Nguồn năng lượng mới cho tương lai nhóm 8

Cuộc cách mạng thứ nhất thành công đã mở ra mộtthời kỳ phát triển rầm rộ các loại máy móc sử dụng các nguồn năng lượng hơinước, than đá, dầu, khí đốt…Hiện nay, các nguồn nguyên liệu này

NGUỒN NĂNG LƯỢNG MỚI CHO TƯƠNG LAI

I Năng lượng mới – nhu cầu bức thiết của xã hội:

- Từ thuở sơ khai con người đã biết sử dụng năng lượng để phục vụ đời sống củachính mình Ban đầu năng lượng dưới dạng nhiệt chỉ được dùng để nấu nướng, xuađuổi thú rừng hoặc để sưởi ấm Cuộc cách mạng thứ nhất thành công đã mở ra mộtthời kỳ phát triển rầm rộ các loại máy móc sử dụng các nguồn năng lượng hơinước, than đá, dầu, khí đốt…Hiện nay, các nguồn nguyên liệu này vẫn đóng góptrên 90% năng lượng tiêu dùng cho cả thế giới thông qua những ứng dụng tiêudùng, vận chuyển và phát điện Do những đặc tính như dễ khai thác, dể sử dụng , ítnguy hiểm và dễ dàng vận chuyển cũng như xây dựng mô hình tiêu thụ nên lọainhiên liệu này vẫn được sử dụng nhiều nhất để phục vụ đời sống con người

- Các lọai nhiên liệu này hình thành thông qua sự hóa thạch của động thực vật dướimột thời gian rất dài tính trên hàng triệu năm Chính vì vậy việc bổ sung cho lọainhiên liệu này gần như là không có, và một ngày nào đó chúng sẽ vĩnh viễn khôngcòn để phục vụ đời sống con người Ngòai ra, năng lượng đến từ nhiên liệu hóathạch còn là tác nhân chính trong việc tác hại đến môi trường như làm tăng độ ấmcủa trái đất thông qua chất thải CO2 (Carbon Dioxide) phát sinh từ việc đốt than,dầu và khí Cũng như Sulphur dioxide là nhân tố chính của những cơn mưa acidđược hình thành từ việc đốt than

- Mặc khác, sự mất ổn định tại khu vực Trung Đông làm cho giá dầu thế giới tăng

và giữ ở mức cao., đặc biệt là giá dầu sẽ tạo áp lực gia tăng giá đầu vào của nhiềusản phẩm Vì vậy, giảm chi phí đang trở thành mục tiêu sống còn của DN trong môitrường cạnh tranh khắc nghiệt Hiện nay, các quốc gia đang ra sức xây dựng cácnhà máy thuỷ điện, thăm dò, tìm kiếm than đá, dầu mỏ Nhưng tất cả các nguồnnăng lượng truyền thống này chỉ có hạn và có thể không đáp ứng được nhu cầunăng lượng ngày càng gia tăng Hơn nữa, giá của những loại năng lượng này sẽngày càng đắt vì khan hiếm

- Chính vì vậy, một vấn đề cấp thiết đặt ra với nhân loại hiện nay là phải tiến hành một cuộc cách mạng đi tìm nguồn năng lượng mới.

II Ưu điểm và phân loại nguồn năng lượng mới:

1.Ưu điểm:

Những năm gần đây, các nguồn năng lượng mới được gọi dưới nhiều tênkhác nhau như: Năng lượng lựa chọn, năng lượng thay thế hay năng lượng xanh,được nhiều nhà khoa học trên thế giới quan tâm nghiên cứu Nguồn năng lượng này

có ưu điểm là sạch, có sẵn trong thiên nhiên, không gây ô nhiễm và là giải pháp tốtnhất nhằm tiết kiệm năng lượng hóa thạch cho tương lai

2.Phân loại: gồm có 8 dạng chủ yếu sau

- Năng lượng mặt trời ( solar power )

- Năng lượng gió ( Wind power )

- Năng lượng thủy điện ( Water power )

