Tìm Hiều Năng Lượng Thủy Triều tại VIỆT NAM

Hiện nay việc sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả chính là sự quan tâm không chỉ của một cá nhân, một tổ chức, một quốc gia mà là của toàn thế giới, vì năng lượng hiện nay do con ng

MỤC LỤC

I Giới thiệu các loại năng lượng 2

1 Năng lượng không tái tạo 3

1.1 Năng lượng hóa thạch 3

1.2 Năng lượng hạt nhân 4

2 Năng lượng vĩnh cửu và tái tạo 5

2.1 Năng lượng mặt trời 5

2.2 Năng lượng sinh khối 6

2.3 Năng lượng gió 6

2.4 Năng lượng địa nhiệt 7

2.5 Năng lượng thủy điện 8

2.6 Năng lượng biển 9

II Năng lượng biển tại Việt Nam 9

1 Các nguồn năng lượng có thể khai thác từ nước biển 9

1.1 Nguồn năng lượng từ sóng biển 10

1.2 Nguồn năng lượng từ thủy triều 10

1.3 Nguồn năng lượng từ dòng chảy 10

1.4 Nguồn năng lượng từ độ chênh lệch mặn 10

1.5 Nguồn năng lượng từ sự chênh lệch nhiệt độ nước biển 11

1.6 Nhận xét chung về các nguồn năng lượng biển tại việt Nam 11

2 Năng lượng từ thủy triều 11

2.1 Khái quát năng lượng thủy triều 11

2.2 Điện năng từ thủy triều 14

2.3 Tiềm năng năng lượng thủy triều ở Việt Nam 19

III.Kết luận 21

ĐỀ TÀI NGUYÊN CỨU:

TÌM HIỂU NĂNG LƯỢNG ĐIỆN TỪ BIỂN CỦA VIỆT NAM

I Giới thiệu các loại năng lượng

Trong cuộc sống hiện đại ngày nay, một yếu tố rất cần thiết và không thể thiếu được chính là năng lượng Năng lượng không chỉ phục vụ cho sản xuất mà còn phục vụ cho nhu cầu sinh hoạt đa dạng của con người hiện nay

Năng lượng là nguồn động lực duy trì sư tồn tại và phát triển của tất cả các ngành kinh tế trong một quốc gia Do đó năng lượng nói chung và điện nói riêng luôn đóng một vai trò đặc biệt quan trọng trong đời sống chúng ta và quá trình sản xuất, sự khan hiếm và thiếu hụt năng lượng là một trong những nguyên nhân lớn làm hạn chế việc nâng cao chất lượng cuộc sống và kìm hãm sự phát triển kinh tế của xã hội

Sử dụng năng lượng tiết kiệm hiệu quả là một trong những giải pháp thiết thực

và tối ưu với hoàn cảnh nước ta hiện nay

Hiện nay việc sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả chính là sự quan tâm không chỉ của một cá nhân, một tổ chức, một quốc gia mà là của toàn thế giới, vì năng lượng hiện nay do con người tạo ra phần lớn từ nguồn năng lượng hóa thạch của trái đất, những nguồn năng lượng ấy không phải là vô tận mà đang giảm dần theo thời gian, nếu không sử dụng hợp lý những nguồn năng lượng này

sẽ cạn kiệt và để lại hậu quả nghiêm trọng cho thế hệ sau

Ngày nay, con người đã tìm ra nhiều nguồn năng lượng sạch như : năng lượng mặt trời, năng lượng gió, năng lượng từ biển, năng lượng hạt nhân… có thể dần thay thế nguồn năng lượng được tạo ra từ hóa thạch

Nước ta hiện nay đang trong công cuộc đổi mới, công nghiệp hóa hiện đại hóa đất nước, vì thế một yêu cầu được đặt ra là không thể thiếu được nguồn năng

đang nghiên cứu xem những nguồn năng lượng nào khả thi có thể áp dụng được

ở Việt Nam

1 Năng lượng không tái tạo

1.1 Năng lượng hóa thạch

Là năng lượng được sinh ra trong quá trình đốt cháy nhiên liệu hóa thạch Nhiên liệu hóa thạch chủ yếu là than đá và dầu mỏ Dầu mỏ và khí đốt là nguồn năng lượng quan trọng của loài người trong vài thập kỷ tới Nó chiếm từ 51% - 62% nguồn năng lượng của các quốc gia

