Năng lượng tái tạo Renewable energy

Tổng quan về các loại năng lượng tái tạo; khái niệm, ứng dụng, ưu nhược điểm của các loại năng lượng: gió, mặt trời, địa nhiệt, biomass, pin nhiên liệu,... Đây là bài viết khá chi tiết và đầy đủ về năng lượng tái tạo cho đến đầu năm 2016.

MỤC LỤC Trang LỜI MỞ ĐẦU Vấn đề lượng môi trường xem vấn nạn toàn cầu Năng lượng nguồn tài nguyên vô quan trọng quý giá tồn phát triển xã hội trì sống trái đất Nguyên nhân việc giảm lượng việc khai thác sử dụng mức người làm cạn kiệt nguồn tài nguyên thiên nhiên làm cân sinh thái, dẫn đến nguy an ninh lượng nhiều quốc gia, khu vực giới Vấn đề đặt phải có nguồn tài nguyên đáp ứng nhu cầu sử dụng lượng người Năng lượng tái tạo hướng quan trọng việc giải vấn đề lượng Năng lượng tái tạo nguồn lượng gần vô tận, vừa giải vấn đề lượng mà giải vấn đề môi trường, ta tận dụng thứ mà ta không sử dụng để tạo nguồn lượng sạch, giảm lượng khí thải gây hiệu ứng nhà kính giảm thiểu nhanh việc gây ô nhiễm môi trường Từ thực tế trên, chúng em chọn đề tài: “TÌM HIỂU VỀ NĂNG LƯỢNG TÁI TẠO”, nhằm nắm rõ vài trò, ứng dụng hiệu mà lượng tái tạo mang lại Trang DANH MỤC HÌNH Trang DANH MỤC BẢNG Trang GVHD: Thiều Quang Quốc Việt Tìm hiểu lượng tái tạo CHƯƠNG TỔNG QUAN 1.1 Định nghĩa phát triển bền vững [1] Năm 1987, Uỷ ban Môi trường Phát triển Liên Hợp Quốc đưa khái niệm Phát triển bền vững: “Phát triển bền vững phát triển nhằm đáp ứng nhu cầu hệ mà không làm tổn hại đến khả đáp ứng nhu cầu hệ tương lai” -Báo cáo Bruntland (1987) Hội nghị thượng đỉnh Trái Đất môi trường phát triển tổ chức Rio De Janero (Braxin) năm 1992 hội nghị thượng đỉnh giới phát triển bền vững tổ chức Johannesburg (Cộng hòa Nam Phi) năm 2002 xác định “phát triển bền vững” trình phát triển có kết hợp chặt chẽ, hợp lý hài hòa ba mặt phát triển gồm: phát triển kinh tế (nhất tăng trưởng kinh tế), phát triển xã hội (nhất thực tiến bộ, công xã hội, xóa đói giảm nghèo giải việc làm) bảo vệ môi trường (nhất xử lý, khắc phục ô nhiễm, phục hồi cải thiện chất lượng môi trường, phòng chống cháy chặt phá rừng; khai thác hợp lý sử dụng tiết kiệm tài nguyên thiên nhiên) Tiêu chí để đánh giá phát triển bền vững tăng trưởng kinh tế ổn định thực tốt tiến công xã hội; khai thác hợp lý, sử dụng tiết kiệm tài nguyên thiên nhiên, bảo vệ nâng cao chất lượng môi trường sống 1.2 Định nghĩa, lịch sử nghiên cứu lượng tái tạo 1.2.1 Định nghĩa lượng tái tạo [2], [4], [7], [19] Năng lượng tái tạo hiểu nguồn lượng hay phương pháp khai thác lượng mà đo chuẩn mực người vô hạn Vô hạn có hai nghĩa: Hoặc lượng tồn nhiều đến mức mà trở thành cạn kiệt sử dụng người (thí dụ lượng Mặt Trời) Nhóm – Công nghệ hóa học K39 Trang GVHD: Thiều Quang Quốc Việt Tìm hiểu lượng tái tạo lượng tự tái tạo thời gian ngắn liên tục (thí dụ lượng sinh khối) quy trình diễn tiến thời gian dài Trái Đất 1.2.2 Lịch sử nghiên cứu phát triển lượng tái tạo [4], [5], [17], [18] Bảng 1-1: Lịch sử nghiên cứu phát triển lượng tái tạo Thời gian 200 BCE 250 - 400 A.D 800-1500 A.D 874 A.D 1839 1840-1865 1874 1881-1887 1892 1900-1910 1911-1919 1960s 