Tiểu luận môn phương pháp nghiên cứu khoa học LỢI ÍCH CỦA VIỆC SỬ DỤNG NGUỒN NĂNG LƯỢNG MẶT TRỜI THEO PHƯƠNG PHÁP SCAMPER

Phương pháp nghiên cứu khoa học GVHD: GS.TSKH Hoàng Văn Kiếm MỤC LỤC 1 HVTH : CH1301001 – Nguyễn Tuấn An Phương pháp nghiên cứu khoa học GVHD: GS.TSKH Hoàng Văn Kiếm Chương 1 : TỔNG QUAN Theo các nhà khoa học ước tính, công suất năng lượng mà mặt trời chiếu xuống trái đất là vào khoảng 174 triệu tỷ (174x1015) watt, nhưng trái đất chỉ hấp thụ được một nửa. Nguồn dự trữ năng lượng mặt trời (có thể chuyển thành năng lượng hữu dụng) được ước tính tương đương với công suất khoảng 86 triệu tỷ watt. Đấy là một con số khổng lồ nếu so với công suất của nhà máy nhiệt điện Phả Lại chỉ khoảng 1 tỷ watt. Tổng tiêu thụ năng lượng của con người trên thế giới hiện tại (tính tổng cộng tất cả các loại năng lượng như dầu hỏa, than đá, thủy điện, v.v.) khoảng 15 nghìn tỷ watt, tức là chỉ bằng khoảng 1/5000 công suất dự trữ của năng lượng mặt trời cho trái đất. Trong số 15 nghìn tỷ watt công suất năng lượng mà con người đang dùng, thì có đến 37% là từ dầu hỏa, 25% là than đá, và 23% là khí đốt (tổng cộng ba thứ này đã đến 85%), là những nguồn năng lượng cạn kiệt nhanh chóng và không phục hồi lại được, theo thông tin trên Wikipedia. Và trong khi các nguồn năng lượng truyền thống như than đá, dầu mỏ đang dần cạn và nguồn cung không ổn định, nhiều nguồn năng lượng đang được tính đến và đặc biệt là nguồn năng lượng mặt trời. Năng lượng Mặt Trời được sử dụng dưới hai dạng điện và nhiệt. Đây là nguồn năng lượng vô tận để đun nước, sưởi ấm, sấy nông sản, pin quang điện phục vụ cho các ngành kinh tế và đời sống. ở nước ta, nguồn năng lượng này mới bước đầu được khai thác với quy mô nhỏ, thí dụ như pin mặt trời phục vụ các chiến sĩ ở quần đảo Hoàng Sa. 2 HVTH : CH1301001 – Nguyễn Tuấn An Phương pháp nghiên cứu khoa học GVHD: GS.TSKH Hoàng Văn Kiếm Chương 2 : PHƯƠNG PHÁP SCAMPER SCAMPER là gì? Là viết tắt chữ cái đầu của các từ sau: Substitute (thay thế),Combine (kết hợp), Adapt (thích ứng), Modify (điều chỉnh), Put (sử dụng vào việc khác), Eliminate (hạn chế) và Reverse (đảo ngược). Bản đổ tư duy của phương pháp SCAMPER. - S Substitute (thay thế): thành phần, chất liệu, con người. - C Combine (kết hợp): trộn lẫn, kết hợp những phần khác nhau hoặc những dịch vụ khác nhau, tích hợp. 3 HVTH : CH1301001 – Nguyễn Tuấn An Phương pháp nghiên cứu khoa học GVHD: GS.TSKH Hoàng Văn Kiếm - A Adapt (thích ứng): chỉnh sửa, đổi chức năng, dùng một phần của các thành phần khác. - M Modify (sửa đổi): tăng hoặc giảm tỉ lệ, thay đổi kích thước, thay đổi thuộc tính. - P Put (đưa vào): Đưa vào sử dụng với mục đích khác. - E Eliminate (loại bỏ): loại bỏ thành phần, đơn giản hoá, giảm chức năng chính. - R Reverse (đảo ngược): đưa bên trong ra bên ngoài, đưa phía trên xuống phía dưới. 4 HVTH : CH1301001 – Nguyễn Tuấn An Phương pháp nghiên cứu khoa học GVHD: GS.TSKH Hoàng Văn Kiếm * Các kỹ thuật trong SCAMPER: a) Subtitute (thay thế) Kỹ thuật thay thế giúp chúng ta suy nghĩ về việc thay thế một tiến trình, sản phẩm hoặc một phần nào đó bằng một cái khác. Việc này được giúp bằng việc suy nghĩ về một số câu hỏi về thay thế các đối tượng này bằng đối tượng kia hay không ? Sử dụng chất liệu polime sản xuất tiền thay thế tiền giấy. Việc thay thế giúp sản phẩm có thể phát triển và phát huy được tìm năng theo con đường mới tốt hơn, hiệu quả hơn. b) Combine (kết hợp) 5 HVTH : CH1301001 – Nguyễn Tuấn An Phương pháp nghiên cứu khoa học GVHD: GS.TSKH Hoàng Văn Kiếm Kỹ thuật kết hợp giúp chúng ta suy nghĩ về việc kết hợp hai hay nhiều tiến trình, sản phẩm, ý tưởng hoặc có thể là bất cứ cái gì để tạo ra sản phẩm tốt nhất, tận dụng tất cả những điểm mạnh có thể tạo ra sản phẩm. Một số câu hỏi giúp chúng ta suy nghĩ: có nên kết hợp đối tượng này với đối tượng kia hay không ? Kết hợp nhiều đầu sạc trên cùng một thiết bị sạc Việc kết hợp tạo ra sức phát triển của hai sản phẩm khác nhau nhờ việc sử dụng ưu điểm của từng sản phẩm. c) Adapt (thích ứng) Kỹ thuật này hỏi phải động não về một phần của sản phẩm hoặc quá trình thay đổi hoặc tinh chỉnh cho kết quả tốt hơn, hoặc để mang lại những thay đổi triệt để toàn bộ quá trình hoặc sản phẩm. Một số câu hỏi giúp cho kỹ thuật này là có thể sử dụng các tính năng của đối tượng này sử dụng cho đối tượng kia được không ? 6 HVTH : CH1301001 – Nguyễn Tuấn An Phương pháp nghiên cứu khoa học GVHD: GS.TSKH Hoàng Văn Kiếm Làm dây chuyền bằng lá cây khoai mì Kỹ thuật này nhằm phát hiện ra các phương thức, hướng phát triển mới cho sản phẩm, tạo tư duy mới. d) Modify (sửa đổi) Kỹ thuật này giải quyết một vấn đề là bằng cách sửa đổi hiện trạng. Xem xét quá trình ở một góc độ vi mô và vĩ mô có thể tìm ra thực tế hay khả năng mới. Một số câu hỏi giúp cho kỹ thuật này là ta có thể điều chỉnh, thay đổi qui mô, cách thức sử dụng, sản phẩm không ? 7 HVTH : CH1301001 – Nguyễn Tuấn An Phương pháp nghiên cứu khoa học GVHD: GS.TSKH Hoàng Văn Kiếm Tivi ngày nay màn hình lớn hơn nhưng mỏng hơn rất nhiều so với trước đó Việc thay đổi qui mô, cách thức nhằm định hướng ra con đường đi mới cho sản phẩm tạo ra sự tiện nghi, thích ứng, và phù hợp với sự phát triển của cuộc sống. e) Put to another uses (Đưa vào sử dụng với mục đích khác) Kỹ thuật này tạo ra cái mới bằng cách đưa giải pháp, sản phẩm hoặc quá trình hiện tại vào mục đích hoặc sử dụng khác; hoặc là có thể sử dụng lại ở đâu đó để giải quyết vấn đề. Một số câu hỏi giúp cho kỹ thuật này là ta có thể thêm các thuộc tính của đối tượng này sang đối tượng khác không ? 8 HVTH : CH1301001 – Nguyễn Tuấn An Phương pháp nghiên cứu khoa học GVHD: GS.TSKH Hoàng Văn Kiếm Thêm ống kính vào smart phone nhằm chụp ảnh rõ nét hơn Kỹ thuật nhằm tăng tính sáng tạo đồng thời tăng giá trị của sản phẩm do đã được tích hợp các sản phẩm nhỏ với nhau thành sản phẩm tốt hơn. f) Eliminate (loại bỏ) Vấn đề có thể là một quá trình hay một phần của quá trình mà nếu loại bỏ sẽ làm cho phần còn lại của quá trình làm việc được liền mạch. Ngoài ra, chúng ta có thể xây một quá trình đặc biệt làm nhiệm vụ loại bỏ các quá trình khác. Một số câu hỏi giúp cho kỹ thuật này là ta có thể loại bỏ bớt các thuộc tính của đối tượng hay cả một đối tượng trong tập thể các đối tượng hay không ? 