Các nguồn năng lượng thế giới thế kỷ 21 doc

Các nguồn năng lượng thế giới thế kỷ 21 Thế kỷ thứ 20 khởi đầu, đưa chúng ta vào thời đại nhiên liệu hóa thạch – fossil fuels . Theo nhà chuyên môn năng lượng Vaclav Smil , đại học Manitoba – Canada , chúng ta đã sử dụng hơn phân nữa năng lượng từ than đá , dầu lữa , khí dầu thiên nhiên, Thành quả là chúng ta khởi sự xài tận gốc chúng hơn nữa . I. Năng lượng tiêu dùng trên thế giới từ đầu thế kỷ thứ 20: 1. Thời đại nhiên liệu hóathạch Thế kỷ thứ 20 khởi đầu,đưa chúng ta vào thời đại nhiên liệu hóa thạch – fossilfuels. Theo nhà chuyên môn năng lượngVaclavSmil ,đạihọc Manitoba – Canada, chúng ta đã sử dụng hơn phân nữa năng lượng từ than đá , dầu lữa , khí dầu thiên nhiên,Thành quả là chúng takhởi sự xài tận gốc chúnghơn nữa . Sauđó xe hơi đã thay thế xe thổ mộ ( ngựa, bò …) , máy cày ,cầntrục và máy xúc hơi nước thaycácđộng vật kéo , thaycơ bắp con người . Tàu thuyền buồmchạy nhanhcuối cùng chìm xuốngdưới chântrời , đượcthay bằng những chùmkhói.Tuynhiên xã hội công( kỷ ) nghệ phải trả gía biếnđổi này . Chiến tranh công nghệ giết chết hàng chụctriệu người , các đô thị học bài họcgian khổ về các ảnh hưởng ytế tai hại của khói mù sương,thợ hầmmỏ làm việc trongnhững điều kiện kinhkhủng , vàô nhiễmlàmtan hoang cáchồ nước và sông ngòi xanhtrong. Thế nhưng công nghệ hóa nôngnghiệp đã nuôi sống tốtđẹp hơn và nâng cao thêm nhiều mức sống con người . Năng lượng điện đã cứu giúp chúngta , giải thóatchúngta khỏi ách kiếp trâu ngựa mệt mỏi thân thể khôngngừng,làm tiêu haođasố ngày sống còn chúng ta vàthắp sáng mọi đêm; chonên chúng ta khôngcòn phải lựachọn phải làmgì và lúc nào, nhờ khôngcòn bị nhịp mặt trời ( ngày đêm ) cai quảnnữa. Máy bay , ti vi và sau đó là Internet, mọi thứ đều chạy bằngnhiên liệu hóa thạch,chắp cánh cho tinh thần nhân lọai baycao, tạo nên một thế giới có vẻ nhỏ hơn, mới hơn,nối kết nhau nhiều hơn . 2. Năng luợngdung hợp hạt nhân chạy từ tính haychạy laser ở cuốithế kỷ 21 ? Giữa hay cuối thế kỷ 21,năng lượng dunghợpvĩ mô, chạy từ tínhhaylaser, bắt chước hòantòan măt trời , có chấm dứt thời đạinhiênliệu hóa thạch chăng? Hậuquả của mọi thứ chạy bằngnhiên liệu hóa thạch làm ra một nghiện ngập nhânloại sẽ khôngtừ bỏ ở thế kỷ 21 , khi dân số toàncầuđạt mức 10 tỷ người, đó là thói quen xài năng lượng, không chịu xài ít năng lượnghóa thach hơn đâu . Mọi nghiêncứukhuynhhướngđềuchứng tỏ chúngta sẽ xài nhiều năng lượng hơn ! Tin tốt sốt dẽo là Trái Đất trànđầynăng lượng , trái với tiên liệu nhữngnhà bi quan .