1990s Sự kiện Người dân cổ xưa Ấn Độ, Trung Quốc, Imperial Rome xây dựng nhà máy chạy sức nước để xay bột Người La Mã cổ đại chế tạo thành công cối xay thủy lực 16 bánh với công suất 40 mã lực Năng lượng gió sử dụng hàng hải Bắt đầu sử dụng lượng địa nhiệt để sưởi ấm Willam Robert Grove tạo pin nhiên liệu Bánh xe khổng lồ đường kính 72 foot chạy sức nước có công suất 572 mã lực, đặt vùng đảo Mann Lần ethanol sản xuất bột giấy Nhà máy thủy điện đời bang Wisconsin (Hoa Kỳ) Heinirch Hertz phát hiệu ứng quang điện Hệ thống sưởi khu vực Hoa Kỳ Boise, Idaho cung cấp trực tiếp từ lượng địa nhiệt Điện địa nhiệt bắt đầu thương mại hóa Italy Tầm quan trọng lượng mặt trời công nhận báo khoa học Mỹ năm 1911 “in the far distant future, natural fuels having been exhausted [solar power] will remain as the only means of existence of the human race” Hiệp ước Không khí (Clean Air Act) ký kết Bổ sung yêu cầu kiểm soát ô nhiễm khế ước Không Khí (Clean Air Act) http://www.eoearth.org/view/article/151129/ Trữ lượng địa nhiệt giới ước khoảng 6.000 MW Nhóm – Công nghệ hóa học K39 Trang GVHD: Thiều Quang Quốc Việt Tìm hiểu lượng tái tạo 1.3 Tình hình sử dụng lượng [20] Hình 1-1: Biểu đồ thể tình hình sử dụng lượng qua năm từ năm 1990 đến năm 2014  Nhận xét: Nhu cầu sử dụng lượng giới ngày tăng qua năm Và tăng loại lượng khác Năng lượng tái tạo chiếm tỉ trọng thấp loại lượng sử dụng Nhóm – Công nghệ hóa học K39 Trang CHƯƠNG CÁC LOẠI NĂNG LƯỢNG TÁI TẠO 2.1 Năng lượng gió [3], [4], [5], [11] Hình 2-1: Mô hình nhà máy điện gió Nguồn: http://ecchaiphong.gov.vn/?pageid=newsdetailsHA&catid=2&ID=562 2.1.1 Khái niệm Năng lượng gió động không khí di chuyển bầu khí Trái Đất Năng lượng gió hình thức gián tiếp lượng mặt trời Sử dụng lượng gió cách lấy lượng xa xưa từ môi trường tự nhiên biết đến từ thời kỳ Cổ đại 2.1.2 Nguyên nhân hình thành gió Bức xạ Mặt trời chiếu xuống bề mặt Trái Đất không đồng làm cho nước bầu khí nóng lên không nhau, dẫn tới chênh lệch áp suất làm cho không khí dịch chuyển tạo thành gió Do bị ảnh hưởng hiệu ứng Coriolis tạo thành từ quay quanh trục Trái Đất nên không khí từ vùng áp cao đến vùng áp thấp không chuyển động thẳng mà tạo thành gió xoáy có chiều xoáy khác Bắc bán cầu Nam bán cầu Trục quay Trái Đất nghiêng so với mặt phẳng quỹ đạo tạo thành quay quanh Mặt Trời tạo thành dòng không khí theo mùa 2.1.3 Turbine gió a Turbine gió trục ngang  Cấu tạo: Hình 2-2: Nguyên lý hoạt động tuabin gió Nguồn: http://energy.gov/eere/wind/inside-wind-turbine-0 Blades (cánh quạt): gió thổi qua cánh quạt làm chuyển động quay Rotor: bao gồm cánh quạt trục Pitch (bước răng): Cánh xoay làm nghiêng để giữ cho rotor quay với tốc độ hợp lý nhằm đạt hiệu suất sinh điện cao nhát Nó bảo vệ cánh quạt rotor điều kiện gió lớn Blake (phanh đĩa): Có thể áp dụng máy móc, điện, thủy lực để dừng rotor trường hợp khẩn cấp Low - speed shaft (trục tốc độ thấp): Rotor quay trục tốc độ thấp khoảng 30-60 vòng phút Gear box (hộp số): Kết nối trục tốc độ cao tăng tốc độ quay từ khoảng 30-60 vòng/phút (rpm) khoảng 1000-1800 rpm Generator (máy phát