9 HVTH : CH1301001 – Nguyễn Tuấn An Phương pháp nghiên cứu khoa học GVHD: GS.TSKH Hoàng Văn Kiếm Tàu vũ trụ tách khỏi khoang thiết bị đẩy khi thiết bị đã cháy hết năng lượng Việc loại bỏ này làm giảm chi phí cũng như công sức tạo ra sản phẩm nhưng vẫn đảm bảo chất lượng sản phẩm không kém so với sản phẩm hoàn chỉnh chưa loại bỏ. g) Reverse (đảo ngược) Kỹ thuật này chúng ta sẽ xem xét quá trình hoặc sản phẩm trong sự đảo ngược lại. Đây là một kỷ thuật khá phức tạp. Một số câu hỏi có thể giúp cho kỹ thuật này là quá trình đảo ngược này có ảnh hưởng gì đến chất lượng sản phẩm hay không ? Nếu được thì vị trí sắp xếp nào là tốt nhất ? Thay vì giải đúng, ta sẽ giải theo tất cả các lời giải sai (khi đó lời giải còn lại chắc chắn là đúng) Kỹ thuật giúp chúng ta có cái nhìn và cách hiểu trái ngược với những điều hiện tại, cách nhìn tổng quan về khái niệm đúng sai sâu sắc hơn. 10 HVTH : CH1301001 – Nguyễn Tuấn An [...]... NĂNG LƯỢNG MẶT TRỜI THEO PHƯƠNG PHÁP SCAMPER 4.1 Subtitute (thay thế) Nguồn năng lượng mặt trời thay thế rất tốt cho có nguồn năng lượng hóa thạch đang dần cạn kiệt hiện nay Nguồn năng lượng này có thể sử dụng cho mục ích công cộng hoặc cho cá nhân Mô hình sử dụng năng lượng mặt trời cho tòa nhà 17 HVTH : CH1301001 – Nguyễn Tuấn An Phương pháp nghiên cứu khoa học GVHD: GS.TSKH Hoàng Văn Kiếm Sử dụng năng. . .Phương pháp nghiên cứu khoa học GVHD: GS.TSKH Hoàng Văn Kiếm Chương 3 : ỨNG DỤNG NGUỒN NĂNG LƯỢNG MẶT TRỜI 1 Thùng rác tự nén sử dụng năng lượng mặt trời Thùng rác tự nén sử dụng năng lượng mặt trời đang được thử nghiệm lần đầu tiên tại Anh Với công nghệ mới này, mỗi thùng rác tự nén có sức chứa gấp 8 lần so với thùng rác bình thường cùng kích cỡ Cung cấp năng lượng cho quá trình... tiện cho việc tạo ra nguồn năng lượng theo cách mới Vải thu năng lượng mặt trời 21 HVTH : CH1301001 – Nguyễn Tuấn An Phương pháp nghiên cứu khoa học GVHD: GS.TSKH Hoàng Văn Kiếm Nhật Bản ngày 11/12 đã cho ra mắt mẫu vải có thể “thắp sáng cuộc đời” theo đúng nghĩa đen Theo các nhà nghiên cứu, loại vải làm từ các tế bào năng lượng Mặt Trời tí hon đan xen vào nhau này sẽ giúp người mặc hấp thu năng lượng. .. Nguyễn Tuấn An Phương pháp nghiên cứu khoa học GVHD: GS.TSKH Hoàng Văn Kiếm Chương 5 : KẾT LUẬN Ngày nay với công nghệ phát triển vượt bật thì ngành năng lượng mặt trời sẽ càng phát triển và tạo ra bước đột phá nhằm giải quyết vấn đề năng lượng trên toàn cầu - Năng lượng của Mặt trời là miễn phí và trái đất hấp thụ một lượng lớn bức xạ mặt trời mỗi ngày Nếu tất cả các dạng năng lượng mặt trời được khai... năng lượng mặt trời hiện đại nhất hiện nay của Mỹ là loại máy bay với sải cánh dài 70 m, trọng