Đa số nănglượng thoát thai từ mặt trời , đập xuốngchúngta mỗi ngày. Những nguồn năng lượng khácthậtra cũngcónguồn gốc năng lượng mặt trời nữa, dù có thể bị che dấu đi . Nhiên liệu hóa thạch là năng lượng mặt trời động vật , thực vật, rongtảo , và vikhuẩntồntrữ , khi chúng chụp bắt năng lượng này cách đây hàng triệu năm, hayhàng tỷ năm qua và chôn vùi sâu hay ép chặc lại thànhnhững dạng hửu dụng ,nhờ nhiệt lượng và trọng lượng của đá tích trữ . Điện hạt nhân cũng tùy thuộc vào năng lượng tinh tú ( ngôi sao). Năng lượng hạt nhân tách rời các nguyên tử nặnghìnhthànhđã hàng tỷ nămtrước , khi các vì siêu sao – supernova nổ tung .Điệnđịanhiệtcũngphát xuất từ nguồn gốc tươngtự . Đa số nhiệt lượng nội địa cũng đến từ phân hủy cácnguyên tố kích hoạt phóng xạ. Điên gió , thủy điện khác hẳn .Chúnglà năng lượng tái sinh được , khôngbị hửu hạn . Nhưng nhiệt lựợng mặt trời thổigió bay đi và làm nước di chuyễn quanh hành tinh . Tất cả tua binchạygió và đập thủyđiện là những phươngcáchgián tiếp thu lượm mặt trờivậy đó . Thời đại nhiên liệu hóathạch sẽ chấm dứt,khichúng ta hình dung được cách nào đến ngay tận nguồngốc , nghĩa là mặttrờichúng ta , vàgặthái nănglượng kíchthước vĩ mô , đại trà . Có lẽ trongthế kỷ thứ 21 , chúng ta sẽ bắt chước nguồn năng lượngcủa mặt trời, dunghợphạt nhân –nuclear fusion, trêntrái đất, với các lò phản ứng chạy từ tính –magnetichaylaser.Haycuối cùngchúngta sẽ học cách nào thu thậpvà sử dụng ánh sángmặt trời, cònhửu hiệu hơncác cây cối , thưc vật nữa ( câycối chỉ dùng một tỉ số thấp kém ánh sáng mặt trời , kể cả lọai cây C4 khôngbị ánh sáng bảo hòa) . Mỗi ngày ánh sáng mặt trời tắm gội chanhòa chúng ta ; 20lầnhơn là chúng taxài nănglượngmỗi năm.Trongmấy chục năm tới , nhiênliệu hóa thạchsẽ vẫn quá dồi dàovà tiện lợi , để không dùngchúng nữa ,. Cho nên, muốn tránh chođịacầu sẽ khỏi bi hâm nóng thêm quá đáng , chúng ta phải hìnhdungcách nàođốtcháy nhiên liệu hóa thạch mà không làmphát thải carbondioxidevào khí quyễn hayvàođại dương.Cùnglúc , chuyễn tiếp đến một tương laidùng nănglượng mặttrời, bền vững hơn, vẫntiến triễn Lúc đó,vào một khỏang cách thời giancòn xa lắm , nhân loại đói nhiên liệu hóa thạch ,sẽ công nhậnngayhaykhông,là thời đạinhiên liệu hóa thạch, chẳng qua, cũngchỉ là một tiếngbíp bípcủalịch sữ loài người thôi ! II. Ai sản xuất, ai dùng dầu lửa nhiều nhất thế giới: 1. Mười quốcgia xuất khẩudầulữa nhiều nhất hiện nay. Tính bằng triệu thùng mộtngày : - Saudi Arabia: 8,5 triệu thùngmột ngày. - Nga : 6,9triệu thùngmộtngày . - UAE: 2,6 triệu thùngmột ngày. - Na uy: 2,6 triệu thùng một ngày. - Iran : 2,5triệu thùngmộtngày . - Kuwait: 2,3 triệuthùng một ngày . - Venezuela: 2,2triệu thùng mộtngày . - Nigeria: 2,1triệu thùngmộtngày . - Algeria :1,8 triệu thùng mộtngày . - Mexicô: 1,7triệu thùng một ngày . - ViệtNam : 0,4triệu thùng một ngày . 