- Năng lượng khí Hydro ( Energy from Hydrogen Gas ) sinh khối

- Pin điện ( Fuel cell )

- Năng lượng địa nhiệt ( Geothermal-Power )

- Năng lượng sinh khối ( Biomas power )

- Năng lượng thuỷ triều ( Tidal power )

Ngoài ra còn có các dạng năng lượng khác như nhiên liêụ nguyên tử, sóng biển,thủy điện tích năng, tuyết…

III.Các dạng năng lượng mới:

1.Năng lượng mặt trời ( solar power ):

Đây là một dạng năng lượng mà mặt trời cung cấp cho chúng ta từ ngàn xưa.Nhờ ánh sáng của mặt trời mà chúng ta có thể nhìn thấy vạn vật cũng như nhờ sứcnóng mà con người bao đời qua có thể phơi khô quần áo, phơi lúa, trồng cây….Chođến gần đây, sức nóng mặt trời được chú trọng trong việc ứng dụng vào việcchuyển hóa sang nhiệt năng, điện năng phục vụ nhu cầu của cuộc sống Sức nóngcủa ánh nắng mặt trời được tập trung lại bằng những thiết bị đặc biệt để đun nóngnướcsử dụng trong gia đình hay tạo ra hơi nước để sản xuất điện cho tiêu dùng

a.Sử dụng năng lượng mặt trời:

► Sử dụng dưới dạng nhiệt

- Chúng ta thấy rằng những diện tích mầu thâm hấp thụ ánh sáng nhiều hơn lànhững diện tích mầu sáng Áp dụng đặc tính đó thì chúng ta có thể biến tia sángmặt trời thành sức nóng bằng cách hướng về phía mặt trời một diện tích mầu thâm,tốt nhất là mầu đen Mặt trời sẽ hâm nóng diện tích và chúng ta chỉ cần cho nướcchẩy trên mặt hay đằng sau diện tích đó là sẽ có nước nóng Chúng ta cũng có thểthổi khí qua diện tích đó là có được khí nóng

- Làm như vậy chúng ta có thể đun nước nóng để dùng trong mọi việc cần đếnnước nóng như là tắm rửa, giặt giũ, rửa bát,… Với khí nóng thì chúng ta có thể sưởi

ấm nhà cửa, phơi khô quần áo, xấy sản phẩm nông nghiệp hay công nghiệp,…

Một tế bào quang điện

- Các pin năng lượng mặt trời có nhiều ứng dụng Chúng đặc biệt thích hợp chocác vùng mà điện năng trong mạng lưới chưa vươn tới, các vệ tinh quay xungquanh quỹ đạo trái đất, máy tính cầm tay, các máy điện thoại cầm tay từ xa, thiết bịbơm nước Pin năng lượng mặt trời xuất hiện trên nóc các tòa nhà nơi chúng cóthể kết nối với bộ chuyển đổi của mạng lưới điện

- Công suất biến đổi năng lượng ánh sáng thành điện lực rất thấp Điều nữa là giáthành của một mét vuông bán dẫn dùng để biến đổi năng lượng rất là cao và nhữngbình ac quy dùng để tích trữ điện vẫn còn đắt lại không đáng tin cậy Vì thế màdùng năng lượng mặt trời để sản xuất điện một cách đại trà chưa phải là một việcthực tế

- Tuy nhiên người ta cũng sản xuất điện từ năng lượng mặt trời ở những nơi hẻolánh hay khi kéo một đường dây tải điện thì tốn kém Ở dọc những xa lộ bên Pháp

có những trụ điện thoại cấp cứu với những bảng mặt trời, trụ ghi giờ chạy bằngnăng lượng mặt trời Ở ngoài khơi có những mốc hải đăng vô tuyến chạy bằng nănglượng mặt trời: cả chục năm cũng không cần người đến bảo quản hay sửa chữa gì

- Đặc biệt ngày nay, thiết bị dùng năng lượng mặt trời để phân tách CO2 được thiết

kế bởi giáo sư Kubiak và nghiên cứu sinh của ông Sathrum bằng cách tận dụng một

thiết bị bán dẫn với 2 lớp chất xúc tác mỏng Nó giúp chúng ta tiết kiệm nhiên liệu,tạo ra chất hoá hoc và đồng thời giảm hiệu ứng nhà kính.