Hạn chế:

Đốt nhiên liệu hóa thạch tạo ra các axít sulfuric, cacbonic và nitric, các chất có nhiều khả năng tạo thành mưa axít và ảnh hưởng đến các vùng tự nhiên và hủy hoại môi trường

Việc khai thác, xử lý và phân phối nhiên liệu hóa thạch cũng gây ra các mối quan tâm về môi trường Các phương pháp khai thác than đặc biệt là khai thác lộ thiên bốc lớp phủ của các đỉnh núi và khai thác từ trên xuống và khai thác dạng dải cũng gây những ảnh hưởng tiêu cực đến môi trường, và các hoạt động khai thác dầu khí ngoài khơi cũng là hiểm họa đối với sinh vật thủy sinh Các nhà máy lọc dầu cũng có những tác động tiêu cực đến môi trường như ô nhiễm nước

và không khí Việc vận chuyển than cần sử dụng các đầu máy xe lửa chạy bằng động cơ diesel, trong khi đó dầu thô thì được vận chuyển bằng các tàu dầu (có

nhiều khoang chứa), các hoạt động này đòi hỏi phải đốt nhiên liệu hóa thạch truyền thống

Là một loại năng lượng khi sản xuất khá nguy hiểm đối với con người nhưng không thể phủ nhận được tầm quan trọng của năng lượng hạt nhân trong phát triển kinh tế của mỗi quốc gia Ước tính đến năm 2005, năng lượng hạt nhân cung cấp 2,1% nhu cầu năng lượng của thế giới và chiếm khoảng 15% sản lượng điện thế giới, trong khi đó chỉ tính riêng Hoa Kỳ, Pháp, và Nhật Bản sản lượng điện từ hạt nhân chiếm 56,5% tổng nhu cầu điện của ba nước này Đến năm

2007, theo báo cáo của Cơ quan Năng lượng Nguyên tử Quốc tế (IAEA) có

439 lò phản ứng hạt nhân đang hoạt động trên thế giới, thuộc 31 quốc gia

Để phát triển được năng lượng hạt nhân thì một điều không thể thiếu là các quốc

lượng nhiệt phát điện bằng nhiệt năng từ việc đốt nhiên liệu hóa thạch, các nhà máy năng lượng hạt nhân biến đổi năng lượng giải phóng từ hạt nhân nguyên tử thông qua phản ứng phân hạch

đó có con người, thiên nhiên và các loại động, thưc vật

- Nhiên liệu để sản xuất điện bằng năng lượng cũng không phải là vô tận, sẽ giảm dần theo thời gian

2 Năng lượng vĩnh cửu và tái tạo

2.1 Năng lượng mặt trời

Trái Đất nhận được 174 petawatts (PW) của bức xạ mặt trời đến (sự phơi nắng)

ở phía trên không khí Khoảng 30% được phản xạ trở lại không gian trong khi phần còn lại được hấp thụ bởi các đám mây, đại dương và vùng đất

Tổng số năng lượng mặt trời được hấp thụ bởi bầu khí quyển, đại dương của Trái Đất và vùng đất là khoảng 3.850.000 exajoules (EJ) mỗi năm.Đây là nguồn năng lượng lớn nếu tận dụng được Vì vậy sử dụng nguồn năng lượng mặt trời dồi dào đang ngày càng được con người quan tâm đến nhiều

Để chuyển hóa năng lượng mặt trời thành nhiều loại năng lượng có ích như : điện, nhiệt hay để dẫn dắt các phản ứng hóa học con người đã chế tạo ra nhiều thiết bị hiện đại Trong đó, quan trọng nhất là chế tạo ra pin mặt trời

Hạn chế:

Việt Nam là nước nhiệt đới gió mùa nên lượng nhiệt do mặt trời tỏa ra cũng chưa thực sự khả quan, nếu có thể phát triển thì chỉ có thể phát triển ở các tỉnh phía Nam do lượng nhiệt trong Nam cao hơn, nhưng để phát triển năng lượng một cách toàn diện thì chưa thực sự tối ưu

2.2 Năng lượng sinh khối

Khái quát

Sinh khối chứa năng lượng hóa học, nguồn năng lượng tử mặt trời tích lũy trong thực vật qua quá trình quang hợp Sinh khối là các phế phẩm từ nông nghiệp (rơm rạ, bã mía, vỏ, xơ bắp v v ), phế phẩm lâm nghiệp (lá khô, vụn gỗ v.v…), giấy vụn, mêtan từ các bãi chôn lấp, trạm xử lý nước thải, phân từ các trại chăn nuôi gia súc và gia cầm

