Menu Đóng

5 nguồn năng lượng tái tạo phổ biến

Hiện tại, lượng khí nhà kính trong bầu khí quyển đang ở mức chưa từng thấy và nhiệt độ trái đất vẫn tiếp tục tăng. Tuy nhiên, trên khắp thế giới, con người vẫn chủ yếu dựa vào việc sử dụng nhiên liệu hóa thạch để tạo ra điện. Nhiên liệu hóa thạch đã tiện lợi hơn và tiết kiệm chi phí hơn mãi cho đến gần đây. Tuy nhiên, với nhiều tiến bộ của khoa học, các giải pháp năng lượng tái tạo thay thế cho nhiên liệu hóa thạch đã trở nên thực tế và hữu ích hơn nhiều. Dưới đây là một số dạng năng lượng tái tạo thay thế như vậy.

1. Năng lượng tái tạo là gì?

Theo Wiki thì, năng lượng tái tạo hay năng lượng tái sinh là năng lượng từ những nguồn liên tục mà theo chuẩn mực của con người là vô hạn như năng lượng mặt trời, gió, mưa, thủy triều, sóng và địa nhiệt.

Tuy còn khá mới nhưng đây lại là nguồn năng lượng mang đến những chuyển biến tích cực trong tương lai. Nguyên tắc cơ bản của việc sử dụng năng lượng tái sinh là tách một phần năng lượng từ các quy trình diễn biến liên tục trong môi trường và đưa vào trong các sử dụng kỹ thuật. Các quy trình này thường được thúc đẩy đặc biệt là từ Mặt Trời. Năng lượng tái tạo thay thế các nguồn nhiên liệu truyền thống trong 4 lĩnh vực gồm: phát điện, đun nước nóng, nhiên liệu động cơ, và hệ thống điện độc lập nông thôn.

Xem thêm 10 mẹo sử dụng máy lạnh tiết kiệm

2. Ưu và nhược điểm của năng lượng tái tạo

Ưu điểm của các nguồn năng lượng tái tạo:

  • Là nguồn năng lượng sạch, ít gây ô nhiễm nên rất thân thiện với môi trường;
  • Không lo cạn kiệt;
  • Nhiều ứng dụng hữu ích, điển hình là tiết kiệm điện năng cho các hộ gia đình, nhà máy, xí nghiệp,…

Nhược điểm của các nguồn năng lượng tái tạo:

  • Chi phí đầu tư ban đầu khá tốn kém bởi phải xây dựng hệ thống trang thiết bị hiện đại và tiên tiến;
  • Do có nguồn gốc từ thiên nhiên nên năng lượng tái tạo có tính ổn định thấp và thường chịu tác động từ các tác nhân gây ảnh hưởng đến hiệu suất hoạt động;

3. Các nguồn năng lượng tái tạo phổ biến trên thế giới

3.1. Năng lượng gió

  • Dạng năng lượng tái tạo đầu tiên là gió, hay nói cụ thể hơn là tua-bin gió. Tua-bin gió hoạt động bằng cách sử dụng các cánh quạt được quay bởi gió và từ đó làm quay một máy phát điện để tạo ra điện. Có khoảng hơn 350.000 tua-bin gió trên toàn thế giới.
  • Ngày nay, các tuabin gió thường có quy mô lớn với công suất từ ​​khoảng 600 kW đến 9 MW. Đây là thiết bị giúp tạo ra một lượng tương đối lớn nhờ vào sức gió thổi. Khi tốc độ gió tăng, sản lượng điện cũng tăng lên đạt công suất tối đa cho tuabin.
  • Những khu vực có gió mạnh liên tục là nơi lý tưởng cho các trang trại điện gió. Thông thường, số giờ đầy tải của tuabin gió có thể thay đổi từ 16% đến 57% hàng năm và sẽ cao hơn ở các vị trí ngoài khơi.
  • Thông thường, các tua-bin gió sử dụng một cánh quạt có hai hoặc ba cánh. Các tua-bin gió rất lớn với cánh dài lên tới 162 mét có thể tạo ra năng lượng gấp hàng chục lần so với các tua-bin gió nhỏ.
  • Các tua-bin nhỏ nếu được đặt ở vị trí lý tưởng có thể cung cấp năng lượng cho một ngôi nhà. Hơn nữa, các tua-bin gió phải được đặt ở các vùng núi hoặc các vùng có mức gió tương tự để chúng có thể tạo ra một lượng điện năng đáng kể. Rào cản lớn nhất đối với việc tăng số lượng tua-bin gió là kích thước lớn.
các nguồn năng lượng tái tạo, năng lượng gió