Thiết bị bán dẫn hay còn gọi thiết bị xúc tác phân tách CO2

b/khả năng áp dụng:

►Trên thế giới:

Nhật Bản, Mỹ và một số quốc gia Tây Âu là những nước đi đầu trong việc

sử dụng nguồn năng lượng mặt trời (từ những năm 50 của thế kỷ trước) Tính đếnnăm 2002, Nhật Bản đã sản xuất được khoảng 520.000 kW điện bằng pin mặt trời(giá trung bình hiện nay thấp hơn 10 lần so với cách đây trên một thập kỷ) Nếumột gia đình người Nhật với 4 người, tiêu thụ từ 3 đến 4 kW điện/giờ thì họ cầnphải có diện tích 30-40 m2 mái nhà để lắp pin Nhật Bản phấn đấu đến năm 2010 sẽsản xuất được hơn 8,2 triệu kW điện từ năng lượng mặt trời

►Ở Việt Nam:

- Việt Nam là nước giàu nguồn năng lượng mặt trời Hằng năm các vùng ở phíaBắc Việt Nam có khoảng 1400-2000 giờ nắng và các vùng miền Trung và một sốvùng miền Nam có từ 2000-3000 giờ nắng Nhưng rất ít người biết tận dụng điềukiện thuận lợi cuả năng lượng mặt trời vào sử dụng trong việc đun nấu hằng ngày

- Kể từ năm 2000 một số bếp đun nấu bằng năng lượng mặt trời rất đơn giản đãđược giới thiệu bởi tổ chức phục vụ năng lượng mặt trời (Solar Serve) tại một vàihuyện trong tỉnh Quảng Nam Hiện nay có đến hơn 1410 hộ gia đình đã được cungcấp bếp và hầu hết có khoảng 79% số bếp đó được sử dụng thường xuyên Ngườidân đã có thể tiết kiệm được tiền bạc, thời gian và ngay cả cải thiện tốt về sức khoẻcủa họ

 Tóm lại đây là nguồn năng lượng vô cùng tận và gần như hòan tòan miễnphí cũng như không sản sinh ra chất thải hủy họai môi trường Tuy nhiên nănglượng mặt trời vẫn còn đang trong thời kỳ đầu của những ứng dụng vì nó đòi hỏinhững đầu tư rất lớn cho thiết bị nhưng lại chỉ chuyển hóa được một lượng rất nhỏnăng lựong từ mặt trời sang dạng hữu ích Hơn nửa với tính chất tự nhiên lọai nănglượng đến từ mặt trời không ổn định đủ để những thiết bị điện và điện tử có thể sửdụng một cách an tòan và hiệu quả.

2.Năng lượng gió ( Wind power ):

- Có thể khẳng định rằng con người

đã biết đến sức gió từ rất sớm, vàokhoảng năm 3.500 trước Công nguyênkhi làm ra những chiếc buồm để đẩytàu thuỷ lướt trên mặt nước Kế đến,những chiếc cối xay gió trục đứng đầutiên đã xuất hiện vào thế kỷ thứ 2trước Công nguyên tại xứ Ba Tư.Nhưng phải đợi đến thế kỷ 13, loại cốixay gió trục ngang mới được phổ biến

ở châu Âu Đến năm 1850, LordKelvin, một nhà vật lý người Anh, nảy ra ý tưởng nối một chiếc máy phát điện vào

một cánh quạt gió Từ đó, "động cơ gió" ra đời Tuy nhiên, trong thế kỷ 20, do

không cạnh tranh được với dầu mỏ, năng lượng gió gần như bị bỏ quên Bước sangthế kỷ 21, khi con người đang đứng trước nhiều bài toán cấp bách về ô nhiễm môi

trường và bắt buộc phải tìm kiếm ra những nguồn năng lượng sạch hơn và "nhiều"

hơn, thì năng lượng gió lại thu hút sự quan tâm đặc biệt của các nhà khoa học vàmôi trường

