Năng lượng hóa thạch là gì? Vai trò của chúng trong cuộc sống

Các nguồn năng lượng hóa thạch có vai trò quan trọng trong sự phát triển của nhân loại. Tuy nhiên, song song với đó, chúng cũng tồn tại một số hạn chế nhất định. Các nguồn năng lượng hóa thạch có ảnh hưởng không nhỏ đến vấn đề ô nhiễm môi trường. Theo dõi những chia sẻ dưới đây của Thiết bị điện Goldsun để biết về năng lượng hóa thạch là gì? Và ưu – nhược điểm của nguồn năng lượng hóa thạch là gì nhé!

Năng Lượng Hóa Thạch Là Gì?

 

Năng lượng hóa thạch là nguồn năng lượng được sinh ra từ các tài nguyên hóa thạch như than đá, dầu mỏ, khí tự nhiên được hình thành nhờ sự phân hủy xác động thực vật qua hàng triệu năm.

Nhiên liệu hóa thạch được hình thành từ quá trình phân hủy kỵ khí của xác các sinh vật, bao gồm thực vật phù du và động vật phù du lắng đọng xuống đáy biển (hồ) với số lượng lớn trong các điều kiện thiếu oxy, cách đây hàng triệu năm. Trải qua thời gian địa chất, các hợp chất hữu cơ này trộn với bùn, và bị chôn vùi bên dưới các lớp trầm tích nặng.

Trong điều kiện nhiệt độ và áp suất cao làm cho các vật chất hữu cơ bị biến đổi hóa học, đầu tiên là tạo ra kerogen ở dạng sáp. Chúng được tìm thấy trong các đá phiến sét dầu và sau đó khi bị nung ở nhiệt cao hơn sẽ tạo ra hydrocarbon lỏng và khí bởi quá trình phát sinh ngược.

Ngược lại, thực vật đất liền có xu hướng tạo thành than. Một vài mỏ than được xác định là có niên đại vào kỷ Phấn trắng.

Vai Trò Của Năng Lượng Hóa Thạch là gì

Dầu mỏ, khí đốt, than đá cung cấp phần lớn tổng năng lượng trên toàn cầu. Trong đó, nhiên liệu than cung cấp năng lượng chính cho toàn thế giới trong suốt thế kỷ qua.

Than được dùng để tạo ra điện trong các nhà máy nhiệt điện, là nhiên liệu trong các máy hơi nước, đầu máy xe lửa,  tạo ra nhiệt trong các nhà máy luyện kim…  Nhiệt điện than cũng có vai trò cực kỳ quan trọng giúp đáp ứng được nhu cầu điện năng rất lớn đảm bảo sự tăng trưởng của nền kinh tế (mức tăng trưởng nhu cầu điện thường gấp 1,5 – 2 lần so với mức tăng trưởng GDP).

Trong các nguồn năng lượng hóa thạch, than đá có nhiều ưu điểm như dễ khai thác, dễ chế biến, dễ trao đổi mua bán, dễ vận chuyển hơn so với dầu mỏ và khí tự nhiên. Hơn nữa, công nghệ đốt than tương đối đơn giản, có thể phát triển ở quy mô công nghiệp lớn.

Nhược điểm của năng lượng hóa thạch là gì

Năng lượng hóa thạch có vai trò quan trọng trong quá trình phát triển kinh tế và xã hội của toàn nhân loại. Tuy nhiên, nó cũng gây ra những tác động tiêu cực đối với môi trường và sức khỏe con người. Cụ thể, có thể kể đến những hạn chế sau:

Năng lượng hóa thạch bị cạn kiệt và ngày càng khan hiếm

Do các nhiên liệu hóa thạch phải mất tới hàng triệu năm để hình thành, trong khi mức độ khai thác và sử dụng của con người lại rất cao. Điều này khiến nguồn tài nguyên hóa thạch dần bị cạn kiệt và ngày càng khan hiếm.

Do đó, nếu giữ tốc độ khai thác như hiện tại thì trữ lượng tài nguyên sẵn có sẽ không thể đáp ứng cho nhu cầu tương lai. Theo phân tích từ viện nghiên cứu năng lượng, trên thế giới trữ lượng dầu mỏ chỉ có thể dùng cho 53 năm nữa, than đá chỉ còn 113 năm và khí thiên nhiên là 55 năm. Còn tại Việt Nam, than đá chỉ có thể dùng trong 4 năm nữa, dầu mỏ là 34 năm và khí thiên nhiên là 63 năm.

Ảnh hưởng xấu đến môi trường và sức khỏe con người

Khi nhiên liệu hóa thạch được đốt cháy để tạo ra năng lượng, chúng giải phóng ra khí CO2 và các loại khí thải độc hại khác gây ô nhiễm không khí. Cụ thể, mỗi năm có tới 21.3 tỷ tấn khí CO2 thải ra môi trường, điều này làm gia tăng hiệu ứng nhà kính và góp phần gây ra tình trạng nóng lên toàn cầu. Trong khi đó, các khí thải độc hại khác như NO2, SO2… là nguyên nhân gây ra hiện tượng mưa axit, gây phá hoại mùa màng, phá hoại các công trình xây dựng.

Bên cạnh đó, việc khai thác các nguồn năng lượng hóa thạch cũng gây ra các vấn đề môi trường khác như:

Khai thác than

Đối với phương pháp khai thác lộ thiên: Gây xói mòn đất, làm mất không gian sinh sống của các loài sinh vật có ích.