lượng khoảng 1,6 tấn đã thực hiện thành công nhiều chuyến bay không cần đến bất kỳ một nhiên liệu nào khác 15 HVTH : CH1301001 – Nguyễn Tuấn An Phương pháp nghiên cứu khoa học GVHD: GS.TSKH Hoàng Văn Kiếm 7 Điện thoại sử dụng năng lượng mặt trời Thành công đầu tiên trong ứng dụng năng lượng mặt trời vào việc. .. Kiếm Sử dụng năng lượng mặt trời chiếu sáng cho các công trình công cộng 4.2 Combine (kết hợp) Kết hợp với nguồn năng lượng khác nhằm đáp ứng nhu cầu sử dụng cao và mang hiệu quả tốt hơn 18 HVTH : CH1301001 – Nguyễn Tuấn An Phương pháp nghiên cứu khoa học GVHD: GS.TSKH Hoàng Văn Kiếm Nhà máy kết hợp năng lượng mặt trời và năng lượng gió 4.3 Adapt (thích ứng) Như ta biết ánh sáng mặt trời luôn thay đổi... thường ta sử dụng nguồn năng lượng mặt trời để chiếu sáng cho các con đường vào buổi tối, nhưng ngược lại một số con đường ở Mỹ dùng các tấm pin năng lượng này làm những con đường pin mặt trời hấp thu năng lượng mặt trời và tự phát sáng hay tự tạo ra các bảng chỉ dẫn bằng hệ thống đèn led được thiết kế ngay trên mặt đường Con đường sử dụng năng lượng mặt trời và hiển thị các bảng thông báo trên mặt đường... của Sanyo chỉ là 22 HVTH : CH1301001 – Nguyễn Tuấn An Phương pháp nghiên cứu khoa học GVHD: GS.TSKH Hoàng Văn Kiếm 21,1% Bằng cách tối ưu hóa các lớp của HIT, Sanyo đã tăng được hiệu suất chuyển hóa của pin Mặt Trời này lên 21,6% 4.7 Reverse (đảo ngược) Ngoài mục ích sử dụng trực tiếp ta cũng có thể sử dụng gián tiếp các hệ thống thu nhận năng lượng mặt trời cho các mục ích khác Thông thường ta sử. .. của các tấm pin mặt trời bằng cách đơn giản bằng cách sử dụng tòa nhà hiện tại của bạn Hầu hết các nhà sản xuất tấm pin mặt trời cung cấp cho sản phẩm của họ được bảo hành 25-40 năm - Năng lượng mặt trời năng lượng sạch, tái tạo và bền vững và năng lượng tạo ra từ tia sáng của mặt trời không sản xuất các sản phẩm và như vậy nó không góp phần gây ô nhiễm 24 HVTH : CH1301001 – Nguyễn Tuấn An Phương pháp. .. làm pin Mặt Trời hiệu quả bởi nó có thể biến đổi 15% năng lượng từ ánh sáng Mặt Trời thành điện năng, gần với mức 20% của các tấm pin Mặt Trời làm từ silicon trên thị trường hiện nay Tuy nhiên, các nhà khoa học không giải thích được quá trình diễn ra như thế nào để từ đó cải thiện hiệu quả của vật liệu perovskite trong sản xuất pin Mặt Trời Chính vì thế, nhóm nghiên cứu NTU chính là các nhà khoa học đầu . An Phương pháp nghiên cứu khoa học GVHD: GS.TSKH Hoàng Văn Kiếm Chương 4 : LỢI ÍCH CỦA VIỆC SỬ DỤNG NGUỒN NĂNG LƯỢNG MẶT TRỜI THEO PHƯƠNG PHÁP SCAMPER 4.1 Subtitute (thay thế) Nguồn năng lượng. An Phương pháp nghiên cứu khoa học GVHD: GS.TSKH Hoàng Văn Kiếm Chương 3 : ỨNG DỤNG NGUỒN NĂNG LƯỢNG MẶT TRỜI 1. Thùng rác tự nén sử dụng năng lượng mặt trời Thùng rác tự nén sử dụng năng lượng. Tuấn An Phương pháp nghiên cứu khoa học GVHD: GS.TSKH Hoàng Văn Kiếm 7. Điện thoại sử dụng năng lượng mặt trời Thành công đầu tiên trong ứng dụng năng lượng mặt trời vào việc cung cấp năng lượng