- Năng lượng gió được coi là nguồn năng lượng xanh vô cùng dồi dào, phong phú

và có ở mọi nơi Nó là một dạng chuyển tiếp của năng lượng mặt trời, bởi chínhánh nắng ban ngày đã đun nóng bầu khí quyển, tạo nên tình trạng chênh lệch nhiệt

độ và áp suất giữa nhiều vùng khác nhau, và các khối không khí từ những khu vực

có áp suất cao sẽ dịch chuyển nhanh đến những vùng có áp suất thấp hơn, tạo rahiện tượng gió thổi đều khắp trên bề mặt địa cầu

a Ưu điểm của năng lượng gió

- Năng lượng điện bằng sức gió không tiêu tốn nhiên liệu, không gây ô nhiễm môitrường như các nhà máy nhiệt điện, dễ chọn địa điểm và tiết kiệm đất xây dựng

- Các trạm điện bằng sức gió có thể đặt gần nơi tiêu thụ điện, như vậy sẽ tránhđược chi phí cho việc xây dựng đường dây tải điện Ngày nay điện bằng sức gió đãtrở nên rất phổ biến, thiết bị được sản xuất hàng loạt, công nghệ lắp ráp đã hoàn

thiện nên chi phí cho việc hoàn thành một trạm điện bằng sức gió hiện nay chỉ bằng1/4 so với năm 1986.

- Trạm điện bằng sức gió có thể đặt ở nhiều địa điểm và vị trí khác nhau, vớinhững giải pháp rất linh hoạt và phong phú Chúng có thể đặt ở ven biển vì giómạnh, mỏm núi, những đồi hoang, trường hợp này không cần làm trụ đỡ cao, tiếtkiệm đáng kể chi phí xây dựng Trên mái nhà cao tầng cũng có thể xây dựng, nó sẽ

có ý nghĩa lớn khi thành phố bất ngờ bị mất điện

- Đặt một trạm điện bằng sứa gió bên canh các trạm bơm thuỷ lợi ở xa lưới điệnquốc gia sẽ tránh được việc xây dựng đường dây tải điện với chi phí lớn gấp nhiềulần chi phí xây dựng một trạm điện bằng sức gió Việc bảo quản một trạm điệnbằng sức gió cũng đơn giản hơn nhiều việc bảo vệ đường dây tải điện

b Nhược điểm:

- Khai thác năng lượng gió rất phức tạp Hiện tượng gió thổi luôn đa dạng, vìchuyển động của các khối không khí luôn tuân theo nhiều định luật phức tạp vềđộng lực học dòng chảy, chịu tác động của các lực vật lý phát sinh từ vận độngquay của Trái đất, cũng không thể bỏ qua sự hiện diện của các mặt nước đại dương,các địa hình cao thấp khác nhau của các khối lục địa trên bề mặt địa cầu Từ đó, khi

sử dụng sức gió, vấn đề đầu tiên phải nghĩ đến là tính chất không ổn định củanguồn năng lượng này

- Theo như lời giải thích của Éric Dupuy, phụ trách khu vực Caribê của dự án

Aérowatt về khai thác năng lượng gió, "để có thể nâng một động cơ gió ba cánh đặt

lên một ống trụ rất cao, chúng tôi phải có các loại cần cẩu siêu trọng, nhưng đây lại một vấn đề nan giải đối với nhiều quốc gia đang phát triển" Vì vậy, các loại

động cơ gió tháo lắp với nhiều bộ phận rời sẽ là một giải pháp tối ưu cho nhữngnước này

- Đa số các động cơ gió sẽ được "cắm" cố định trên mặt đất với phần nền móng

vững chắc và phải cần đến khoảng 180m3 bêtông Thế là, người ta đã nghĩ ra

phương pháp "neo" phần thân trụ bằng các dây chằng, như vậy sẽ chỉ tốn khoảng

15 m3 bêtông Dù không thẩm mỹ lắm nhưng cũng tiết kiệm được kha khá!

