Năng lượng mới - Tái tạo

Từ một góc nhìn khác về năng lượng tái tạo (Kỳ 1)

05:00 |03/08/2012

 - 

Hiện nay, rất nhiều quốc gia trên thế giới đều đang chú trọng đầu tư và phát triển ngành năng lượng tái tạo. Năng lượng tái tạo hứa hẹn sẽ đem lại tiềm năng khai thác vô tận cho nhân loại trong tương lai, nhưng để phát triển năng lượng tái tạo thì lại không hề đơn giản… NangluongVietnam xin giới thiệu những số liệu và phân tích mới vừa được Bộ Năng lượng và Khí hậu Vương quốc Anh công bố gần đây, hy vọng sẽ phần nào giúp độc giả hiểu thêm về những ưu, nhược điểm của năng lượng tái tạo với các dạng năng lượng thông thường.  

GIA HÂN

Hiệu suất sản xuất điện từ năng lượng tái tạo cao hơn hiệu suất sản xuất điện từ các dạng năng lượng thông thường khác

Trên các diễn đàn báo chí thế giới, người đọc có thể dễ dàng nhận thấy rằng: Các chuyên gia và nhà báo hoạt động trong lĩnh vực năng lượng toàn cầu đang chia ra làm hai phe chính. Một bên ủng hộ các nguồn năng lượng thông thường và bên còn lại ủng hộ các nguồn năng lượng tái tạo. Hai phe luôn công kích và phản biện lẫn nhau để chỉ ra đâu mới là loại năng lượng ưu việt hơn.

Chưa vội đi đến kết luận là bên nào đúng, bên nào sai, những các số liệu gần đây do Bộ Năng lượng và Khí hậu Vương quốc Anh mới công bố, đã cho thấy một sự thật bất ngờ rằng: “Sử dụng nguồn năng lượng tái tạo - mà điển hình là năng lượng gió, để sản xuất điện sẽ đem lại hiểu quả cao hơn nhiều so với sử dụng năng lượng thông thường để sản xuất điện”.

Năng lượng tái tạo sản xuất điện hiệu quả hơn so với các dạng năng lượng thông thường

Các dạng năng lượng thông thường khi muốn được chuyển hóa thành điện sẽ được đốt cháy thông qua những quy trình phức tạp tại các nhà máy nhiệt điện - tùy vào dạng năng lượng đó là gì. Tuy nhiên, không bao giờ có chuyện lượng nhiệt được sinh ra từ các dạng năng lượng này sẽ được chuyển hóa 100% cả. Một lượng lớn nhiệt sau khi được sinh ra, sẽ bị phân tán và lãng phí trong quy trình sản xuất điện.

Ngành công nhiệp điện tại nước Anh hiện đang cung cấp khoảng 352 Terra - Watt (TW) mỗi giờ cho toàn quốc. 48% lượng điện trên toàn Vương quốc Anh là do khí gas cung cấp, lượng điện sản xuất từ khí gas cung ứng mỗi giờ là 171 TW. Trong quá trình sản xuất điện tại các nhà máy nhiệt điện, 54% lượng nhiệt đã bị lãng phí. Nếu 100% lượng nhiệt từ khí gas được sử dụng để sinh điện thì lượng điện sản xuất chỉ tính riêng từ khí gas trên toàn nước Anh sẽ lên tới 372 TW mỗi giờ.

Than đá cung ứng khoảng 28% lượng điện trên toàn Vương quốc Anh, với khoảng 100 TW mỗi giờ, lượng điện bị lãng phí trong quá trình sản xuất là 66% trên 171 TW mỗi giờ.

Năng lượng hạt nhân cung cấp khoảng 16% lượng điện trên toàn nước Anh, khoảng 56 TW mỗi giờ, lượng điện bị lãng phí trong quá trình sản xuất là 65%/ 162 TW mỗi giờ. Dầu mỏ cung ứng 3% lượng điện trên toàn nước Anh với 17 TW mỗi giờ, lượng điện bị lãng phí là 77%/ 51 TW mỗi giờ.

