Câu hỏi cuối kì Năng lượng tái tạo BKĐN ( Thầy Trà)

Tạch tạch tạch Nguồn gốc lượng tái tạo, lượng mặt trời, thu lượng mặt trời ( cấu tạo, nguyên lý làm việc), báo cáo NLTT tính tốn collector *Năng lượng tái tạo: - Khái niệm lượng tái tạolà nguồn lượng vơ hạn, liên tục, có khả tái sinh như: lượng mặt trời, gió, mưa, thủy triều, sóng địa nhiệt - Nguồn gốc: + Hầu hết dạng NLTT có nguồn gốc từ mặt trời + Các dạng NLTT từ NLMT (non-solar renewable energy): Thuỷ triều, địa nhiệt +NLMT sử dụng trực tiếp (Solar cells, Solar heating) + NLMT sử dụng gián tiếp(Thuỷ điện, sóng, sinh khối…) - Báo cáo tình hình lương tái tạo việt nam: Việt Nam có tiềm đặc biệt lớn việc khai thác nguồn Năng lượng tái tạo như: Thủy điện, điện gió, điện mặt trời, điện sinh khối Trong đó, thủy điện tập trung phát triển gần tối đa Việt Nam Tính đến cuối năm 2018, thủy điện nguồn lượng chủ lực nước ta, chiếm tới 40% tổng công suất điện quốc gia.[1] Loại trừ thủy điện cỡ vừa lớn, thủy dạng lượng tái tạo khác (bao gồm thủy điện nhỏ) chiếm 2,1% tổng cơng suất tồn hệ thống.[1], nhiên, khơng có bất biến trước thay đổi thời gian Tính đến năm 2019, 80 nhà máy điện mặt trời vận hành, đóng lưới nhờ vào chế hỗ trợ giá FIT, cuối năm 2018 có nhà máy điện mặt trời quy mô không lớn đấu nối lên lưới điện Vào thời điểm đó, tổng cơng suất điện mặt trời 4460 MW, chiếm 8% tổng công suất phát điện hệ thống Trong đó, cuối năm 2018 tổng cơng suất điện gió Việt Nam đạt mức 228 MW, nhiên đến năm 2019, số lượng dự án điện gió giai đoạn xây dựng với tổng công suất cao gấp lần so với năm 2018 Đối với lượng sinh khối, việc sản xuất điện thương mại phát triển chậm vấn đề giá hỗ trợ cho bã mía Tuy vậy, triển vọng cho việc phát triển nguồn lượng khả quan dựa vào số lượng ngày tăng rác thải đô thị nông nghiệp, sản phẩm lâm nghiệp phủ nghiên cứu Tiêu chuẩn danh mục đầu tư tái tạo để thúc đẩy nguồn lượng - Vai trò lượng tái tạo  Các nguồn tài ngun khống sản theo ước tính cạn kiệt khoảng 80 -100 năm Năng lượng tái tạo nguồn lượng thay  Năng lượng tái tạo không gây ô nhiễm môi trường, giúp làm giảm lượng khí CO2 thải mơi trường gây hiệu ứng nhà kính  Tiết kiệm ngân sách khắc phục thiệt hại ô nhiễm môi trường gây nên, mang lại nhiều lợi ích sinh thái  Phát triển kinh tế bền vững, đem lại nhiều công ăn việc làm cho người lao động Không qua môn Tạch tạch tạch  Đây nguồn lượng mà dành cho cháu chúng khơng cạn kiệt  Giúp quốc gia tự chủ nguồn lượng, không tạo khủng hoảng lượng, giảm mức sản xuất phóng xạ lan rộng vũ khí nguyên tử, tránh xung đột gây chiến tranh * Năng lượng mặt trời: - nguồn gốc: lượng sinh từ phản ứng nhiệt hạt nhân Phản ứng nhiệt hat nhân: 1H + 1H = 2H + e + γ 2H + 1H = 3He + ă 3He + 3He = 4He + 21H 1H 4He + e + γ + ∆m E = m.c2 ( c = 3.108m/s) ă g proton 1H tham gia phản ứng tạo NL = 6,3.1011J ă Cụng sut bc x MT: 3,865.1026 J/s, » NL đốt cháy hết 1,32.1016 than ¨ ► Quả đất nhận 17,57.1016J/s, » Do ∆m nên MT 4,22.106 tấn/s sau 15.1013 năm MT chỏy ht NL t chỏy ht 6.106 tn than ă Do ∆m nên MT 4,22.106 tấn/s sau 15.1013 năm MT cháy hết - Tình hình lượng mặt trời việt nam: Không qua môn Điện mặt trời Việt Nam thuộc nhóm cơng nghiệp lượng nổi, nhập theo phát