Tiểu luận - NĂNG LƯỢNG tái tạo - đề tài - NĂNG LƯỢNG ĐỊA NHIỆT & TIỀM NĂNG PHÁT TRIỂN

Nội dung chính• Khái niệm nguồn Năng lượng địa nhiệt • Cấu trúc vận hành nhà máy điện địa nhiệt • Thị trường và Tiềm năng phát triển trong tương l ai • Ưu và nhược điểm của năng lượng đị

NĂNG LƯỢNG ĐỊA NHIỆT

& TIỀM NĂNG PHÁT TRIỂN

Nội dung chính

• Khái niệm nguồn Năng lượng địa nhiệt

• Cấu trúc vận hành nhà máy điện địa nhiệt

• Thị trường và Tiềm năng phát triển trong tương l ai

• Ưu và nhược điểm của năng lượng địa nhiệt

Khái niệm

• Là dạng năng lượng tồn tại trong lòng đất d ưới dạng nhiệt năng Nó phát sinh từ nguồn nhiệt sơ khai trong lòng đất

• Trung bình cứ 33m thì nhiệt độ tăng 1⁰C.Ở đ

ộ sâu 5 km nhiệt độ có thể đạt tới 1500 ⁰C

Khái niệm

Năng lượng địa nhiệt

Năng lượng địa nhiệt

Hoạt động phân hủy phóng xạ trong lòng đất

Bức xạ nhiệt Mặt Trời

Sự va chạm của các mảng kiến tạo Trái Đất

Sự hình thành năng lượng địa nhiệt

Nhà máy địa nhiệt

Có 3 loại máy địa nhiệt cơ bản

• Hơi khô( Dry steam):

• Hơi giãn áp (Flash steam)

• Chu kỳ nhị phân(Binary cycle)

Nhà máy điện hơi khô

• Là dạng kỹ thuật

cổ điển nhất

• Sử dụng khe nứt trong lòng đất, d

ẫn trực tiếp hơi n ước nhiệt độ cao

từ các giếng hơi (hơn 235 độ C) qua ống dẫn đến tuabin của máy phát điện

Nhà máy điện hơi khô

• Sau khi cung cấp năng lượng cho các tuabin, hơi nư

ớc ngưng tụ một phần từ tuabin ra khí quyển nhưng thông thuờng được đưa qua thiết bị ngưng tụ để ch uyển đổi thành nước.

• Điều này cải thiện hiệu quả của tuabin và tránh cá

c vấn đề môi trường gây ra từ việc xả hơi trực tiếp v

ào khí quyển

Nhà máy địa nhiệt

đầu tiên trên thế g

iới tại Lardarello,

Ý(1904)

 Một trong 22 nhà máy hơi nước khô t

ại Geysers ở Bắc Ca

lifornia

Nhà máy hơi giãn áp

• Là dạng kỹ thuật phổ biến nhất hiện nay

• Hút nước nóng dưới sâu, áp suất cao (hơn 182 độ C) chuyển đổi thành nước lạnh hơn, áp suất thấp Quá trình này tạo ra hơi nước làm quay tuabin

phát điện

Nhà máy hơi giãn áp

Sử dụng bơm nước hút nước nóng từ các bể địa nhiệt Nước

nóng qua các lớp đá chuyển phần lớn thành khí khi lên mặt đất

và phần sót lại thành nước lạnh chứa trong buồng hơi

Sau quá trình quay tuabin hơi nước cũng được ngưng tụ lại

thành nước và được đặt trở lại các bể địa nhiệt

Nhà máy hơi giãn áp

Nhà máy điện địa nhiệt  Nesjavellir  ở 

Iceland

Chu kỳ nhiệt nhị phân

• là giải pháp kỹ th uật chủ đạo cho việc sản xuất điệ

n địa nhiệt trong tương lai.

