ảnh hưởng đến hệ sinh thái địa phương, làm thay đổi môi trường sống tự nhiên và dòng chảy của nước Việc sản xuất và thải bỏ các thành phần đã qua sử dụng có thể tạo ra chất thải và ô nhiễm
Trang 7Cũng là\Điều quan trọng là phải xem xét sự gián đoạn của các nguồn nhất định \Điều này có thể yêu cầu sử dụng các hệ .
thống lưu trữ năng lượng hoặc bổ sung các nguồn năng lượng khác để đảm bảo cung cấp liên tục và đáng tin cậy Mặc dù năng lượng thay thế đang trở nên cạnh tranh hơn về chi phí, nhưng trong một số trường hợp, chúng vẫn có thể đắt hơn các nguồn năng lượng truyền thống Giá của các công nghệ năng lượng thay thế đã giảm đáng kể trong những năm gần đây và dự kiến sẽ tiếp tục giảm khi công nghệ phát triển và đạt được quy mô sản xuất lớn hơn
Sinh khối và khí sinh học
Khí sinh học là một nguồn năng lượng tái tạo thu được thông qua quá trình phân hủy sinh học các chất hữu cơ bởi vi sinh vật.Kết quả là một loại khí nhiên liệu được sử dụng để tạo ra điện sạch
Năng lượng sinh khối là một nguồn năng lượng thay thế bao gồm quá trình đốt cháy chất thải hữu cơ có nguồn gốc từ động vật và thực vật, bao gồm tất cả các sản phẩm có thể phân hủy sinh học như mùn cưa, vỏ cây, hoặc bất cứ thứ gì có thể đựng G
trong thùng chứa chất hữu cơ.Loại năng lượng này có thể được sản xuất trong các nhà máy nhiệt điện lớn, nhưng cũng có thể được sản xuất ở cấp độ tư nhân dưới dạng nồi hơi viên chẳng hạn Sự khác biệt là, Nhờ G
chất hữu cơ này, việc sử dụng than, không phải là nguồn tài nguyên tái tạo, đã tránh được
Như ta có thể thấy, tương lai của năng lượng dựa trên những loại giải pháp thay thế lành mạnh hơn với môi trường này Mục tiêu chính của công nghệ là ngày càng tìm ra nhiều nhược điểmmà chúng tôi đã liệt kê ở trên
Em hy vọng rằng với thông tin này, ta có thể tìm hiểu thêm về năng lượng thay thế là gì và đặc điểm của nó
2 Năng lượng tái tạo:
Năng lượng tái tạo là năng lượng được tạo ra từ các nguồn tự nhiên không ngừng tái tạo như gió, mưa, năng lượng mặt trời, sóng biển, thuỷ triều và địa nhiệt Nó còn được gọi là năng lượng sạch hoàn toàn hoặc năng lượng tái sinh
Trang 8Mặc dù năng lượng tái tạo vẫn còn khá mới, nhưng nó đã tạo ra những chuyển biến tích cực trong tương lai Năng lượng sạch hoàn toàn đang lan rộng nhanh chóng cả trong quy mô lớn và nhỏ, từng bước thay thế các nguồn nhiên liệu truyền thống trong bốn lĩnh vực quan trọng: nhiên liệu động cơ,\làm mát phátđiện và hệ thống điện độc lập cho nông thôn.