triển nguồn lượng tái tạo chung giới, nhập khoa học kỹ thuật, đồng thời đáp ứng nhu cầu phát triển nguồn lượng nguồn thủy điện lớn khai thác hết, thủy điện nhỏ không đảm bảo lợi ích mang lại so với thiệt hại mơi trường mà gây Mặt khác Việt Nam có tiềm lớn lượng mặt trời gió, gần xích đạo tồn vùng khô nắng nhiều tỉnh nam Trung Bộ Vì điện mặt trời với điện gió Nhà nước Việt Nam khuyến khích phát triển Chiến lược phát triển lượng tái tạo Việt Nam đến năm 2030, tầm nhìn đến năm 2050, đảm bảo phát triển nguồn điện dừng dự án điện hạt nhân giảm bớt nhiệt điện đốt hóa thạch *bộ thu lượng mặt trời - thu phẳng: + Tính tốn thu phẳng: - Bộ thu nhiệt nằm ngang - Bộ thu đặt nghiêng: - Nguyên lý hoạt động chung thu nhiệt sử dụng vật liệu hấp thụ nhiệt, áp dụng trình truyền nhiệt để chuyển hóa lượng mặt trời từ xạ mặt trời thành dạng lượng theo yêu cầu nhà thiết kế Ví dụ máy nước nóng năg lượng mặt trời sử sụng ơng thu nhiệt thủy tính để chuyển hóa lượng quang thành nhiệt thơng qua q trình đối lưu xạ Tổng quan biomass, tổng quan phương pháp xử lí biơmass * tổng quang biomas: Ngắn gọn: biomass nguồn lượng tái tạo mà có nguồn gốc từ động/ thực vt sng ă Sinh bao gm vt liu sinh học, không giống chất hữu than đá ¨ Năng lượng từ sinh khối sử dụng chủ yếu để sản xuất điện để sản xuất nhiệt Biomass vật liệu hữu dự trữ ánh sáng mặt trời dạng lượng hoá học Khi đốt cháy, lượng hố học giải phóng dạng nhiệt Cái mà ngày gọi biomass sưởi ấm cho hộ tồ nhà tồn giới hàng nghìn năm Trên thực tế, biomass tiếp tục nguồn lượng lớn quốc gia phát triển Gỗ nguồn lượng biomass lớn giới Lợi ích mơi trường, an ninh lượng thực biomass xuất người sử dụng lượng lớn biomass để sản xuất điện năng, nhiệt loại nhiên liệu sinh học khác, đó, giảm sử dụng nhiên liệu hoá thạch Chu kỳ carbon nguyên tắc đứng đằng sau công nghệ biomass Khi thực vật sinh trưởng, chúng hấp thụ CO2 môi trường dự trữ thơng qua q trình quang hợp Một lượng CO2 tương đương giải phóng thực vật bị phân huỷ tự nhiên đốt cháy Điều có nghĩa biomass khơng đóng góp vào q trình phát thải khí nhà kính Nhiên liệu sinh học Không giống nguồn lượng tái sinh khác, biomass biến trực tiếp thành loại nhiên liệu lỏng - nhiên liệu sinh học - cho phương tiện vận tải (ô-tô con, xe tải, xe buýt, máy bay, tàu hoả) Có hai dạng nhiên liệu sinh học phổ biến ethanol diesel sinh học * Phương pháp xử lí biomass: - Đốt trực tiếp - Nhiệt phân: phân hủy nhiệt thành khí chất lỏng nhiệt độ cao (500-900 °C) - Húa khớ: t iu kin thiu Oxy ă - Q trình sinh hóa:Tiêu hóa kỵ khí Metan, Kiểm sốt q trình lên men sản xuất rượu (Ethanol (rượu ngũ cốc),Methanol (rượu gỗ)) Các phương pháp sử dụng lượng mặt trời (chuyển hóa thành nhiệt năng, điện năng, kiểu nhà máy điện mặt trời -Sản xuất điện lượng mặt trời Điện mặt trời việc phát điện dựa động nhiệt pin quang điện Các pin mặt trời ghép lại thành modun Ánh nắng chiếu vào modun tạo thành điện trực tiếp Các pin mặt trời bảo vệ lớp gương Càng nhiều pin ghép sản lượng điện tạo cao -Ứng dụng lượng mặt trời nông lâm ngư nghiệp Nông, lâm, ngư nghiệp lĩnh vực ứng dụng lượng mặt trời Việc giúp tiết kiệm chi phí cho hàng triệu nơng dân giới -Ứng dụng lượng mặt trời vào nuôi tôm