3.2. Năng lượng mặt trời

  • Năng lượng mặt trời là một nguồn năng lượng tái tạo thay thế phổ biến. Bằng cách sử dụng các tế bào quang điện làm bằng silicon, nó hấp thụ năng lượng từ ánh sáng mặt trời. Năng lượng đánh bật các electron ra khỏi nguyên tử và chạy qua các dây dẫn để tạo thành một mạch điện tạo ra dòng điện một chiều.
  • Quý khách tham khảo dịch vụ Lắp Đặt Hệ Thống Điện Mặt Trời của Công ty Cơ Điện AHK.
  • Có nhiều cách khai thác năng lượng mặt trời nhờ sử dụng những công nghệ hiện đại như: sưởi ấm, năng lượng mặt trời tập trung (CSP), kiến trúc năng lượng mặt trời, quang điện, quang điện bộ tập trung (CPV) và quang hợp nhân tạo.

  • Ngày nay, con người còn sử dụng nguồn năng lượng tái tạo này theo nhiều cách khác nhau như tạo ra điện cung cấp cho thiết bị điện, làm nước nóng,… để phục vụ nhu cầu trong cuộc sống.
  • Trên lý thuyết năng lượng mặt trời là vô tận vì có đủ các photon va chạm vào trái đất trong vòng một giờ để tạo ra năng lượng cho toàn nhân loại sử dụng trong khoảng một năm. Tuy nhiên, mặc dù là nguồn năng lượng phát triển nhanh nhất, năng lượng mặt trời chỉ cung cấp 2% năng lượng trên trái đất . Tuy nhiên, các tấm pin mặt trời cần phải đặt ở những vị trí nhất định. Một số thành phố thường có sương mù không phải là nơi lý tưởng cho dạng năng lượng này.

3.3. Năng lượng hạt nhân

  • Năng lượng hạt nhân cũng tạo ra điện. Mặc dù không chính xác là một nguồn năng lượng tái tạo, nhưng năng lượng hạt nhân không có phát thải, vì vậy nó rõ ràng là một dạng năng lượng nhằm giảm thiểu biến đổi khí hậu.
  • Trong một nhà máy điện hạt nhân, uranium được tách thành các nguyên tử nhỏ hơn bằng cách sử dụng một quá trình gọi là phân hạch. Điều này tạo ra một nguồn nhiệt được sử dụng để làm nóng nước và tạo ra hơi nước. Sau đó, hơi nước được chuyển đổi thành năng lượng bằng cách sử dụng máy phát tua-bin.
  • Sản xuất năng lượng hạt nhân không tạo ra khí thải giống như nhiên liệu hóa thạch vì không có cái nào bị đốt cháy cả. Nhưng năng lượng hạt nhân không thể tái tạo vì uranium không phải là tài nguyên có thể tự tái tạo như gió hay ánh sáng mặt trời.
  • Năng lượng hạt nhân hiện đang cung cấp khoảng 10% điện năng cho toàn thế giới. Tuy nhiên, mọi người vẫn còn hoài nghi về năng lượng hạt nhân vì nếu lò phản ứng có sự cố, khu vựng sống xung quanh lò phản ứng có thể bị nhiễm độc phóng xạ.