Nhiên liệu sinh khối có thể ở dạng rắn, lỏng, khí… được đốt để phóng thích năng lượng Sinh khối, đặc biệt là gỗ, than gỗ (charcoal) cung cấp phần năng lượng đáng kể trên thế giới Ít nhất một nửa dân số thế giới dựa trên nguồn năng lượng chính từ sinh khối Con người đã sử dụng chúng để sưởi ấm và nấu ăn cách đây hàng ngàn năm Hiện nay, gỗ vẫn được sử dụng làm nhiên liệu phổ biến ở các nước đang phát triển

Sinh khối cũng có thể chuyển thành dạng nhiên liệu lỏng như mêtanol, êtanol dùng trong các động cơ đốt trong; hay thành dạng khí sinh học (biogas) ứng dụng cho nhu cầu năng lượng ở quy mô gia đình

Hạn chế:

Khác với các công nghệ năng lượng tái tạo, công nghệ năng lượng sinh khối không chỉ thay thế năng lượng hóa thạch mà còn góp phần xử lý chất thải vì chúng tận dụng các nguồn chất thải để tạo ra năng lượng Rào cản lớn nhất để tiếp cận và khai thác những nguồn năng lượng này chính là công nghệ và chi phí

thiết bị đắt hơn so với thiết bị sử dụng nhiên liệu hóa thạch

2.3 Năng lượng gió

Năng lượng gió là động năng của không khí di chuyển trong bầu khí quyển trái đất Theo Bộ năng lượng Mỹ, con người bắt đầu sử dụng gió như một loại năng lượng bắt đầu từ những năm 5000 trước CN và được sử dụng phổ biến trong đời sống con người Hiện nay các máy phát lợi dụng sức gió đã được sử dụng nhiều

ở các nước Châu Âu, Mỹ và các nước có nền công nghiệp phát triển

Việc sử dụng điện bằng sức gió không tiêu tốn nhiên liệu, không gây ô nhiễm môi trường như các nhà máy nhiệt điện khác, dễ chọn địa điểm và tiết kiệm đất xây dựng

Hạn chế:

Ở Việt Nam, việc xây dựng các nhà máy phát điện bằng năng lượng gió cũng chưa thực sự phù hợp, bởi vì Việt Nam là nước nhiệt đới ẩm, lượng gió thổi hàng năm chỉ đạt mức trung bình, nếu xây dựng các cột gió thì chỉ có thể đặt ở những vùng cao, đồi núi, mà những nơi này thì thường rất khó khăn trong việc vận chuyển nguyên liệu xây dựng Mặt khác chi phí và những vấn đề về ô nhiễm tiếng ồn cũng được đặt ra, vì thế nên nước ta vẫn đang cân nhắc trong việc sử

dụng nguồn năng lượng gió

2.4 Năng lượng địa nhiệt

Năng lượng địa nhiệt là năng lượng được tách ra từ nhiệt trong lòng Trái Đất Năng lượng này có nguồn gốc từ sự hình thành ban đầu của hành tinh, từ hoạt động phân hủy phóng xạ của các khoáng vật, và từ năng lượng mặt trời được hấp thụ tại bề mặt Trái Đất Có khoảng 10 GW công suất điện địa nhiệt được lắp đặt trên thế giới đến năm 2007, cung cấp 0,3% nhu cầu điện toàn cầu Thêm vào đó,

28 GW công suất nhiệt địa nhiệt trực tiếp được lắp đặt phục vụ cho sưởi, spa, các quá trình công nghiệp, lọc nước biển và nông nghiệp ở một số khu vực

Hạn chế:

Theo tài liệu địa chất, lãnh thổ nước ta không thuộc vùng tiềm năng cao về địa nhiệt Câu hỏi về khả năng khai thác được bao nhiêu năng lượng địa nhiệt ở Việt Nam vẫn còn để ngỏ, bởi chúng ta mới chỉ có các khảo sát rời rạc, phương pháp nghiên cứu đánh giá đơn giản chưa đủ tin cậy