điện): Thông thường, máy phát điện tạo dòng điện có tần số 60 Hz Controller (bộ điều khiển): Khởi động máy với tốc độ gió khoảng 8-16 dặm/giờ (mph) tắt máy khoảng 55 mph Tuabin không hoạt động tốc độ gió khoảng 55 mph bị hư hỏng gió cao Anemometer (máy đo gió): Bộ đo lường tốc độ gió truyền liệu tốc độ gió tới điều khiển Wind vane (gió cánh): Để xử lý hướng gió liên lạc với ổ đĩa yaw để định hướng turbines gió Nacelle (thùng máy bay): Nằm đỉnh tháp bao gồm hộp số, trục thấp tốc độ cao, máy phát điện, điều khiển phanh High - speed shaft (trục quay tốc độ cao): Ổ đĩa máy phát điện Là trục truyền động máy phát tốc độ cao Yaw drive (ổ đĩa Yaw): Dùng để giữ cho rotor luôn hướng gió có thay đổi hướng gió Yaw motor (động Yaw): Động cung cấp cho “Yaw drive” định hướng gió Tower ( trụ đỡ Nacelle): Tower làm từ thép ống, bê tông lưới thép Bởi tốc độ gió tăng lên với chiều cao, tháp cao cho phép turbines dẽ nắm bắt lượng tạo nhiều điện  Nguyên lý hoạt động Tuabin gió làm việc trái ngược với máy quạt điện, thay sử dụng điện để tạo gió quạt điện ngược lại tuabin gió lại sử dụng gió để tạo điện  Hình 2-34: Nhà máy điện sinh khối Alholmens, Phần Lan  Nguồn: http://www.cpc.vn/cpc/home/TTuc_Detail.aspx? pm=ttuc&sj=TN&id=7973  Alholmens nhà máy điện sinh khối khu vực Ostrobothnia, Phần Lan Nó sử dung nguồn nhiên liệu gỗ (phần gỗ tạp sau khai thác) Công suất nhà máy 240 MW điện 160 MW nhiệt  b Sản xuất xăng sinh học  Xăng sinh học tiếng Anh gọi gasohol biogasoline để phân biệt với gasoline (xăng thông thường), tạo cách phối trộn cồn sinh học ethanol khan (anhydrous ethanol) với xăng thông thường theo tỉ lệ định, xăng E5 gồm 5% ethanol 95% xăng thông thường, xăng E10 có 10% ethanol Xăng sinh học từ E5 đến E25 gọi hỗn hợp ethanol thấp, từ E30 đến E85 hỗn hợp ethanol cao   Hình 2-35: Ứng dụng xăng sinh học thực tế  Nguồn:http://laocai.gov.vn/sites/socongthuong/Tintucsukien/tinnoibo/Trang/20 150512074129.aspx  c Sử dụng làm nhiên liệu cho động đốt  Bằng cách lọc khí tạp khỏi khí biogas Khí biogas ứng dụng làm nhiên liệu cho động đốt cỡ nhỏ, máy phát điện góp phần sử dung hiệu nguồn lượng   Hình 2-36: Máy phát điện kW sử dụng khí biogas  Nguồn: http://www.mangchongtham.net/tai-lieu-mang-chong-tham-hdpe/tinhtoan-su-dung-biogas-de-chay-dong-co-diesel-co-nho.html  2.6 Pin nhiên liệu [15], [16], [23]  2.6.1 Khái niệm  Fuel cell (pin nhiên liệu) dạng thiết bị điện hóa (electrochemical energy conversion device), chuyển trực tiếp lượng hóa học thành điện Pin nhiên liệu trình tổng hợp nước (H2O) từ hydrogen (H2) oxygen (O2) nhờ phản ứng oxy hóa khử, trình sinh điện nóng Loại thiết bị điện hóa thường sử dụng pin graphit Hóa chất tích trữ pin chuyển đổi lượng thành điện, hóa chất hết dần làm cho pin bị phế thải Với pin nhiên liệu, nguyên liệu H2 cung cấp liên tục từ nguồn tài nguyên thiên nhiên, không cạn Pin chuyển từ lượng hóa học thành lượng điện Pin nhiên liệu có khả làm hai nhiệm vụ hiệu quả, vừa tạo lượng điện, vừa tạo sức nóng cho động làm việc   2.6.2 Cấu tạo nguyên lý hoạt động  Hình 2-37: Cấu tạo nguyên lý làm việc pin