- Song còn một nhược điểm nữa của động cơ gió, đó chính là công suất Tính trungbình, các loại động cơ gió thông dụng sản xuất được khoảng 2 - 3 MW Vậy chonên, nếu như các nhà khoa học đã thấy được nhiều tiện ích của nguồn năng lượngthiên nhiên vô tận này, họ vẫn đang tìm kiếm nhiều giải pháp cải thiện hiệu năngphát điện của chúng, từ những dự án mang tính thực tiễn nhất cho đến những ý

tưởng được xem là "điên rồ" nhất.

c Việc sử dụng năng lượng gió:

► Sử dụng trực tiếp:

Khi xưa người ta dùng năng lượng gió một

cách trực tiếp nghĩa là để bơm nước, xay thóc hay

điều hành máy móc Bây giờ thì phương pháp đó chỉ

áp dụng trong việc bơm nước Ở một canh trại nếu

bạn cần có nước để cho gia súc uống ở xa và nếu chỗ

bạn ở có nhiều gió thì một quạt gió bơm nước từ

giếng lên sẽ rẻ hơn là tiền kéo một dây điện để điều

hành một máy bơm Ở vùng Viễn tây Bắc Mỹ vẫn

còn nhiều máy bơm chạy bằng sức gió Dọc xa lộ A6

ở vùng Bourgogne, nước Pháp, cũng thấy có nhiều

quạt gió tương tự Công nghệ dùng năng lượng gió

để bơm nước rất là thô sơ, tương tự như công nghệ

sản xuất xe đạp

► Sử dụng dưới dạng điện:

- Ngoài việc bơm nước ra thì năng lượng gió hiện nay chỉ dùng để sản xuất điện

Để biến đổi năng lượng gió thành điện lực thì chúng ta cần đến một cột trụ có thểchịu đựng sức nặng của một quạt gắn trên một trục nằm ngang, một ổ phát điện nốitiếp trục quạt, và một bộ phận hướng quạt về phía gió đến và đặt quạt vào vị thế antoàn khi có cơn gió mạnh Nhưng vì điện khó có thể tích trữ được, chúng ta có haicách phối hợp cung cầu tùy theo quạt gió cô lập hay kết nối với mạng tải điện quốcgia

- Ở một địa điểm tiêu thụ điện cô lập chúng ta phải thiết kế năng suất sao để khi có

ít gió thì vẫn có đủ điện để sinh hoạt hay là nối kết với một ổ phát điện Diesel.Trong trường hợp thứ nhất thì năng suất của quạt gió lớn hơn nhu cầu trung bình.Trong trường hợp thứ hai thì quạt gió dùng để tiết kiệm nhiên liệu của địa phương

Dù sao những hệ sản xuất điện này không vượt vài chục kilô watt Chế tạo nhữnglinh kiện kể trên cần đến một số công nghệ đã có sẵn Điều khó khăn nhất là nghiêncứu thiết kế để tối ưu hóa năng suất ổ phát điện Diesel và quạt gió nối kết với nhau

- Những vấn đề đó không đặt ra nếu quạt gió được nối kết với mạng điện quốc gia

Vì mạng điện quốc gia tải điện từ nhiều cơ sở sản xuất ở nhiều nơi việc cung cấpđiện trên toàn lãnh thổ quốc gia ít bị ảnh hưởng khi gió thổi mạnh hay nhẹ, thậmchí khi cần phải ngưng quạt gió vì có bão Những quạt gió dùng vào việc nàythường là những quạt cỡ lớn, có đường kính khoảng năm chục mét và công suấtgần 10.000 kW Hiện ở Âu châu có một số dự án xây những quạt gió ở ngoài khơi

và dùng một dây cáp tải điện vào đất liền

- Ứng dụng của quạt gió sẽ giảm nhu cầu về năng lượng của một nước Nhưngcũng có một hạn chế của dạng năng lượng này: tỷ lệ năng lượng gió không thể vượt