Nhưng đặc biệt, năng lượng tái tạo lại không hề lãng phí một chút năng lượng nào trong quá trình sinh điện cả. Năng lượng tái tạo cung cấp 4% lượng điện cho toàn nước Anh, với khoảng 14 TW mỗi giờ, và dù hiệu suất không đạt 100%, thậm chí còn thấp hơn các loại nhiên liệu hóa thạch khác, nhưng do tính chất tái tạo, các loại năng lượng như gió, mặt trời, sinh khối... là những nguồn năng lượng vô tận.

Tuy nhiên, trong lĩnh vực cung ứng điện năng, bên cạnh ưu điểm lớn đã đề cập ở trên. Năng lượng tái tạo vẫn còn tồn tại khá nhiều “nhược điểm không thể khắc phục”.

Mặc dù năng lượng tái tạo đem lại hiệu suất sinh điện cao hơn rất nhiều so với các dạng năng lượng thông thường khác. Nhưng năng lượng tái tạo có một đặc điểm không thể khắc phục, là hiệu suất khai thác năng lượng kém, như việc: Pin mặt trời chỉ có thể sản xuất điện vào ban ngày, các tua bin gió chỉ có thể sinh điện khi gió đủ mạnh, các trạm thủy điện không phải lúc nào cũng có đầy đủ nước và sóng biển cũng chỉ tùy từng lúc mới mạnh...

Do có rất nhiều nguồn năng lượng tái tạo khác nhau và độ dài của bài viết có hạn, nên dưới đây, bài phân tích sẽ chủ yếu đề cập đến nhược điểm của năng lượng gió - một nguồn năng lượng tái tạo điển hình và có rất nhiều điểm tương đồng với các nguồn năng lượng tái tạo khác như: năng lượng mặt trời, năng lượng từ sóng biển, năng lượng thủy triều…

Nhược điểm trong khâu khai thác năng lượng gió - một nguồn năng lượng điển hình của năng lượng tái tạo

Các trung tâm điện gió có một đặc điểm là không một tua bin gió nào có khả năng hoạt động hết công suất trong ngày cả. Các tua bin gió chỉ có thể sinh điện trong khoảng tốc độ gió thổi là 4m/s - 25m/s. Tốc độ gió phải tối thiểu là 4m/s thì các tua bin gió mới bắt đầu chạy đều và phát điện, nhưng vượt qua 25m/s thì các tua bin sẽ tạm ngừng hoạt động, vì nếu tiếp tục hoạt động trong điều kiện gió mạnh như vậy, thì các tua bin này có thể bị hỏng.

Đây được coi là một nhược điểm đáng kể của ngành năng lượng gió, bởi vì không phải lúc nào các trung tâm điện gió cũng có thể sản xuất điện trong điều kiện cho phép.

Thời tiết hàng ngày là luôn biến đổi, và dĩ nhiên tốc độ gió không phải lúc nào cũng nằm trong khoảng phù hợp để các tua bin gió có thể quay và sinh điện.

Còn với các nguồn năng lượng thông thường khác như: dầu mỏ, khí gas, than đá và hạt nhân… Các nhà máy sản xuất điện từ các nguồn năng lượng này có thể hoạt động hết công suất cả ngày lẫn đêm, nếu nguồn cung nhiên liệu đều đặn, và chỉ tạm ngừng hoạt động khi có vài sự cố hỏng hóc hy hữu.

NangluongVietnam

Kỳ 2: Ưu điểm của năng lượng tái tạo



TÒA SOẠN TẠP CHÍ NĂNG LƯỢNG VIỆT NAM
Phòng 406-407-408, Tòa nhà Văn phòng, số 87 Láng Hạ, Ba Đình, Hà Nội
Điện thoại: 024.22113344 - Fax: 024.35147193
Email: toasoan@nangluongvietnam.vn
Hotline: 0969998811 - 0969998822 - 0942632014 Trang TTĐT của Tạp chí Năng lượng Việt Nam hoạt động theo Giấy phép số: 66/GP-TTĐT, cấp ngày 30/3/2018
của Cục Quản lý Phát thanh, Truyền hình và Thông tin Điện tử - Bộ Thông tin & Truyền thông.

Based on MasterCMS 2012 ver 2.3