Việc phát triển nguồn năng lượng này lại gặp một thách thức lớn là đòi hỏi phải

có những công nghệ hiện đại cùng với nguồn vốn đầu tư là rất lớn Do phải khoan rất sâu vào lòng đất nên gây ra những rủi ro tài chính rất cao, ước tính có thể lên tới 2,5 triệu euro cho 1MW công suất theo địa chất Đặc biệt, kỹ thuật xử

lý địa chất cũng rất phức tạp vì phải tìm kiếm đúng vùng thiết kế Bên cạnh đó còn có những rủi ro khác vè môi trường như đưa khí độc, chất độc lên mặt đất, tạo biến dạng tập trung địa nhiệt vì việc khai thác địa nhiệt mới hiệu quả

2.5 Năng lượng thủy điện

Thủy điện là nguồn điện có được từ năng lượng nước Đa số năng lượng thủy điện có được từ thế năng của nước được tích tại các đập nước làm quay một tuabin nước và máy phát điện Kiểu ít được biết đến hơn là sử dụng năng lượng động lực của nước hay các nguồn nước không bị tích bằng các đập nước như năng lượng thuỷ triều Thủy điện là nguồn năng lượng có thể hồi phục Các đập đa chức năng được xây dựng để tưới tiêu, kiểm soát lũ, hay giải trí, có thể xây thêm một nhà máy thủy điện với giá thành thấp, tạo nguồn thu hữu ích trong việc điều hành đập

Hiện nay, thì thủy điện đang được nước ta sử dụng một cách có hiệu quả, bền vững và lâu dài.Tuy nhiên, sản xuất điện từ thủy điện có thể bị gián đoạn do lũ lụt

Hạn chế:

Mất an toàn đập – hồ chứa thủy điện trong mùa lũ Thủy điện cũng là tác nhân góp phần làm tăng phát thải khí nhà kính – khí methane (CH4), một loại khí nhà kính rất mạnh

Các công trình thủy điện đã giữ lại phần lớn bùn cát ở lòng hồ, tạo mất cân bằng động lực dòng chảy xuống hạ lưu và gây sói lở bờ sông hạ lưu mạnh mẽ hơn Và góp phần làm các châu thổ chìm xuống tăng tác động tiêu cực nước biển dâng và

xâm nhập mặn

Nguồn năng lượng này làm thay đổi dòng chảy, thay đổi hệ sinh thái trong lòng đất và trên mặt đất Là một trong nhưng nguyên nhân dẫn đến động đật và lũ quét

2.6 Năng lượng biển

Đại dương thế giới được xem như một hệ động học, được đặc trưng bởi các quá trình vật lý và các tác động qua lại giữa các yếu tố như sóng biển, dòng chảy, thủy triều, sự chênh lệch nhiệt độ và độ muối nước biển Các yếu tố động lực và quá trình đó đã cho biển và đại dương những nguồn năng lượng sạch và dồi dào

mà người ta gọi chung là năng lượng biển Các nhà khoa học dự tính toàn bộ năng lượng biển ước khoảng 152,8 tỷ kw Loại năng lượng này lớn gấp hàng trăm lần năng lượng mà toàn bộ động thực vật cần để sinh trưởng trên Trái đất Việt Nam có diện tích biển khoảng 1 triệu km2, trải dài 3.260 km dọc theo chiều dài đất nước là một yếu tố thuận lợi để phát triển năng lượng từ biển Việt Nam

có thể khai thác được nguồn năng lượng sạch từ biển khơi, nhiều gấp hơn 200 lần sản lượng điện nhà máy thủy điện Sơn La đang khai thác và gấp 10 lần tổng công suất điện dự báo của EVN cho toàn quốc vào năm 2020 ( dẫn một khảo sát

của Ngân hàng Thế giới (World Bank) đánh giá)

II Năng lượng biển tại Việt Nam

1 Các nguồn năng lượng có thể khai thác từ nước biển

1.1 Nguồn năng lượng từ sóng biển

Việt Nam có tiềm năng lớn để phát triển năng lượng từ sóng biển Theo tính toán, nếu sóng có độ cao 1m, ở độ dài khoảng 1,8 km bờ biển, thì có thể tạo ra một nguồn năng lượng bằng 35.000 mã lực

1.2 Nguồn năng lượng từ thủy triều

Năng lượng thủy triều của toàn thế giới theo các nhà khoa học ước chừng khoảng 3 tỷ kW Nguyên lý phát điện thủy triều tương tự như nguyên lý phát điện thủy lực, tức là lợi dụng sự chênh lệch mức nước triều lên xuống để làm quay động cơ và máy phát điện