Ưu điểm:G
Là nguồn năng lượng sạch:\Năng lượng tái tạo ít gây
ô nhiễm và rất thân thiện với môi trường, giúp giảm lượng khí thải và ô nhiễm không khí
Không lo cạn kiệt:\Các nguồn năng lượng tái tạo được
tạo ra từ các nguồn tự nhiên không ngừng tái tạo như gió, mặt trời và nước, vì vậy không lo hết hạn và cạn kiệt như các nguồn năng lượng không tái tạo
Có nhiều ứng dụng hữu ích:\Năng lượng tái tạo có rất
nhiều ứng dụng, ví dụ như tiết kiệm năng lượng điện chocác hộ gia đình, nhà máy, xí nghiệp và các cơ sở công nghiệp khác
Nhược điểm:G
Chi phí đầu tư ban đầu cao:\Xây dựng các hệ thống
năng lượng tái tạo hiện đại và tiên tiến đòi hỏi đầu tư vốn lớn, do đó chi phí ban đầu khá cao
Tính ổn định thấp:\Năng lượng tái tạo có tính ổn định
thấp hơn so với các nguồn năng lượng không tái tạo Nó thường phụ thuộc vào các yếu tố thiên nhiên và có thể chịu tác động từ các tác nhân bên ngoài, ảnh hưởng đếnhiệu suất hoạt động của các hệ thống năng lượng tái tạo
3 Việc nghiên cứu năng lượng thay thế:a Giới thiệu:
8
Trang 9Năng lượng là một yếu tố quan trọng trong cuộc sống của con người Tuy nhiên, các nguồn năng lượng hóa thạch đang dần cạn kiệt và gây ra nhiều vấn đề về môi trường như ô nhiễm không khí và biến đổi khí hậu Do đó, nghiên cứu về năng lượng thay thế là rất cần thiết để đảm bảo sự bền vững của nguồn năng lượng và bảo vệ môi trường
b Vai trò của năng lượng thay thế trong bảo vệ môi trường
1 Giảm thiểu sự phụ thuộc vào các nguồn năng lượng hóa thạch Sử dụng các nguồn năng lượng thay thế giúp giảm thiểu sự phụ thuộc vào các nguồn năng lượng hóa thạch và giảm thiểu tác động tiêu cực đến môi trường
2 Giảm thiểu tác động tiêu cực đến môi trường Các nguồn năng lượng thay thế như năng lượng mặt trời, gió, thủy điện và sinh khối không gây ra bất kỳ tác động tiêu cực nào đến môi trường
3 Đảm bảo sự bền vững của nguồn năng lượng Sử dụng các nguồn năng lượng thay thế giúp đảm bảo sự bền vững của nguồn năng lượng và giúp giảm thiểu tác động tiêu cực đến môi trường
c Những thách thức trong việc sử dụng các nguồn năng lượng thay thế
1 Chi phí đầu tư ban đầu cao Các nguồn năng lượng thay thế thường có chi phí đầu tư ban đầu cao hơn so với các nguồn năng lượng hóa thạch 2 Khả năng lưu trữ và vận chuyển hạn chế Các nguồn năng lượng thay thế như năng lượng mặt trời và gió có khả năng lưu trữ và vận chuyển hạn chế 3 Ảnh hưởng đến địa phương Việc xây dựng các dự án năng lượng thay thế cóthể ảnh hưởng đến địa phương và gây ra tranh cãi
d Kết luận
Nghiên cứu về năng lượng thay thế là rất cần thiết để đảm bảo sự bền vững của nguồn năng lượng và bảo vệ môi trường Các nguồn năng lượng thay thế như năng lượng mặt trời, gió, thủy điện và sinh khối có thể giúp giảm thiểu sự phụ thuộc vào các nguồn năng lượng hóa thạch và giảm thiểu tác động tiêu cựcđến môi trường Tuy nhiên, việc sử dụng các nguồn năng lượng thay thế cũng đối mặt với nhiều thách thức như chi phí đầu tư ban đầu cao, khả năng lưu trữ và vận chuyển
Trang 104 Các loại năng lượng tái tạo:
Năng lượng tái tạo là các nguồn năng lượng được tạo ra từ các nguồn tài nguyên tự nhiên như gió, nắng, nước, đất và sinh vật Các nguồn năng lượng này được coi là tái tạo vì chúng có thể được tái tạo hoặc tái sử dụng mà không gây ra tác động tiêu cực đến môi trường Trong bài luận này, chúng ta sẽ trình bày về các loại năng lượng tái tạo phổ biến nhất hiện nay
1 Năng lượng mặt trời Năng lượng mặt trời là nguồn năng lượng tái tạo phổ biến nhất trên thế giới Năng lượng mặt trời được tạo ra từ ánh sáng mặt trời và có thể được chuyển đổi thành điện năng bằng cách sử dụng các tấm pin mặttrời Các tấm pin mặt trời được lắp đặt trên mái nhà hoặc trên mặt đất để thu thập năng lượng mặt trời và chuyển đổi thành điện năng Năng lượng mặt trời là một nguồn năng lượng rất sạch và không gây ra khí thải độc hại