2. Mười quốcgia nhập khẩunhiều nhất : ( cũng tính theo triệuthùng/ ngày ) : - Hoa Kỳ : 12,4 triệu thùng một ngày . - Nhật : 5,0 triệu thùngmộtngày . - Trung Quốc : 3,4triệu thùng một ngày . - Đức : 2,5 triệu thùng một ngày. - Hàn Quốc ( NamHàn ) : 2,2 triệu thùng một ngày . - Pháp : 1,9 triệuthùng một ngày . - Ấn Độ : 1,7 triệu thùng một ngày . - Ý :1,6 triệu thùngmột ngày . - TâyBan Nha: 1,6triệuthùng mộtngày . - Đài Loan: 0,9 triệuthùngmột ngày . 1 thùng Dầulửa ( Baril)= 42 gallonsDầulửa = 159litres Dầu lửa . 1 gallonDầu lửa = 3,785litresDầu lửa . III- Tàinguyên năng lượng khôngnhìn thấy, ở đâu trênTrái Đất vậy ? . Những điểm nóngnăng lượng 1. Dầu lửa Ở đâu : Trung Á giữ khỏang60 % dầu cóthể khai thác được . Chiếutheo Tạp Chí Dầu lữa và khí dầu,cátdầuCanada, nhữngtrầmtích lớn laođấtcát và dầu lữa đòi hỏi đào sâu và lọc cường độ cao chứa nhữngdự trữ đứnghạng nhì ,sau TrungÁ . Một ước lượng thôhào chobiết thế giới chứa chừng1300tỉ thùngchưa khaithác . Tạo thành bởi : Đa số dầu lữa hình thành từ nhữngthành phần hửu cơ còn sótlại của tảo – algae ,thịnh vượng ở cácđạidươngtrong 2 thời kỳ Trái Đấtấm áp cách đây 90 triệunăm và150triệu năm . Tiềmnăng : Ướclượngkhông chắc chắn về tài nguyên nàykhắp thế giới và hứa hẹn khámphánhữngkỷ thuật tìm ra dầu lữa mới, khiến cho việc xác định tỉ lệ bao nhiều dầu lữa thế giới đã được khaithác , rất khó khăn. Viện Nghiêncứu Khoa học Địa chất và Tài nguyênthiên nhiênở Đức , ướclượngrằngcó đến600tỉ thùngcó thể khai thác đượcvới kỷ thuật khoandầu tốt hơn . Các cơ quankháctin rằng chúng ta đã đạt đếnđỉnhkhai thaácvà dầu đào được càng ngày càngít đi . 2. Khí dầu thiên nhiên: Ở đâu : Cũng như dầu lữa, khí dầu phânbố bất đồng trênthế giới . Banước Nga , Iran vàQatar gọp lại, chứa hơn phân nữatổngsố thế giới và TrungQuốc đangđuổi theo kịp, nhờ sản xuất nămngóai tăng thêm hơn 50%,theo Tạp chí dầu lữavà dầu khí . Bao nhiêu : Dự trữ khí dầuthiên nhiên biết được, cùngvới tài nguyên tiềm thế lớn lao có thể giúp chúngta có dầu khí xài , ít nhất là 130năm nữa , căn cứ trên mức sử dụnghiện hửu, dù chonhân lọai mỗi ngày mỗi xài nhiều hơn . Tạo thành bởi : Phần còn lạicác vi sinh vật cỗ xưa bị chôn vùi. . Khácvới thành hình củadầu lữa từ rongtảo, khí dầu thiên nhiên điển hìnhđếntừ các thực vật và động vật phân hủy ở nhiệt độ cao ,sâudưới đất . Tiềmnăng : Cải thiển ốngdẫn khí và kỷ thuật làm khí lỏng ,song song với ưa thích mỗi ngày mỗi tăng về lọainhiên liệu ít phát thải này,đã đẩy mạnh thị trường và thêm đầu tư đeo đuổi khai thác khỏang chừng 7 triệu tỉ bộ khối -cubic feet khí dầucòn bị che lấp .Điều này sẽ làm tăng gấp đôi số dự trữ khí dầu thế giới . 