nhiên liệu  Nguồn: http://www.mt.gov.vn/moitruong/tin-tuc/993/36139/pin-nhien- lieu-gia-re tuong-lai-khong-con-xa.aspx  a Cấu tạo  Một hệ thống pin nhiên liệu gồm có hai điện cực anot (nơi xảy trình oxy hóa) catot (nơi xảy trình khử) Thông thường hai điện cực làm từ chất có khả dẫn điện cao kim loại cacbon Ở hai điện cực chất điện giải (Electrolyte), có tác dụng giúp vận chuyển nhanh ion từ điện cực sang điện cực Chất điện giải có nhiều loại axit, kiềm muối nóng chảy tương ứng với chúng dạng rắn, lỏng hay cấu trúc màng Loại màng dùng Nafion với mục đích ion thích hợp qua Tùy vào mục đích thời đại, ngƣời ta chọn loại tối ưu Ngoài lớp xúc tác giúp tăng tốc độ phản ứng Chất xúc tác đặt dung dịch điện phân điện cực Trường hợp khác, người ta dùng trực tiếp điện cực phủ bề mặt điện cực tùy thuộc vào loại pin nhiên liệu khác Chất xúc tác tác dụng làm tăng tốc độ phản ứng mà làm giảm lượng hoạt hóa trình hóa học Thông thường, người ta dùng platin hợp kim platin với kim loại Ni, Ru, Co…, làm chất xúc tác  b Nguyên lý hoạt động  Về phương diện hóa học tế bào nhiên liệu phản ứng ngược lại điện phân Trong trình điện phân nước bị tách thành khí hiđrô khí oxy nhờ vào lượng điện Tế bào lượng lấy hai chất biến đổi chúng thành nước Qua đó, lý thuyết, phần lượng điện đưa vào giải phóng thật thất thoát qua trình hóa học vật lý lượng thu Các loại tế bào nhiên liệu chung nguyên tắc mô tả dựa vào tế bào nhiên liệu PEM (Proton Exchange Membrane - tế bào nhiên liệu màng trao đổi proton) sau:  Ở bề mặt cực dương khí hiđrô bị ôxy hóa hóa điện:  2H2 → 4H+ + 4e-  Các điện tử giải phóng từ cực dương qua mạch điện bên cực âm Các proton H+ di chuyển chất điện phân xuyên qua màng có khả cho proton qua cực âm kết hợp với khí ôxy có sẵn không khí (nồng độ 21%) điện tử tạo thành nước:  O2 + 4H+ + 4e- → 2H2O  Tổng cộng:  2H2 + O2 → 2H2O  2.6.3 Ưu điểm nhược điểm pin nhiên liệu  a Ưu điểm  - Trong ưu điểm tế bào nhiên liệu so với hệ thống chuyển đổi cạnh tranh khác phải kể đến độ hiệu cao không phụ thuộc vào độ lớn hệ thống Chúng cung cấp suất lượng điện tăng từ 40% đến 70% điện, 85% tận dụng điện nhiệt  - Ngoài việc vận hành tế bào nhiên liệu không phát sinh tiếng ồn sản phẩm phản ứng nước dioxit cácbon (nếu sử dụng nhiên liệu hóa thạch) Tế bào nhiên liệu giảm phụ thuộc vào dầu mỏ, giảm lượng dioxit cácbon, khí gây hiệu ứng nhà kính, oxit lưu huỳnh nitơ khí gây ô nhiễm môi trường vấn đề lớn cho xã hội  - Các tế bào nhiên liệu không cần động quay hay phận học chuyển động, tăng tuổi thọ độ tin cậy  - Nhiệt độ vận hành khác tế bào nhiên liệu cho phép dùng với turbine hay áp dụng nước nóng  b Nhược điểm  - Pin nhiên liệu tích cồng kềnh, khó đưa vào ứng dụng thiết bị nhỏ  - Khó khăn trình bảo quản vận chuyển khí hidro  - Giá thành sản xuất pin nhiên liệu cao để sản xuất đại trà pin có phận sử dụng công nghệ chế tạo vật liệu đắt tiền chất xúc tác (bạch kim), màng trao đổi, điện cực  2.6.4 Ứng dụng  - Nhiều hãng sản xuất xe (DaimlerChrysler, Ford, Honda, Opel) nghiên cứu xe có nhiên liệu hiđrô, sử dụng tế bào nhiên liệu để chuyển hóa lượng