10 % cung ứng điện của một mạng tải điện nếu không thì có lúc mạng sẽ mất cânbằng Ngoài những bộ phận phát điện và điều hành thì công nghệ cần thiết tương tựvới công nghệ phi cơ mà hiện nay ít nước công nghiệp phát triển nắm vững Nhữnghãng sản xuất phi cơ lớn hiện đang chú ý vào việc khai triển những quạt gió này

d Khả năng áp dụng

► Khả năng áp dụng năng lượng gió ở Việt Nam:

- Tiềm năng của năng lượng gió của nước ta thì rất lớn vì nước ta có nhiều bờ biếnlại nằm giữa chí tuyến Bắc và xích đạo, nghĩa là nơi có gió thổi điều hòa nhất

- Chúng ta có thể dùng quạt gió để sản xuất điện, nối kết với mạng tải điện quốcgia và như thế, tiết kiệm năng lượng Nhưng phải biết rằng chúng ta sẽ tùy thuộcvào công nghệ ngoại quốc nếu chúng ta khai triển đại trà hình thức sản xuất điệnnày Vậy đề nghị chỉ nên xây vài quạt gió để theo dõi tiến triển công nghệ thế giới

mà thôi

- Chúng ta cũng có thể dùng quạt gió để cung cấp điện cho những đảo xa bờ Nếukhai triển công nghệ này thì có thể đáp ứng nhu cầu dân sự cũng như là quân sự

► Khả năng áp dụng năng lượng gió trên thế giới

- Việc sử dụng sức gió đang phát triển mạnh ở châu Âu, nơi cung cấp nhiều nhấtcho thế giới loại năng lượng có thể tái tạo này Sự yểm trợ của chính phủ, việc phátminh những công nghệ mới, và nhu cầu giảm thiểu số lượng khí thải gây hiệu ứngnhà kính đã thúc đẩy sự phát triển các cơ sở khai thác sức gió từ Đan Mạch cho tớiScotland Phong trào sử dụng năng lượng gió cũng đang diễn ra tại tỉnh Galiciathuộc miền tây bắc Tây Ban Nha

- Hiệp hội Năng lượng gió của Anh cho biết, trong năm 2004, tiến độ xây dựng cácnhà máy phát điện chạy bằng sức gió của Anh đạt mức kỷ lục với tổng công suấtcác nhà máy được xây dựng là 253 MW, tăng gấp hai lần năm 2003 Chính phủAnh đã công bố dự án xây dựng nhà máy điện chạy bằng sức gió lớn nhất thế giớitrên Biển Bắc với khoảng 200 tua-bin và tổng công suất lên tới 1.000 MW Cácchuyên gia kinh tế cho rằng, năng lượng gió ở Anh sẽ là nguồn năng lượng rẻ nhấtvào năm 2020

- Ðức là nước sản xuất hơn một phần ba năng lượng gió trên toàn thế giới, tiếptheo là Mỹ và Tây Ban Nha

- Tổ chức môi trường Hòa bình xanh hoan nghênh nhiều nước châu Âu tham giagiảm lượng khí thải gây hiệu ứng nhà kính, thực hiện Nghị định thư Kyoto về môitrường Các chuyên gia kinh tế hy vọng, trong tương lai, năng lượng sạch, đặc biệt

là từ sức gió và mặt trời sẽ được nhiều nước trên thế giới sử dụng vì tính ưu việtcủa nó

3 Năng lượng thuỷ điện:

Thuỷ điện là nguồn điện có được từ năng lượng nước Đa số năng lượngthuỷ điện có được từ thế năng của nước được tích tại các đập nước làm quay mộtturbine nước và máy phát điện Kiểu ít được biết đến hơn là sử dụng năng lượngđộng lực của nước hay các nguồn nước không bị tích bằng các đập nước như nănglượng thuỷ triều Thuỷ điện là nguồn năng lượng có thể hồi phục

a Tầm quan trọng:

- Thuỷ điện, sử dụng động lực hay nănglượng dòng chảy của các con sông hiện

nay chiếm 20% lượng điện của thế giới.