3. Thanđá Ở đâu : Dù rằngđã có hơn 70 quốc gia trên thế giới tìm thấythan đá , hơn2/3tổng số dữ trữ khaithácđượclại ở 4 quốcgia : Úc , Trung Quốc, Ngavà Hoa Kỳ , theo một nghiên cứu của Ủy Ban Năng Lượng thế giới. Bao nhiêu : Sử dụng kỷ thuật khai thác hầm mỏ hiện hửu cóthể khaithác được 935 tỉ tấn than đá . Tạo thành bởi : Đa số trầmtích than đá Âu Châu và Bắc Mỹ đã hình thànhcách đây 300-360 triệunăm qua .Thanđá ÁChâu và Úc châu có thể trẻ hơn nhiều. Mộtkhí hậu ấm áp ,ẩm ướt và một sự bùng nổ đờisống thực vật tạo dựng những đầm lầy ,Sau đó đầm lầy bị chôn vùi dưới các trầm tích , nếucó nhiệt độ cao sẽ biến thành thanđá . Tiềmnăng : Thanđá sản xuấtra 40% điện trên thế giới và ở mức sử dụng hiện hửu có thể kéo dài 150năm nữa .Các công tynăng lượngđangthám hiểm mộtkỷ thuật gọi là khí hóa – gasificationthanđá dướiđất , có cơ tăng dự trử thế giới lên thêm 660 tỉ tấn nữa . 4. Uranium Ở đâu : Gần 50% nguồn cung cấp biết đượcvề uraniumnằm trong lảnh thổ 3 quốc gia :Úc , Canada vàKazakhstan . Ngày nay, hơnphân nữauraniumsảnxuất thương mãi đếntừ hai nước Úc và Canada,theoCơ quannguyên tử lực quốctế IAEA vàCơ quan Nguyên tử lực Hoa Kỳ . Bao nhiêu : Hơn 6triệu tấn tài nguyên uranium biết được , có thể khai thác được vớigiá rẽ hơn 59 đô la mộtcân Anh , theo lời IAEA.Hiện nay giákhỏang80đô la Mỹ . Kể từ năm 2005 ,tàinguyên uraniumbiết đượcgầnnhư tăng gấp đôi .Mỏ uranium Việt Namhìnhnhư ở Phong Thổ tỉnh Lai Châu. miền Bắc Việt Nam( ?) Tạo thành bởi : Điện hạtnhân dựavào nănglượng cácvì sao, phân hạch các nguyên tử nặng – heavy atoms,hìnhthànhcách đâyhàngtỉ năm ở các siêu sao .Nguồn cung cấp nhữngnguyêntử này hửu hạn trên Trái Đất. Tiềmnăng : Hiện nay các lòphản ứng hạt nhâncần 77000tấn kimlọaiuranium mỗi năm . Giả thiết là mỏ uraniumthõamãn 60%yêu cầu này, (tái chế biến nhiên liệu đã tắt, thõamãn 40% ), nguồn cung cấp uraniumsẽ kéo dài được hơn 130năm . 5. Thủy điện Ở đâu : Nơi nào nước chảy làcó cơ bắt chụp được thủy điện , giả thiết làquốc giacó tiền và cóđủ cơ bản để xây đắp mộtđậpvà móc vào một mạnglưới điện . Bao nhiêu : nếu mọi quốc giatrên thế giới khaitháccácdòng nướcthiênnhiên , thủy điện sẽ cungcấphơn 16 500tetrawatt- giờ ( TWh ) điện mỗinăm.Tiềm nănglớn nhất là ở Trung Quốc, hơn 2474 TWh mộtnăm . Kế tiếp làHoa Kỳ , Nga , Brasilvà Canada. Chung lại 5 quốc gianàyhiện sản xuất hơn phân nữa thủy điện thế giới, theo dữ liệu Ủy BanNăng Lượng Thế giới thu thập năm 2005. Tạo ra bởi : Đậpchụp bắt các dòngnước chảy. Nhà máythủy điện đầutiên khởi sự họat độngnăm 1882ở Appleton , bangWisconsin, Hoa Kỳ , nhờ một đập thiếtlập ngang qua sông Fox River. Tiềmnăng : Năm 2005,thế giới sản xuất 2840 TWhthủy điện, nghĩa là1/6 tiềmnăng tổng cọng . Hội Thủy điện Quốc tế ước lượng làthế giới có thể phát triễn balần hơnsản xuấthiện hửu ,phần lớn đến từ TrungQuốc, códự án sản xuất 80 000 megawatts. 