dùng động điện để vận hành  - Kỹ thuật phát triển cho xe buýt, xe du lịch, xe tải nhẹ Ở Hamburg (Đức) Stuttgart (Đức) người ta thử nghiệm chạy xe buýt sử dụng nhiên liệu hydro tuyến đường xe buýt bình thường  - Từ năm 2003 hai hãng đóng tàu Đức cung cấp loại tàu ngầm vận hành điện cung cấp từ máy phát điện Diesel từ hệ thống tế bào nhiên liệu hiđrô   Hình 2-38: Xe hãng Toyota sử dụng nhiên liệu hidro để vận hành  Nguồn: http://bizlive.vn/cong-nghe/toyota-chia-se-hon-5000-bang-sang- che-xe-chay-pin-nhien-lieu-hydro-725790.html  Hiện giá thành sản xuất pin nhiên liệu cao cần đến xúc tác kim loại Platin (Pt) Để làm hạ giá thành sản xuất pin nhiên liệu, nhóm nghiên cứu TS Trần Đình Phong với nhà nghiên cứu Pháp, Singapore Nhật Bản thành công việc xác định đầy đủ cấu trúc chế hoạt động vật liệu molybden sulfide vô định hình Vật liệu nghiên cứu để thay Platin phản ứng tách H2 O2 từ nước  Hình 2-39: Cơ chế xúc tác molybden sulfide vô định hình phản ứng tách hidro từ nước  Nguồn:http://vietnamnet.vn/vn/giao-duc/296553/tien-si-nguoi-viet-cong-bonghien-cuu-tren-tap-chi-so-mot-the-gioi.html  Molybden sulfide polymer vô hình thành từ monomer [Mo3S13]2- thông qua chia sẻ cầu disulfide (S-S)2- Trong nước, cầu disulfide (S-S)2- tự không chia sẻ bị loại bỏ tạo thành trung tâm phản ứng xúc tác Các ion H+ liên kết với trung tâm phản ứng Hai ion H + liên kết lại với tạo thành khí hidro tách khỏi trung tâm phản ứng  2.7 Năng lượng thủy điện [3], [4], [11]  Hình 2-40: Đập thủy điện Sayano - Shushenskaya, Nga  Nguồn:http://kienthuc.net.vn/the-gioi/7-cong-trinh-thuy-dien-ky-vi-nhat-thegioi-268274.html#p-7  2.7.1 Khái niệm  Thủy điện nguồn điện có từ lượng nước Đa số lượng thủy điện có từ nước tích đập nước làm quay tuabin nước máy phát điện Kiểu biết đến sử dụng lượng động lực nước hay nguồn nước không bị tích đập nước lượng thuỷ triều Thủy điện nguồn lượng hồi phục  2.7.2 Nguyên lý hoạt động  Nguyên lý hoạt động nhà máy thủy điện gồm có bốn giai đoạn  - Dòng nước với áp lực lớn chảy qua cổng kiểm soát vào bên chính: nhà máy phố  - Nước chảy mạnh làm quay tua bin máy phát điện tạo điện  - Máy biến áp tạo dòng điện cao  - Dòng điện cao truyền qua đường dây cao áp thành   Hình 2-41: Nguyên lý hoạt động đập thủy điện  Nguồn:http://www.technologymag.net/06/2014/nguyen-ly-hoat-dong-cua-nhamay-thuy-dien  2.7.3 Ưu điểm nhược điểm lượng thủy điện  a Ưu điểm  nguyên liệu - Hạn chế giá thành nhiên liệu: không chịu ảnh hưởng giá  - Tuổi thọ nhà máy thủy điện cao  - Chi phí nhân công thấp nhà máy tự động hoá cao có người làm việc chỗ vận hành thông thường  - Các đập đa chức xây dựng để tưới tiêu, kiểm soát lũ, hay giải trí, xây thêm nhà máy thủy điện với giá thành thấp, tạo nguồn thu hữu ích việc điều hành đập  b Nhược điểm - Các dự án nhà máy thủy điện lớn phá vỡ cân hệ sinh thái xung quanh - Tiềm ẩn số nguy vỡ đập thủy điện, lũ - Khó khăn việc tái định cư cho dân cư gần đập thủy điện - Phải đảm bảo tốt cho nhu cầu tưới tiêu 2.7.4 Ứng dụng - Sản xuất điện - Kiểm soát lũ, dự trữ nước phục vụ tưới tiêu - Tạo khu vực vui chơi giải trí, khai thác vào tiềm du lịch Hình 2-42: Nhà máy thủy điện hòa bình Nguồn: http://dulichthungnai.net/kham-pha-nha-may-thuy-dien-hoa-binh.html Nhà máy thủy điện Hòa Bình Nhà máy thủy điện xây dựng năm 1979, hoàn thành sau 15 năm thi công, thiết kế 1920 MGW, tổ máy phát điện, sản lượng điện khoảng 8,16 tỉ KWh/năm CHƯƠNG KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 3.1 Kết luận Qua trình tìm hiểu loại lượng tái tạo nhóm chúng em nhận thấy lượng tái tạo nguồn lượng vô cần thiết cho người Nó vừa đáp ứng nhu cầu sử dụng lượng ngày nhiều vừa đáp ứng nhu cầu phát triển bền vưỡng Tuy nhiên, nguồn lượng tái tạo chưa ứng dụng rộng rãi Trong đó, lượng gió, lượng mặt trời, lượng đại dương ứng dụng công nghiệp sản xuất điện Năng lượng mặt trời, lượng gió đưa vào sử dụng đời sống với số lượng nhỏ Năng lượng địa nhiệt sử dụng nhiều quốc gia Năng lượng sinh khối nghiên cứu đưa vào sử dụng rộng rãi Nhiều quốc gia có nước ta sử dụng điện từ thủy điện Tuy nhiên, lượng thủy điện gây nhiều ảnh hưởng xấu tới môi trường không đáp ứng vấn đề phát triển bền vững đặt Vì vậy, hạn chế việc sử dụng khai thác lượng từ thủy điện Fuel cell nhà nghiên cứu phát triển xem nguồn lượng tương lai 3.2 Kiến nghị Hiện nay, lượng tái tạo chưa sử dụng nhiều trình khai thác khó khăn, giá thành sản xuất cao Vì vậy, để lượng tái tạo sử dụng rộng rãi cần phải đẩy mạnh trình nghiên cứu để hạ giá thành sản xuất, đơn giản hóa trình khai thác Mặc khác, trình khai thác loại lượng tái tạo gây tác động xấu đến môi trường sống loài động vật Chúng ta cần có giải pháp tối ưu vừa khai thác nguồn lượng tái tạo vừa không gây gây tác động đến môi trường LỜI CẢM ƠN Nhóm chúng em xin chân thành cảm ơn quý thầy cô môn Công Nghệ Hóa Học, người giúp đỡ chúng em cách nhiệt tình để nhóm chúng em hoàn thành tốt báo cáo môn đồ án chuyên ngành công nghệ kỹ thuật hóa học Đặc biệt, nhóm chúng em chân thành cảm ơn Th.s Thiều Quang Quốc Việt, người Thầy trực tiếp hướng dẫn chúng em trình thực môn đồ án chuyên ngành công nghệ kỹ thuật hóa học cách nhiệt tình, tận tâm Mặc dù, Thầy bận rộn với nhiều công việc dành thời gian để dẫn, góp ý cho báo cáo nhóm chúng em, để chúng em hoàn thành tốt cáo cáo Bên cạnh đó, nhóm chúng em biết ơn hỗ trợ nhà trường khoa Công Nghệ tạo điều kiện tốt để nhóm chúng em tìm tài liệu cách dễ dàng Đó hỗ trợ từ thư viện khoa công nghệ trung tâm học liệu trường Đại học Cần Thơ Mặc dù chúng em cố gắng việc hoàn thành đồ án Nhưng khó để không vướng phải phải sai sót Mong quý Thầy Cô góp ý thêm Chúng em xin chân thành cảm ơn ! TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Con người môi trường (Human and the Enviroment), nhà xuất đại học quốc gia thành phố Hồ Chí Minh, GS.TS Lâm Minh Triết- Huỳnh Thị Minh Hằng, xuất năm 2008 [2] Đặng Đình Thống, Lê Danh Liên, Cơ sở lượng tái tạo, Đại học bách khoa Hà Nội [3] Năng lượng cho kỷ 21 thách thức triển vọng, Hồ Sĩ Thoảng - Trần Mạnh Trí, nhà xuất khoa học kỹ thuật, xuất 8/2009 [4] Năng lượng xanh, Ngô Đăng Nghĩa, nhà xuất giáo dục Việt Nam năm 2012 [5] Điện gió quạt gió bơm nước, Nguyễn