Chương IX · Lý thuyết
Bài 50. Năng lượng tái tạo
Than đá, dầu mỏ, khí tự nhiên phải mất hàng triệu năm mới hình thành, và đang bị khai thác ngày càng nhiều. Trong khi đó, mỗi ngày Mặt Trời vẫn chiếu sáng, gió vẫn thổi, sông vẫn chảy. Con người có thể dùng những nguồn năng lượng không bao giờ cạn ấy như thế nào?
Em sẽ học được
- Nêu được khái niệm năng lượng tái tạo và năng lượng không tái tạo; lấy được ví dụ.
- Kể được các nguồn năng lượng tái tạo: Mặt Trời, gió, nước, địa nhiệt, sinh khối và cách khai thác chúng.
- Nêu được ưu điểm của năng lượng tái tạo so với nhiên liệu hoá thạch, và hạn chế của một số nguồn tái tạo.
Năng lượng tái tạo và năng lượng không tái tạo
Các nguồn năng lượng tái tạo
| Nguồn | Có được từ | Cách khai thác | Ở Việt Nam |
|---|---|---|---|
| Năng lượng Mặt Trời | Ánh sáng và nhiệt của Mặt Trời | Pin Mặt Trời tạo điện; máy nước nóng năng lượng Mặt Trời | Các cánh đồng điện Mặt Trời ở duyên hải Nam Trung Bộ |
| Năng lượng gió | Không khí chuyển động | Tua bin gió (cối xay gió) quay máy phát điện | Điện gió ven biển đồng bằng sông Cửu Long |
| Năng lượng nước | Dòng nước chảy, thác nước, sóng biển, thuỷ triều | Đắp đập giữ nước trên cao, cho nước chảy xuống quay tua bin | Thuỷ điện Hoà Bình, Sơn La trên sông Đà |
| Năng lượng địa nhiệt | Sức nóng bên trong lòng Trái Đất | Dùng hơi nóng, nước nóng từ lòng đất để sưởi, phát điện | Các suối nước nóng |
| Năng lượng sinh khối | Gỗ, rơm rạ, bã mía, phân, chất thải hữu cơ | Đốt trực tiếp hoặc ủ thành khí sinh học (biogas) | Hầm biogas ở nông thôn |
Nhà máy thuỷ điện dùng thế năng của nước giữ trên cao: nước chảy xuống, thế năng chuyển hoá thành động năng làm quay tua bin, tua bin quay máy phát tạo ra điện năng. Tua bin gió dùng động năng của gió; pin Mặt Trời biến quang năng thành điện năng.
Ưu điểm và hạn chế
- Không cạn kiệt: được thiên nhiên bổ sung liên tục.
- Ít gây ô nhiễm: không thải nhiều khói, bụi và khí carbon dioxide như khi đốt than, dầu; góp phần giảm hiệu ứng nhà kính, giảm biến đổi khí hậu.
- Có sẵn ở nhiều nơi, giúp giảm phụ thuộc vào than, dầu.
Khám phá
Thành phố chạy bằng năng lượng tái tạo
Chọn một nguồn điện (pin Mặt Trời, tua bin gió, thuỷ điện), rồi chạm vào ô trên bản đồ để xây. Mỗi nguồn hợp với một số địa điểm. Theo dõi thanh sản lượng: nguồn tái tạo đã đủ cho nhu cầu của thành phố (vạch đỏ) chưa? Đổi bầu trời, gió và mùa để thấy sản lượng thay đổi; phần thiếu phải lấy từ nhà máy nhiệt điện than.
Sản lượng điện và nhu cầu
- Pin Mặt Trời 0 MW
- Tua bin gió 0 MW
- Thuỷ điện 0 MW
- Nhiệt điện than (bù) 100 MW
Vạch đỏ: nhu cầu của thành phố (100 MW).
Chọn một nguồn điện, rồi chạm vào ô trên bản đồ để xây. Thành phố cần 100 MW. Chưa có nguồn tái tạo nào: nhà máy nhiệt điện than phải đốt than để phát toàn bộ 100 MW, thải nhiều khí và bụi gây ô nhiễm.
Số liệu sản lượng là số minh hoạ, đã làm tròn.
Ví dụ
Ví dụ 1
Ví dụ 2
Luyện tập
Đã làm 0/8 bài
Bài 1
Năng lượng tái tạo là
Bài 2
Những nguồn năng lượng nào là năng lượng tái tạo?
Bài 3
Ghép mỗi thiết bị, công trình với nguồn năng lượng tái tạo mà nó khai thác.
Bài 4
Ưu điểm lớn nhất của năng lượng tái tạo so với nhiên liệu hoá thạch là
Bài 5
Vì sao một thành phố không thể chỉ dùng pin Mặt Trời để có điện suốt ngày đêm?
Bài 6
Sắp xếp các bước để nhà máy thuỷ điện tạo ra điện.
Bài 7
Ban ngày, một thành phố cần điện. Các tấm pin Mặt Trời phát , tua bin gió phát , thuỷ điện phát . Nhà máy nhiệt điện than phải phát bù bao nhiêu megaoát?
Bài 8
Nhà máy thuỷ điện khai thác dạng năng lượng nào của nước?
Ghi nhớ
- Năng lượng tái tạo có sẵn trong thiên nhiên, liên tục được bổ sung: Mặt Trời, gió, nước, địa nhiệt, sinh khối.
- Than đá, dầu mỏ, khí tự nhiên là nhiên liệu hoá thạch, nguồn năng lượng không tái tạo, sẽ cạn kiệt và gây ô nhiễm khi đốt.
- Năng lượng tái tạo không cạn kiệt, ít gây ô nhiễm; nhưng một số nguồn phụ thuộc thời tiết nên cần kết hợp nhiều nguồn.