6. Điện nhiệt địa – geothermal Ở đâu : Những điểm nóng-hotspots cạn , tỉ như Alaska và Vùng Tây Bắc Thái Bình Dương ,Hoa Kỳ , là tiềm năng điện nhiệtđịalớn nhất . Inđônêxia ,Phi Luật Tân ,và Mexicôtheo sát kế tiếp ,theoHội Năng lượng Địa Nhiệt chobiết . Bao nhiêu : Hoa Kỳ sản xuất hơn 2800 megawatt( MW) vàngồi trên mộttiềm năng 30000 MWnữa . Trên thế giới , 1177tetrawatt-giờ điện (đủ dùngcho 110triệu gia cư Mỹ , có thể chụp bắt được điệnđịanhiệtcách mặtđất chưa đầy 2 dặmAnh. Tạo ra bởi : Những điểm nóng, có nhiệtđộ gần mặt đất trên 180 độ F , xảy ra nơi các phiếnbảnvỏ Trái Đấtthay đổi , phơi bày nhiệt lượnglõi trái đất. Tiềmnăng : Hội Năng lượng Địa Nhiệt đã xác định 39quốc giacó thể xài duynhất điện địa nhiệt , phần lớn ở PhiChâu, Trungvà Nam Mỹ Châu . Kỷ thuật đào sâu hơn2 dặm Anhcóthể cung cấp thêm 130000MWnữa từ các nguồn địanhiệtHoa Kỳ . . 7. Gió Ở đâu : Gió thổi mạnh nhất là dọc bờ biển. Bao nhiêu : Các nhà khảo cứu ước lượng tài nguyên gió cóthể tạo rachừng72 tetrawatts điện , nếu như chúng ta đăt cácnhàmáy điện gió ở mộtvài nơi xaxôi hẻo lánh cùng cực trên thế giới. Năm2007,dung lượngđiện gió đã gia tăng 27%, so với năm 2006,sản xuấttổng cọngtrên94000megawatts . Tạo ra bởi : Gió là dòng khôngkhí chạy từ nơi cao áp đến nơi áp xuất thấp,gây rabởi một tương tác phứctạp giữa nhiệtlượng mặt trời và Trái đất quaytròn . Tiềmnăng : Ủy BanNănglượngGióToàn Cầu tiên đóanlà nếu những chánh sách thân thiện gió đangđề xướng hiện nayđượcchấpthuận , gió cócơ cung cấp đến 29% điện thế giới vào năm2030. 8. MặtTrời : Ở đâu : Mặttrờihâm nóngTráiđấtnhiềunhất ở xích đạo ,dù rằng năng lượng mặt trời cung cấp ít nhất là haikilowatt- giờ mỗi ngày , bất cứ nơi nàotrên lụcđịa , biển haybăng đá tuyết –iceberg. Bao nhiêu : Cứ 7 mét vuôngtrên mặtbằngTrái Đất nhận trung bình 29kilowatts– giờ năng lượngmặt trời mỗingày,đủ để cung ứngcho một giacư Hoa Kỳ điển hình . Tạo ra bởi : Lõi mặttrời là một khối phản ứng dung hợp –fusionreactions,làm racác phátxạ . Nó bắn ra không gian,xuyên quachừng 93triệu dặm Anh, trước khiđến với chúngta. Tiềmnăng : Kỷ thuật mới , tỉ như tế bào mặt trời đa giao nối –multijunction solar cells và tế bào mặt trời phim mỏng–thin filmsolarcells,hứahẹnlàm giảm chiphíchế tạo, có thể cạnh tranhthuậnlợi với giá điên hiện thời. . Các nguồn năng lượng thế giới thế kỷ 21 Thế kỷ thứ 20 khởi đầu, đưa chúng ta vào thời đại nhiên liệu hóa thạch – fossil fuels . Theo nhà chuyên môn năng lượng Vaclav Smil ,. baycao, tạo nên một thế giới có vẻ nhỏ hơn, mới hơn,nối kết nhau nhiều hơn . 2. Năng luợngdung hợp hạt nhân chạy từ tính haychạy laser ở cuốithế kỷ 21 ? Giữa hay cuối thế kỷ 21 ,năng lượng dunghợpvĩ. dựavào nănglượng cácvì sao, phân hạch các nguyên tử nặng – heavy atoms,hìnhthànhcách đâyhàngtỉ năm ở các siêu sao .Nguồn cung cấp nhữngnguyêntử này hửu hạn trên Trái Đất. Tiềmnăng : Hiện nay các