Ngọc, nhà xuất bách khoa Hà Nội, xuất năm 2013 [6] ThS Nguyễn Minh Việt & ThS Đỗ Anh Tuấn, 2012 Công nghệ khí hóa sử dụng phụ phẩm nông, lâm nghiệp để phát điện công suất nhỏ Tạp chí Khoa học Công nghệ thủy lợi, số 12 [7] Nguyễn Trung Hiếu, Chuyển đổi lượng sóng đại dương Trường Đại học sư phạm kỹ thuật TP.Hồ Chí Minh [8] M Fatih Demirbas, 2011, Biofuels from algae for sustainable development Applied Energy 88, 3473-3480 [9] Trần Quang Huy, 2011, Đồ án Thiết kế hệ thống thiết bị khí hóa sinh khối suất nhỏ phục vụ nhu cầu cung cấp lượng cho nông nghiệp nông thôn, Trường Đại học Bách khoa Hà Nội [10] Lê Văn Dũng, 2011, Tổng hợp bioethanol để pha chế xăng sinh học, Trường Đại học công nghệ TP Hồ Chí Minh [11] Lê Phương Trường, 2010, Bài giảng Năng lượng tái tạo, Trường Đại học Lạc Hồng [12] PGS.TS Đinh Thị Ngọ, TS Nguyễn Khánh Diệu Hồng, Nhiên liệu trình xử lý hóa dầu, NXB Khoa học kỹ thuật, 2008 [13] Trần Diệu Lý, 2008, Nghiên cứu sản xuất ethanol từ rơm rạ, Đại học Bách Khoa thành phố Hồ Chí Minh [14] Mai Thảo, 2014, Dầu tảo: nguồn nhiên liệu tương lai, Stinfo số [15] Hoàng Mạnh Hùng, 2011, Nghiên cứu điện cực tích hợp pin nhiên liệu etanol sử dụng màng trao đổi anion, Đại học Bách Khoa thành phố Hồ Chí Minh [16] Vũ Minh Hào, 2012, Chế tạo vật liệu xúc tác điện hóa Nano Pt/C ứng dụng cho pin nhiên liệu methanol trực tiếp WESBITE: [17] https://sites.google.com/site/vnggenergy/lichsu [18] http://www.technologymag.net/09/2014/lich-su-nang-luong-tai-tao/ [19] http://enidc.com.vn/vn/xu-huong-tam-nhin/nang-luong/Nang-luong-tai-tao.aspx [20] https://www.bp.com/content/dam/bp/pdf/energy-economics/statistical-review2015/bp-statistical-review-of-world-energy-2015-full-report.pdf [21]http://www.energiatalgud.ee/img_auth.php/2/23/Drew,_B.,_Plummer,_A.R.,_Sahi nkaya,_M.N._A_review_of_wave_energy_converter_technology._2009.pdf [22] http://khoahoc.tv/pin-mat-troi-hoat-dong-nhu-the-nao-45987 [23] http://vietnamnet.vn/vn/giao-duc/296553/tien-si-nguoi-viet-cong-bo-nghien-cuutren-tap-chi-so-mot-the-gioi.html [...]... điện quay và tạo ra dòng điện 2.1.4 Ưu điểm và nhược điểm của năng lượng gió a Ưu điểm - Năng lượng gió là nguồn năng lượng có thể tái tạo, trong khi than đá và gỗ là những nguồn năng lượng không thể tái tạo được Có một điều chắc chắn rằng, năng lượng gió sẽ luôn luôn tồn tại Nếu có sự nỗ lực lớn hơn để đưa năng lượng gió vào khai thác, sẽ làm giảm việc sử dụng các nguồn không thể tái tạo được, mà... năng lượng b Nhược điểm - Nhược điểm lớn nhất năng lượng gió là nó không liên tục Điện có thể được sản xuất và cung cấp đầy đủ khi gió đủ mạnh, cũng có thời điểm gió tạm lắng, việc sản xuất điện bằng năng lượng gió là không thể Những nỗ lực đã được thực hiện lưu trữ năng lượng gió thành công và sử dụng nó kết hợp với các dạng năng lượng khác, tuy nhiên, để nguồn năng lượng này trở thành một nguồn năng. .. điện sử dụng năng lượng từ pin mặt trời Nguồn: http://solarpower.vn/vi/bvct/id18/Nang-luong-mat-troi -Tiem-nang-lon-o- Viet-Nam/ 2.3.1 Khái niệm Theo định nghĩa của cơ quan năng lượng quốc tế: Năng lượng mặt