Người ta sử dụng pin để thu xạ mặt trời Nguồn lượng thu nạp đầy ắc quy lưu trữ Nguồn điện từ giúp vận hành thiết bị thổi khí oxi Khí oxi bơm thẳng xuống ao, hồ nuôi tôm qua ống dẫn khí phân tán nước -Sấy khơ sản phẩm nông nghiệp Một ứng dụng lượng mặt trời Việt Nam phổ biến sấy khô nông sản Nguyên lý hoạt động thiết bị sấy lượng mặt trời giống hiệu ứng nhà kính Nguồn nhiệt mặt trời cao nhiều so với bên ngồi nên sấy nơng sản nhanh khơ -Hệ thống sưởi ấm, làm mát thơng gió Hệ thống sưởi ấm lượng mặt trời hoạt động cách thu nhiệt trực tiếp Các tòa nhà thường lắp cửa sổ kính hướng mặt trời để phục vụ cho hoạt động Các phận thu, lưu trữ nhiệt truyền cần thông qua quạt, ống dẫn khí, tản nhiệt… -Nấu ăn lượng mặt trời Năng lượng mặt trời thu qua chảo nhiệt hình parabol Nồi chứa thức ăn đặt bán cầu tráng gương tạo phản xạ nhiệt Để trì nhiệt độ, người ta đặt bao giữ nhiệt nilon quanh nồi -Hệ thống nước nóng lượng mặt trời Máy nước nóng lượng mặt trời sản phẩm ứng dụng rộng rãi Máy gồm hai phần bình bảo ơn ống thủy tinh hấp thụ nhiệt mặt trời -Đèn chiếu sáng lượng mặt trời Trong số ứng dụng lượng mặt trời, đèn chiếu sáng ứng dụng phổ biến Có thể kể đến đèn giao thông đèn chiếu sáng tự động -Đèn giao thông Ứng dụng lượng mặt trời vào đèn giao thông giúp chúng linh hoạt khơng cần dùng dây điện Việc giúp tiết kiệm tiền điện hoạt động liên tục thời gian dài Đồng thời điện lưới, đèn giao thơng hoạt động bình thường -Trạm xe buýt chiếu sáng tự động Florence, Ý nơi thực ý tưởng Những trạm xe bt trở thành cơng trình chiếu sáng thu hút sang trọng vào ban đêm Ngồi trạm cịn cài đặt hệ thống wifi miễn phí cho hành khách đợi xe -Năng lượng cho phương tiện máy bay, ô tô Phương tiện giao thông ứng dụng lượng mặt trời đáng ý Trên giới sử dụng thành công lượng mặt trời để vận hành ô tô, máy bay -Máy bay chạy lượng mặt trời Một ứng dụng lượng mặt trời máy bay Chiếc máy bay The Solar Impulse với 12.000 tế bào quang điện lắp cánh đời Chiếc máy bay có chuyến bay vịng quanh giới năm 2012 -Ơ tơ chạy lượng mặt trời Ơ tơ chạy lượng mặt trời thường dùng cho trình diễn thử nghiệm kỹ thuật Tấm lượng mặt trời lắp mui xe -Đồng hồ mặt trời Đồng hồ mặt trời sử dụng tia nắng bóng để thời gian Đây ứng dụng lượng mặt trời cổ xưa -Xử lý nước Các hộp thu lượng mặt trời tập trung nhiệt để vơ trùng nước hiệu Nhiệt lượng thu đun nước tới 65 độ C để vô trùng Một hộp lượng mặt trời vơ trùng khoảng lít nước tiếng -Sản xuất hydro Điện phân thực lượng mặt trời không tạo khí CO2, từ bảo vệ mơi trường Điện phân làm tách phân tử nước để sản xuất hydro sử dụng làm nhiên liệu ... nhiệt độ cao (5 00-900 °C) - Hóa khí: đốt điều kiện thiu Oxy ă - Quỏ trỡnh sinh húa:Tiờu húa k khí Metan, Kiểm sốt q trình lên men sản xuất rượu (Ethanol (rượu ngũ cốc),Methanol (rượu gỗ)) Các... (Ethanol (rượu ngũ cốc),Methanol (rượu gỗ)) Các phương pháp sử dụng lượng mặt trời (chuyển hóa thành nhiệt năng, điện năng, kiểu nhà máy điện mặt trời -Sản xuất điện lượng mặt trời Điện mặt trời việc... * Năng lượng mặt trời: - nguồn gốc: lượng sinh từ phản ứng nhiệt hạt nhân Phản ứng nhiệt hat nhân: 1H + 1H = 2H + e + γ 2H + 1H = 3He + ă 3He + 3He = 4He + 21H 1H 4He + e + γ + ∆m E = ∆m.c2 (