Na Uy sản xuất toàn bộ lượng điện của

mình bằng sức nước, trong khi Iceland

sản xuất tới 83% nhu cầu của họ (2004),

Áo sản xuất 67% số điện quốc gia bằng

sức nước (hơn 70% nhu cầu của họ).Canada là nước sản xuất điện từ nănglượng nước lớn nhất thế giới và lượngđiện này chiếm hơn 70% tổng lượng sảnxuất của họ

- Ngoài một số nước có nhiều tiềm năngthuỷ điện, năng lực nước cũng thường được dùng để đáp ứng cho giờ cao điểm bởi

vì có thể tích trữ nó vào giờ thấp điểm Thuỷ điện không phải là một sự lựa chọn

chủ chốt tại các nước phát triển bởi vì đa số các địa điểm chính tại các nước đó có

tiềm năng khai thác thuỷ điện theo cách đó đã bị khai thác rồi hay không thể khaithác được vì các lý do khác như môi trường

b Ưu điểm:

- Lợi ích lớn nhất của thuỷ điện là hạn chế được giá thành nhiên liệu Các nhà máythuỷ điện cũng có tuổi thọ lớn hơn các nhà máy nhiệt điện Chi phí nhân công cũngthấp bởi vì các nhà máy này được tự động hoá cao và có ít người làm việc tại chỗkhi vận hành thông thường

- Các nhà máy thuỷ điện hồ chứa bằng bơm hiện là công cụ đáng chú ý nhất để tíchtrữ năng lượng về tính hữu dụng, cho phép phát điện ở mức thấp vào giờ thấp điểm

để tích nước sau đó cho chảy ra để phát điện vào giờ cao điểm hàng ngày

- Những hồ chứa được tạo thành bởi các nhà máy thuỷ điện thường là những cơ sởthư giãn tuyệt vời cho các môn thể thao nước, và trở thành điểm thu hút khách dulịch Các đập đa chức năng được xây dựng để tưới tiêu, kiểm soát lũ, hay giải trí, cóthể xây thêm một nhà máy thuỷ điện với giá thành thấp, tạo nguồn thu hữu íchtrong việc điều hành đập

c Nhược điểm

- Trên thực tế, việc sử dụng nước tích trữ thỉnh

thoảng khá phức tạp bởi vì yêu cầu tưới tiêu có

thể xảy ra không trùng với thời điểm yêu cầu điện

lên mức cao nhất Những thời điểm hạn hán có

thể gây ra các vấn đề rắc rối, bởi vì mức bổ sung

nước không thể tăng kịp với mức yêu cầu sử

dụng Nếu yêu cầu về mức nước bổ sung tối thiểu

không đủ, có thể gây ra giảm hiệu suất và việc lắp

đặt một turbin nhỏ cho dòng chảy đó là không

kinh tế

- Những nhà môi trường đã bày tỏ lo ngại rằng

các dự án nhà máy thuỷ điện lớn có thể phá vỡ sự

cân bằng của hệ sinh thái xung quanh Trên thực

tế, các nghiên cứu đã cho thấy rằng các đập nước Hồ chứa nước Vianden

dọc theo bờ biển Đại Tây Dương và Thái Bình Dương của Bắc Mỹ đã làm giảmlượng cá hồi

- Sự phát điện của nhà máy điện cũng có thể ảnh hưởng đến môi trường của dòngsông bên dưới Lượng oxy có thể thay đổi so với trước đó Cuối cùng, nước chảy ra

từ turbine lạnh hơn nước trước khi chảy vào đập, điều này có thể làm thay đổi sốlượng cân bằng của hệ động vật, gồm cả việc gây hại tới một số loài

- Các hồ chứa của các nhà máy thuỷ điện ở các vùng nhiệt đới có thể sản sinh ramột lượng lớn khí methane và carbon dioxide