Hiện nay, nhiều nước trên thế giới đã sử dụng nguồn năng lượng từ biển, Năm 1966, tại Pháp đã xây dựng một nhà máy điện thủy triều đầu tiên trên thế giới có quy mô công nghiệp với công suất 240 MW, đây là một trong những nhà máy điện thủy triều lớn nhất trên thế giới Tại Canada đã vận hành một nhà máy

20 MW từ năm 1984, sản xuất 30 triệu kW điện hàng năm Trung Quốc cũng là một nước rất quan tâm đến nguồn năng lượng sạch, hiện nay Trung Quốc có 7 nhà máy điện thủy triều đang vận hành với tổng công suất 11 MW Gần đây, Hàn Quốc rất chú trọng khai thác sử dụng năng lượng thủy triều Một nhà máy điện thủy triều Shiwa có công suất 254 MW được hoàn thành năm 2010; còn tại thành phố Incheon, từ năm 2007 đã xây dựng một nhà máy có công suất 812

MW lớn nhất thế giới, với 32 tổ máy và sẽ đưa vào vận hành năm 2015

Nhận xét: bờ biển trải dài, nhiệt độ trái đất tăng dẫn đến băng tan, ảnh hưởng của mặt trăng ngày càng lớn… do đó sức mạnh của năng lượng thủy chiều ngày càng tăng

1.3 Nguồn năng lượng từ dòng chảy

Các dòng chảy lớn trên biển thường chảy theo một hướng tương đối ổn định và

có lưu lượng lớn, do đó ẩn chứa một nguồn năng lượng rất lớn Theo tính toán của các nhà khoa học, tổng năng lượng tiềm năng của dòng chảy biển và đại dương lên đến 5 tỷ kW

1.4 Nguồn năng lượng từ độ chênh lệch mặn

Ở những khu vực có sự chênh lệch độ mặn lớn, đặc biệt như vùng cửa sông đổ ra biển, sự chênh lệch độ mặn này có thể tạo ra một nguồn năng lượng mới mà hiện nay con người chưa khai thác Công ty Statkraft đã chứng minh khái niệm tại nhà máy đầu tiên khai trương tháng 11/2009 ở Tofte, Na Uy, dọc theo Vịnh Oslo Dựa vào báo cáo của các nhà nghiên cứu trường đại học Yale Menachem Elimelech và Ngai Yin Yip trên

tờ tạp chí Khoa học và Công nghệ ACS, những trạm phát điện mới này có thể cung cấp điện cho hơn 1 tỷ người bằng cách khai thác 10%

1.5 Nguồn năng lượng từ sự chênh lệch nhiệt độ nước biển

Nhiệt độ lớp bề mặt và lớp sâu ở biển nhiệt đới và cận nhiệt đới chênh lệch nhau

có thể tới 250 độ C Đây là nguồn năng lượng cực kỳ to lớn mà con người muốn khai thác sử dụng Theo các nhà khoa học thì tiềm năng của loại năng lượng này

có thể khai thác ước tính đến 50 tỷ kW

1.6 Nhận xét chung về các nguồn năng lượng biển tại việt Nam

Do điều kiện địa lí của việt nam biển nằm hoàn toàn trong vịnh nên lượng sóng biển độ mặn, dòng chảy ở mức độ trung bình Tuy nhiên, ảnh hưởng của thủy triều là rõ rệt: Đồng bằng Cửu Long Việt Nam chịu ảnh hưởng của 2 chế

độ thủy triều, vùng đất tiếp giáp Biển Đông chịu chế độ bán-nhật-triều, ngược lại vùng đất tiếp cận Biển Tây (Vịnh Thái Lan) chịu chế độ toàn-nhật-triều.Chính vì thế khai thác năng lượng thủy triều có tiềm năng lớn, phát triển bền vững

2 Năng lượng từ thủy triều

2.1 Khái quát năng lượng thủy triều

 Định nghĩa:

- Thủy triều sinh ra do lực hấp dẫn giữa Mặt trăng, Mặt trời và chuyển động quay của trái đất.(Trái đất tự quay quanh trục nên mỗi ngày có 2 lần thủy triều lên cao và xuống thấp)

- Điện thủy triều( Năng lượng thủy triều): Lượng điện thu được từ năng lượng chứa trong khối nước chuyển động do thủy triều

 Phân loại: