Năng lượng Mặt Trời và năng lượng gió: Năng lượng tái tạo có thể thay thế than và khí đốt không?

8 minute read

Updated on Mon Dec 14 2020

Tại sao Mặt Trời & Gió lại tuyệt vời

Giống như năng lượng hạt nhân, năng lượng Mặt Trời và năng lượng gió thải ra rất ít cacbon và có độ an toàn cao.

Tỉ lệ tử vong và sự phát thải nhà kính trên mỗi TWh năng lượng

Hãy tìm hiểu một chút về việc chúng hoạt động như thế nào và cách chúng ta có thể chuyển sang dùng chúng nhiều hơn nhé!

Năng lượng Mặt Trời hoạt động như thế nào?

Có ba cách để chuyển hóa ánh sáng của Mặt Trời thành năng lượng hữu ích. Bạn nghĩ ta có thể sử dụng ba đáp án nào sau đây để thu giữ năng lượng Mặt Trời?


Ngày nay, cách chính mà ta sản xuất ra điện từ ánh sáng mặt trời là qua quang điện. Để hiểu thêm chi tiết về cách các phương thức khác nhau hoạt động thế nào, hãy xem bản "Nâng cao" của chương này bạn nhé!

Năng lượng gió hoạt động như thế nào?

Năng lượng gió được thu giữ dưới dạng nào?


Năng lượng gió

Năng lượng gió đến từ các tuabin gió khổng lồ, thứ chuyển động năng của gió thành điện.

Hầu hết các tuabin có hai hoặc ba cánh quạt, được thiết kế để quay khi gió đập vào chúng từ một góc cụ thể. Các cánh quạt này sau đó quay để cung cấp năng lượng cho máy phát điện để tạo ra điện. Tuabin càng lớn, nó có thể tạo ra nhiều năng lượng hơn, điều này giải thích tại sao chúng trở nên lớn như vậy trong những năm gần đây đó:

Đường kính tuabin ở Mỹ qua thời gian

Gió ngoài Biển ư?

Nhìn chung, gió trên biển di chuyển nhanh hơn và thường xuyên hơn so với trên đất liền. Vì vậy, việc xây dựng tuabin ở biển (được gọi là tuabin ngoài khơi) có thể tạo ra nhiều năng lượng hơn, ổn định hơn mà không cần chiếm chỗ trên đất liền.

Trên bờ và ngoài khơi

Các tuabin gió ngoài khơi ngày nay chỉ có thể được xây dựng gần bờ biển trên thềm các lục địa nông. Nhưng những thềm này chỉ chiếm 10% đại dương, điều này gây ra các hạn chế về nơi ta có thể xây dựng các trang trại điện gió. Hơn nữa, gió trên các thềm lục địa thường di chuyển với tốc độ chậm hơn và ít liên tục hơn so với ở các đại dương sâu.

Để giải quyết vấn đề này, các kĩ sư đang nghiên cứu về các tuabin gió nổi. Chúng chỉ đơn giản là tuabin được neo vào đáy biển bằng dây cáp lớn và có thể được lắp đặt ở hầu như mọi độ sâu.

Tuabin gió nổi

Một số thử nghiệm về công nghệ này đang được tiến hành trên toàn cầu. Ví dụ, một trang trại gió nổi đã cung cấp 30MW điện ngoài khơi ở bờ biển Scotland từ năm 2017.

Vấn đề siêu lớn về năng lượng Mặt Trời & năng lượng Gió

Bạn có lẽ đã nghĩa về vấn đề như "nhưng Mặt Trời không phải lúc nào cũng chiếu sáng và gió không phải lúc nào cũng thổi mà?”. Việc giá thành của năng lượng Mặt Trời và năng lượng Gió hiện nay tương đương với giá của nhiên liệu hóa thạch là một trong những điều khiến ta không sử dụng chúng ở mọi nơi ngày nay.

Vậy việc sản xuất điện khi trời nắng hay có gió nhưng lưu trữ chúng đến khi chúng ta muốn sử dụng sẽ là giải pháp đơn giản nhất. Liệu điều đó có thể không? Hãy tìm hiểu ở chương tiếp theo nào!

Chương tiếp theo