3.4. Năng lượng địa nhiệt

  • Năng lượng địa nhiệt sử dụng nhiệt của chính Trái Đất để làm nóng nước, tạo ra hơi nước để sinh ra năng lượng. Hơi nước cho năng lượng địa nhiệt đến từ mặt đất, nơi các hồ nước nóng nằm cách mặt trái đất vài ki-lô-mét. Hơi nước này sau đó được sử dụng để làm quay tua-bin và tạo ra điện.
  • Để làm được điều này, người ta sử dụng ba loại nhà máy điện địa nhiệt: hơi nước khô (dry steam), hơi nước bốc hơi nhanh (flash steam) và hơi nước hai chu trình (binary steam).
  • Ở một số khu vực có độ dốc địa nhiệt đủ cao sẽ khai thác được và tạo ra điện. Tuy nhiên, công nghệ để khai thác năng lượng địa nhiệt vẫn bị giới hạn ở một vài nơi. Ngoài ra, vấn đề kỹ thuật cũng làm hạn chế tiện ích của loại năng lượng này.
  • Năng lượng địa nhiệt được tạo ra ở hơn 20 quốc gia. Hoa Kỳ là nhà sản xuất lớn nhất thế giới.

3.5. Năng lượng thuỷ triều

  • Thủy triều là dạng năng lượng sạch hoàn toàn, được sử dụng để tạo ra điện nhờ vào sự chuyển đổi năng lượng. Năng lượng có thể được tạo ra bằng cách tận dụng dòng chảy của đại dương lúc triều lên và triều xuống. Có ba cách để khai thác là ở dòng chảy thủy triều, đập nước và đầm phá thủy triều.
  • Năng lượng thủy triều mạnh hơn năng lượng gió vì nước đặc hơn không khí và trái ngược với năng lượng mặt trời và gió, thủy triều có thể dự đoán được một cách đáng tin cậy. Tuy nhiên, tương tự như thủy điện, năng lượng thủy triều có thể gây tác động lớn đến đại dương và hệ sinh thái của nó.
  • Nguồn năng lượng này mức chi phí đầu tư khá tốn kém. Hơn nữa, chỉ thực hiện được ở những nơi có vận tốc dòng chảy lớn hoặc thuỷ triều đủ cao.
  • Năng lượng tái tạo từ thủy triều tồn tại một số nhược điểm đang được các nhà khoa học tìm ra cách giải quyết trong cuộc khủng hoảng năng lượng sắp tới. Vì vậy, năng lượng từ thủy triều cũng chưa thực sự được sử dụng rộng rãi.
  • Năng lượng thủy triều là một dạng năng lượng tái tạo khác vẫn đang trong quá trình phát triển ban đầu.

4. Một số nguồn năng lượng tái tạo khác

Ngoài các nguồn năng lượng tái tạo phổ biến thì còn một số nguồn năng lượng tái tạo khác như:

  • Năng lượng sinh học hay còn gọi là năng lượng sinh khối có nguồn gốc từ động vật, cây trồng. Nguồn năng lượng tái tạo này có thể được sử dụng trực tiếp hoặc gián tiếp nhờ vào quá trình đốt cháy để tạo ra nhiệt. Tuy nhiên, các nhà khoa học chỉ ra rằng đốt sinh khối có nguồn gốc từ thực vật tạo ra lượng khí CO2 cao, gây nên những ảnh hưởng tiêu cực đối với môi trường. Vì vậy, sinh khối đang dần không được coi là một nguồn năng lượng sạch hoàn toàn.
  • Năng lượng chất thải rắn. Việc chuyển hóa chất thải rắn thành năng lượng là biện pháp tái chế rác thải hữu cơ hiệu quả. Hoạt động này không chỉ xử lý rác thải thành điện năng mà còn giảm phát thải khí nhà kính.
  • Nhiên liệu hydrogen và pin nhiên liệu hydro cung cấp năng lượng cho động cơ điện tương tự như pin lưu trữ điện. Các loại xe chạy bằng hơi nước đều được ứng dụng từ loại năng lượng này. Khi sử dụng nhiên liệu đốt hydrogen, ô nhiễm trong thành phố được giảm một cách đáng kể. Đây sẽ là giải pháp hữu hiệu nhằm ngăn chặn tình trạng ô nhiễm môi trường trong tương lai.

Trả lời

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai.

Hotline

0889235298