2 Năng lượng gió Năng lượng gió là một nguồn năng lượng tái tạo khác được tạo ra từ sức gió Các cánh quạt được lắp đặt trên các cột cao để thu thập sức gió và chuyển đổi thành điện năng Năng lượng gió là một nguồn năng lượng rất sạch và không gây ra khí thải độc hại Tuy nhiên, năng lượng gió có thể gây ra tiếng ồn và có thể ảnh hưởng đến động vật hoang dã
3 Năng lượng nước Năng lượng nước là một nguồn năng lượng tái tạo được tạo ra từ sức nước Các nhà máy thủy điện được lắp đặt trên các con sông để thu thập sức nước và chuyển đổi thành điện năng Năng lượng nước là một nguồn năng lượng rất sạch và không gây ra khí thải độc hại Tuy nhiên, xây dựng các nhà máy thủy điện có thể gây ra ảnh hưởng đến môi trường và động vật hoang dã
4 Năng lượng sinh học Năng lượng sinh học là một nguồn năng lượng tái tạo được tạo ra từ các nguồn tài nguyên sinh vật như cây cối, rác thải và phân bón.Các nhà máy điện sinh học được lắp đặt để thu thập các nguồn tài nguyên này và chuyển đổi thành điện năng Năng lượng sinh học là một nguồn năng lượng rất sạch và không gây ra khí thải độc hại Tuy nhiên, sản xuất năng lượng sinh học có thể cạnh tranh với sản xuất thực phẩm và có thể gây ra ảnh hưởng đến môi trường
5.Năng lượng địa nhiệt Năng lượng địa nhiệt là một nguồn năng lượng tái tạo được tạo ra từ nhiệt độ của lòng đất Các nhà máy điện địa nhiệt được lắp đặt để thu thập nhiệt độ này và chuyển đổi thành điện năng Năng lượng địa nhiệt
10
Trang 11là một nguồn năng lượng rất sạch và không gây ra khí thải độc hại Tuy nhiên, sản xuất năng lượng địa nhiệt có thể gây ra ảnh hưởng đến môi trường và độngvật hoang dã
Tổng kết Trên đây là các loại năng lượng tái tạo phổ biến nhất hiện nay Các nguồn năng lượng này đều có ưu điểm và nhược điểm riêng, tuy nhiên, chúng đều là các nguồn năng lượng rất sạch và không gây ra khí thải độc hại Việc sửdụng các nguồn năng lượng tái tạo này sẽ giúp giảm thiểu tác động của con người đến môi trường và giúp bảo vệ tài nguyên thiên nhiên
Câu 2: Hãy cho biết vị trí vai trò của ngành kĩ thuật cơ khí động và kĩ sư
cơ khí động lực Sinh viên ngành kĩ thuật cơ khí động lực cần trang bị những kiến thức gì để phục vụ công việc sau khi tốt nghiệp
1 Tổng quan về ngành cơ khí động lực:
Có tên tiếng Anh là Automotive Engineering – Kỹ thuật cơ khíđộng lực là một ngành khoa học công nghệ mang tính ứng dụngcao, có liên quan đến công tác thiết kế, chế tạo, vận hành, khaithác và bảo dưỡng các thiết bị máy móc từ nhỏ đến lớn
Ngành có nhiệm vụ phân tích, thiết kế, chế tạo và bảo trì, bảodưỡng các loại máy móc và hệ thống cơ khí, đặc biệt là đối vớiô tô và thiết bị động lực thông qua việc vận dụng nguyên tắc vềvật lý, khoa học, kỹ thuật, toán học, vật liệu, dẫn động… Hiện nay, các thiết bị máy móc có mặt ở gần như mọi mặt củađời sống con người Vì thế ngành Kỹ thuật cơ khí động lực có vaitrò rất quan trọng và bao trùm trong nhiều lĩnh vực Đây cũnglà một trong những ngành đào tạo được Chính phủ đặc biệt chútrọng và tạo điều kiện phát triển trong những năm qua Nhucầu về việc mở rộng đội ngũ nhân lực của lĩnh vực này cũngđang rất bức thiết
Ngành Kỹ thuật cơ khí động lực hướng tới mục tiêu đào tạonguồn nhân lực trẻ trung, có sự am hiểu rộng rãi và sâu sắc vềlĩnh vực cơ khí, chế tạo, vận hành máy móc Khi vào học, bạntrẻ sẽ được tiếp thu kiến thức nền tảng bao gồm cơ học, độnglực học, nhiệt động lực học, khoa học vật liệu, phân tích cấutrúc và năng lượng