trời là bức xạ ánh sáng và nhiệt từ mặt trời Năng lượng măt trời được khai thác sử dụng hàng loạt trong các lĩnh vực công nghệ như hệ thống sưởi năng lượng mặt trời, pin mặt trời, năng lượng nhiệt... năng lượng mặt trời, pin mặt trời, năng lượng nhiệt mặt trời, kiến trúc năng lượng mặt trời và quang hợp nhân tạo 2.3.2 Nguyên lý hoạt động a Điện mặt trời (pin quang điện) Pin năng lượng mặt trời (pin mặt trời/pin quang điện) là thiết bị giúp chuyển hóa trực tiếp năng lượng ánh sáng mặt trời (quang năng) thành năng lượng điện (điện năng) dựa trên hiệu ứng quang điện Hình 2-16: Nguyên lý hoạt động của... năng khai thác thủy hải sản - Ở một số khu vực, năng lượng sóng không ổn định gây khó khăn cho quá trình khai thác - Các thiết bị khai thác năng lượng sóng biển có thể bị hư hại hoặc gây nguy hiểm cho các sinh vật biển - Gây ô nhiễm tiếng ồn - Việc vận chuyển năng lượng là một yếu tố rất lớn bởi vì năng lượng được sản xuất cần phải chuyển đến một nơi rất xa từ bờ biển 2.2.4 Ứng dụng Sản xuất điện năng. .. biến đổi quang năng thành nhiệt năng và bẫy nhiệt để thu giữ lượng nhiệt này Năng lượng mặt trời được hấp thụ tại bề mặt thiết bị sẽ đun nóng nước, do quá trình đối lưu nhiệt, nước tại bình bảo ôn sẽ tăng lên Quá trình này sẽ diễn ra liên tục cho đến khi nhiệt độ trong bình bằng nhiệt độ của nước tại thiết bị hấp thụ nhiệt 2.3.3 Ưu điểm và nhược điểm của năng lượng mặt trời a Ưu điểm - Năng lượng mặt trời... các nhà khoa học đã tạo ra các loại pin mặt trời cỡ nhỏ để sạc pin cho các thiết bị này ở bất kì nơi đâu Hình 2-21: Ứng dụng của pin mặt trời để sạc các thiết bị di động Nguồn: http://diensach.com/diensach/tu-van/ung-dung-cua-pin-mat-troi-4.html 2.4 Năng lượng địa nhiệt [3], [4], [11] 2.4.1 Khái niệm Năng lượng địa nhiệt là năng lượng được tách ra từ nhiệt trong lòng Trái Đất Năng lượng này có nguồn... đất lớn để xây dựng một nhà máy điện Nhưng với một nhà máy điện sử dụng năng lượng gió, bạn chỉ cần một diện tích nhỏ để xây dựng Sau khi lắp đặt các tua bin, khu vực này vẫn có thể được sử dụng cho canh tác hoặc các hoạt động nông nghiệp khác - Một trong những lợi thế lớn nhất của năng lượng gió so với các nguồn năng lượng tái tạo khác là hiệu quả về mặt chi phí Không có các chi phí liên quan đến việc... xuất các vật dụng hấp thụ năng lượng mặt trời còn cao - Ở Việt Nam, các sản phẩm sử dụng năng lượng mặt trời vẫn chưa được ứng dụng rộng rãi mà chỉ tập trung tại nông thôn, miền núi – nơi mức sống tương đối thấp 2.3.4 Ứng dụng Hai ứng dụng chính của năng lượng mặt trời là a Nhiệt Mặt Trời Chuyển bức xạ Mặt Trời thành nhiệt năng, sử dụng ở các hệ thống sưởi, hoặc để đun nước tạo hơi quay tuabin điện... dụng công nghệ nhiệt mặt trời với gần 350.000 tấm thu năng lượng trải dài trên diện tích 14,2 km 2 Các tấm thu năng lượng cao hơn 2 m và rộng khoảng 3 m Các tấm này sẽ phản chiếu ánh sáng mặt trời và đun nóng các nồi hơi đặt trên ba tòa tháp cao 140m Năng lượng mặt trời được sử dụng để tạo ra hơi nước trong các nồi hơi và đẩy ra các tua-bin để tạo điện Nhà máy Ivanpah bắt đầu sản xuất điện từ tháng