• có các hồ chứa n ước trong khoảng

250 đến 360 F (1

21 và 182 C)

Chu kỳ nhiệt nhị phân

• Nước từ các hồ chứa địa nhiệt được bơm qua bộ trao đổi nhiệt, nơi nó làm nóng chất lỏng thứ hai như isobutene (đun sôi ở nhiệt độ thấp hơn nước).

• Chất lỏng thứ hai này được làm nóng thành hơi, cung cấ

p năng lượng cho các tuabin điều khiển máy phát điện

Chu kỳ nhiệt nhị phân

Một nhà máy điện nhị phân Ormat 20MW

tại Steamboat, Nevada, Hoa Kỳ.

Thị trường Năn

g lượng địa nhi

ệt hiện nay

Hiện nay trên thế gi

ới có khoảng 50 nướ

c sử dụng địa nhiệt

để sản xuất điện nă

ng với tổng công suấ

t hơn 13,2 GW, tập t

rung chủ yếu ở Mỹ

(hơn 4GW) và Philip

pines, Indonesia…, c

hiếm 0,3% lượng điệ

n năng sản xuất toà

Tỷ trọng công suất lắp đặt theo ORC

Năng lượng địa nhiệt

• Trữ lượng năng lượng địa nhiệt là

rất lớn, nếu không muốn nói là vô

tận

• Rẻ, đạt công suất lớn và ổn định do

không phụ thuộc vào thời tiết

• Có khả năng giảm thiểu sự nóng

lên toàn cầu

• Chi phí vận hành thấp

• Giá cả ổn định do không phụ thuộc

vào nguyên liệu đầu vào

• Nhà máy địa nhiệt cần ít diện tích

hơn các nhà máy than, dầu và khí

tương đương

• Chi phí đầu tư lớn cho việc thăm dò

và khoan xuống vùng năng lượng địa nhiệt

• Tạo biến dạng địa chất, gây mất ổn định trên bề mặt đất

• Phát thải ra một số chất độc hại như khí metan, hydro sunfua, carbon dioxide, ammoniac ,thủy ngân…

Tiềm năng phát triển

Dù đã được khai thác từ đầu thế kỷ 20 nhưng theo các báo cáo

khoa học thì thế giới mới chỉ sử dụng 5% tiềm năng địa nhiệt

• Năm1907, năng lượng địa nhiệt chính thức được khai thác ở Iceland và ngày này nó đã trở thành

0 triệu người chưa được sử dụng điện

• 40% năng lượng địa nhiệt trên thế giới nằm ở quốc gia này

• Năm 2018 , Nhà máy điện địa nhiệt Sarulla 330MW, nằm ở tỉnh Bắc Sumatra c

ủa Indonesia đi vào hoạt động, trở thàn

Tiềm năng tại Việt Nam

• Việt Nam đã phát hiện được hàng trăm điể

m nước khoáng, trong đó có hơn một nửa l

à suối nước nóng, tập trung chủ yếu ở vùn

g Tây Bắc và Nam Trung bộ Có 72 nguồn n ước có nhiệt độ khoảng 41 - 60 độ C, 36 ng uồn nước có nhiệt độ 61 - 100 độ C, còn lại

là các nguồn nước có nhiệt độ 30 - 40 độ C

• Đặc điểm của các nguồn địa nhiệt ở Việt N

am là phân bố rải rác, phân tán nên khó xâ

y dựng các nhà máy quy mô lớn Tuy nhiê

n, việc phân bố nguồn địa nhiệt đều khắp l ãnh thổ sẽ cho phép sử dụng rộng rãi ở nhi

Tiềm năng tại Việt Nam

Riêng tại đồng bằng sông Hồn

g, bồn địa nhiệt t

ại đây có trữ lượ

ng nhiệt có thể c ung cấp lượng đi

ện bằng 1,16% t ổng sản lượng đi

ện của cả nước

Cám ơn cô giáo và các bạn đã chú ý

lắng nghe