1. Năng lợng và nhiên liệu có vai trò quan trọng nh thế nào đối với sự phát triển kinh tế
Có nhiều dạng năng lợng khác nhau nh : nhiệt năng, hoá năng, điện năng, quang năng,… Từ dạng năng lợng này có thể biến đổi sang dạng năng lợng khác, thí dụ nhiệt năng có thể biến đổi thành điện năng, quang năng. Tất cả các nguồn năng lợng đều có nguồn gốc từ mặt trời và năng lợng trong lòng đất.
Mọi hoạt động của con ngời đều cần năng lợng. Nhu cầu sử dụng năng lợng của con ngời gia tăng nhanh chóng cùng với sự phát triển của kinh tế - xã hội. Mức gia tăng tiêu thụ năng lợng thờng gấp 2 lần mức gia tăng GDP3. Hàng năm, mức tiêu thụ năng lợng trung bình cho một ngời trên thế giới giữa thế kỉ XX là 70.000 kcal/ngời/ngày, hiện nay là 200.000 kcal/ngời/ngày. Năng lợng sử dụng ở Việt Nam hàng năm tăng 11%.
Nhiên liệu khi bị đốt cháy sinh ra năng lợng (dạng nhiệt năng). Hiện nay, nguồn nhiên liệu chủ yếu là than đá, dầu mỏ và khí tự nhiên,... (đợc gọi chung là nhiên liệu hoá thạch). Nhiên liệu hoá thạch với trữ lợng có hạn trong vỏ Trái Đất ngày càng cạn kiệt. Bên cạnh chức năng nguồn năng lợng, dầu mỏ và khí thiên nhiên còn là nguyên liệu của ngành công nghiệp hoá học.
Năng lợng và nhiên liệu là yếu tố quan trọng trong việc phát triển nền kinh tế.
2. Những vấn đề đang đặt ra về năng lợng nhiên liệu
Khai thác và sử dụng nhiên liệu hoá thạch cũng đang tạo ra những vấn đề lớn về môi trờng nh lún đất, ô nhiễm dầu trên đất, trên biển, ô nhiễm không khí,...
Để đạt mục tiêu là nâng cao tính hiệu quả trong lĩnh vực năng lợng nhằm đạt đợc sự phát triển bền vững, xu thế phát triển năng lợng cho tơng lai là :
- Khai thác và sử dụng nhiên liệu sạch bằng cách áp dụng kĩ thuật mới hiện đại nhằm thỏa mãn nhu cầu ngày càng tăng về năng lợng và yêu cầu bảo vệ môi trờng nh nhiên liệu hỗn hợp, than đá, than hoá học,…. Chế hoá dầu mỏ vẫn đang là giải pháp quan trọng nhất cho vấn đề năng l ợng và nhiên liệu.
Việt Nam đang xây dựng khu công nghiệp khí - điện đạm tại Cà Mau ; nhà máy lọc dầu Dung Quất,….
- Phát triển năng lợng hạt nhân : Việc nghiên cứu sử dụng năng lợng hạt nhân đã có lịch sử hơn 40 năm. Năm 2000, tổng công suất điện nguyên tử của toàn thế giới đạt khoảng 500 triệu kW. Tuy nhiên, các nhà máy điện nguyên tử đòi hỏi kĩ thuật hiện đại, đầu t lớn và cần những giải pháp an toàn rất cao.
- Phát triển thuỷ năng (năng lợng nớc) : Thuỷ năng đợc xem là năng lợng sạch. Tổng trữ lợng thuỷ điện trên thế giới khoảng 2,2 triệu MW. Việt Nam chiếm khoảng 1,4% tổng trữ lợng thuỷ điện thế giới. Việt Nam đã xây dựng các nhà máy thuỷ điện Thác Bà, Hoà Bình, Yaly, các nhà máy thuỷ điện trên sông Sêsan,… Năng lợng thuỷ triều, năng lợng sóng và các dòng hải lu cũng đang đợc nghiên cứu sử dụng. Tuy nhiên khi phát triển năng lợng thủy điện thờng làm cho nhiều vùng đất canh tác và tài nguyên rừng ngập vĩnh viễn.
- Sử dụng năng lợng mặt trời là nguồn năng lợng có thể tái sinh không bao giờ cạn kiệt ; Dùng hiđro làm nhiên liệu, đây là thứ nhiên liệu sạch lí tởng, sử dụng trong ngành hàng không, trong du hành vũ trụ, tên lửa, ô tô, luyện kim, hoá chất. Sử dụng năng lợng gió cũng đang đợc chú trọng. Việt Nam đã khởi công xây dựng nhà máy Phong điện I – Bình Thuận có công suất 30MW, theo kế hoạch đến tháng 08 năm 2008 giai đoạn I của nhà máy sẽ hoàn thành. Trong năm 2009 giai đoạn II nhà máy sẽ đợc mở rộng nâng công suất lên 120MW. Đây là nhà máy sử dụng năng lợng gió để phát điện đầu tiên của Việt Nam.
- Sử dụng năng lợng có hiệu quả cao hơn ở từng gia đình, các khu công nghiệp, các công trình công cộng, giao thông. Phát động phong trào tiết kiệm năng lợng sâu rộng, thờng xuyên, dùng các sản phẩm tiêu thụ ít năng lợng.
3. Hoá học góp phần giải quyết vấn đề năng lợng và nhiên liệu nh thế nào ?
Để giải quyết vấn đề năng lợng cho tơng lai, hoá học cùng các ngành khoa học khác đang triển khai theo hớng :
– Nghiên cứu sử dụng các nhiên liệu ít ảnh hởng đến môi trờng nh dùng hiđro nhiên liệu, đây là thứ nhiên liệu sạch, lí tởng dùng trong hàng không, du hành vũ trụ, tàu lửa, luyện kim, hoá chất.
– Nâng cao hiệu quả của các quy trình chế hoá, sử dụng nhiên liệu, quy trình tiết kiệm nhiên liệu. – Chế tạo vật liệu chất lợng cao cho ngành năng lợng nh vật liệu để chế tạo pin mặt trời có hiệu suất cao. Hoá học đóng vai trò cơ bản trong việc tạo ra nguyên liệu là yếu tố quan trọng nhất trong việc phát triển năng lợng hạt nhân.