- Một cái hại nữa của các đập thuỷ điện là việc tái định cư dân chúng sống trongvùng hồ chứa Trong nhiều trường hợp không một khoản bồi thường nào có thể bùđắp được sự gắn bó của họ về tổ tiên và văn hoá gắn liền với địa điểm đó vì chúng

có giá trị tinh thần đối với họ Hơn nữa, về mặt lịch sử và văn hoá các địa điểmquan trọng có thể bị biến mất

- Một số dự án thuỷ điện cũng sử dụng các kênh, thường để đổi hướng dòng sôngtới độ dốc nhỏ hơn nhằm tăng áp suất có được Trong một số trường hợp, toàn bộdòng sông có thể bị đổi hướng để trơ lại lòng sông cạn Những ví dụ như vậy có thểthấy tại Sông Tekapo và Sông Pukaki

- Việc xây đập tại vị trí địa lý không hợp lý có thể gây ra những thảm hoạ như vụĐập Vajont tại Italia, gây ra cái chết của 2000 người năm 1963

d Khả năng áp dụng:

- Tiềm năng thủy điện ở nước ta rất là phong phú Điều đó rất là dễ hiểu Nước tamưa nhiều và có núi cao hiểm trở Nước mưa rơi trên đỉnh núi chảy xuống biển quanhững thung lũng hẹp Chúng ta chỉ cần xây một đập tương đối nhỏ là đủ có mộttrạm phát điện Hiện nay hơn một nửa điện tiêu thụ ở Viêt nam là thủy điện

- Đáng lý ra thì chúng ta phải bắt đầu khai triển những nhà máy thủy điện nhỏ vàtrung bình Vấn đề xây đập và kênh dẫn nước hay ống dẫn nước không cần phải đặt

ra vì kỹ sư Việt nam rất thông thạo những việc này Khâu cần phải khai triển là bộtua bin, phát điện và điều hành Như nói ở trên, công nghệ cần thiết để khai triểnđiện lực nhỏ và cực nhỏ thì từ đơn sơ đến đơn giản

- Những nhà máy thuỷ điện của nước ta: Nhà máy thuỷ điện Hoà Bình, Sông Đà,Trị An, Đa mi, Ialy…Trong đó có những công trình lớn nhất nhì thế giới như đậpTrị An, đập Sơn La…

- Những công trình thuỷ điện đang được tiến hành

 Đập Ilisu, một trong những Đập thuộc Dự án Đông Nam Anatolia tại ThổNhĩ Kỳ, Việc xây dựng đã được bắt đầu ngày 5 tháng 8, 2006

 Đập Tam Hiệp , Trung Quốc Phát điện lần đầu tháng Bảy 2003, dự kiếnhoàn thành 2009, 18,200 MW

4 Năng lượng Hydro

Hydro là một loại khí có nhiệt cháy cao nhất trong tất cả các loại nhiên liệu

trong thiên nhiên, đã được sử dụng làm nhiên liệu phóng các tàu vũ trụ Đặc điểmquan trọng của hydro là trong phân tử không chứa bất cứ nguyên tố hóa học nàokhác, như cacbon (C), lưu huỳnh (S), nitơ (N) nên sản phẩm cháy của chúng chỉ lànước (H2O), được gọi là nhiên liệu sạch lý tưởng Hydro là nguồn nhiên liệu antoàn, không thể gây bất cứ sự cố môi trường nào cho con người

a Nhược điểm

- Phá vỡ các phân tử này để tách hydro ra khỏi nước đòi hỏi phải có năng lượng

- Hydro là một chất rất dễ bắt lửa, khó khăn trong việc chứa an toàn một lượng lớnkhí hydro trong xe ô tô

- Hydro sẽ dần bay hơi nếu bình không kín

- Hydro có đặc tính dễ nổ hơn so với xăng Khí hydro còn làm cho kim loại trở nêngiòn hơn

- Hydro sản sinh ít năng lượng hơn là xăng, động cơ chạy bằng hydro có công suấtyếu hơn động cơ xăng

b Ưu điểm