Đối với phương pháp khai thác hầm lò: Gây lún đất, làm ô nhiễm nguồn nước…

Khai thác dầu khí

Gây ra các hiện tượng tràn dầu, lún đất, gây ô nhiễm không khí và nguồn nước…

Ngoài các tác động xấu đến môi trường, con người cũng chịu ảnh hưởng không nhỏ từ việc khai thác nhiên liệu hóa thạch này. Theo số liệu thống kê, ước tính cứ mỗi tỷ kWh điện được sản xuất từ than đá thì có tới 24.5 ca tử vong, 225 ca mắc các bệnh nghiêm trọng và hơn 13.000 người gặp các vấn đề về sức khỏe khác. Trong đó, phổ biến nhất là các bệnh về tim mạch và đường hô hấp…

Do đó, việc tìm kiếm các nguồn năng lượng sạch thay thế năng lượng hóa thạch là rất cần thiết để đáp ứng nhu cầu tiêu thụ của thế giới, cũng như giảm thiểu những tác động tiêu cực của nó đến môi trường và sức khỏe con người.

Xu hướng sử dụng năng lượng tái tạo thay cho năng lượng truyền thống

Trong quá trình phát triển kinh tế- xã hội toàn cầu, năng lượng hóa thạch đang chiếm phần lớn trong tổng cung năng lượng trên toàn thế giới. Trong đó, than đá là nguồn năng lượng chính, nguồn năng lượng này được sử dụng chính cho các nhà máy nhiệt điện, các nhà máy hơi nước, các nhà máy luyện kim,…

Hầu hết các ngành công nghiệp đầu được sử dụng nguồn nguyên liệu chính là năng lượng than đá nên chúng đang ngày càng bị cạn kiệt do đây là nguồn năng lượng không tái tạo, tốc độ hình thành phải mất đến hàng triệu năm. Chính về thế, con người đã tìm ra giải pháp tốt nhất để tìm được nguồn năng lượng thay thế là nguồn năng lượng tái tạo: Năng lượng hạt nhân, thủy điện, điện năng lượng mặt trời, điện gió, điện sinh khối, địa nhiệt, điện thủy triều,…

Trong tất cả các nguồn năng lượng tái tạo có sẵn trong tự nhiên, nguồn năng lượng mặt trời và nguồn năng lượng gió được ưu tiên phát triển ở hầu hết các quốc gia. 2 nguồn năng lượng này được dự báo sẽ là nguồn năng lượng chính thay cho năng lượng hóa thạch và than đá đang ngày càng cạn kiệt.

Năng lượng mặt trời

Năng lượng mặt trời là năng lượng bức xạ và nhiệt được tạo ra bởi mặt trời. Đây là nguồn năng lượng đầu tiên được con người sử dụng trước khi học bí quyết tạo ra lửa. Mỗi ngày, năng lượng mặt trời đều được tái tạo và mang đến trái đất. Chúng là yếu tố quan trọng giúp con người và toàn bộ các loài sinh vật trên thế giới tồn tại & phát triển.

Ngoài năng lượng mặt trời thì năng lượng gió, năng lượng nước, năng lượng sóng… cũng là những nguồn năng lượng tái tạo được ứng dụng phổ biến trên toàn cầu. Tuy nhiên, năng lượng mặt trời vẫn là nguồn năng lượng sạch, dồi dào, vô tận, có ở khắp nơi và dễ dàng khai thác nhất. Nó mang đến nhiều giá trị to lớn cho con người, đặc biệt không ảnh hưởng xấu đến môi trường. Vì vậy, trong những năm gần đây, năng lượng mặt trời đang được nhiều quốc gia khai thác và đưa vào sử dụng.

Vai trò và ứng dụng của năng lượng mặt trời

Năng lượng mặt trời có vai trò quan trọng đối với sự tồn tại và phát triển của các sinh vật trên trái đất, ví dụ như thực vật cần ánh sáng mặt trời để quang hợp, sinh sôi và phát triển. Con người cần ánh sáng mặt trời để phục vụ cho nhu cầu sinh hoạt và cuộc sống thường ngày.

Không chỉ tác động đến sự sống của con người và các loài sinh vật, năng lượng mặt trời còn là nguồn tài nguyên vô tận, thân thiện với môi trường. Giúp thay thế phần nào nguồn nhiên liệu hóa thạch, tránh phát thải khí CO2 có hại cho môi trường.

Với những vai trò to lớn này, năng lượng mặt trời được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực của đời sống. Chẳng hạn như sử dụng năng lượng mặt trời để làm máy nước nóng năng lượng mặt trời, đèn năng lượng mặt trời, hệ thống lọc nước biến nước mặn hoặc nước lợ thành nước uống được. Hay sử dụng năng lượng mặt trời để đun nấu, phơi sấy, khử trùng hoặc tạo ra điện phục vụ cho mục đích sinh hoạt, kinh doanh.

Năng lượng gió 

Gió là một trong những loại năng lượng được sử dụng rất lâu đời. Từ xa xưa cha ông ta đã biết sữ dụng năng lượng gió để di chuyên thuyền buồm trên biển.

Năng lượng gió là quá trình gió sử dụng hoạt động di chuyển của mình quay tuabin gió để tạo ra năng lượng cơ học. Tuabin gió là thiết bị giúp chuyển hóa động năng thành cơ năng. Người ta sử dụng năng lượng gió để tạo ra điện, vận dụng sự chuyển động của luồng không khí trong không trung tạo ra chuyển động. Tuabin gió giữ trách nhiệm mang năng lượng gió chuyển thành điện năng.

Ưu điểm nổi trội

Năng lượng gió là năng lượng sạch, và còn là nguồn năng lượng có thể tái tạo. Trong khi than đá và gỗ là những nguồn năng lượng tiêu hao không thể tái tạo được. Có một điều chắc chắn rằng, năng lượng gió sẽ luôn luôn tồn tại khi trái đất vẫn còn

Nếu có sự nỗ lực lớn hơn để đưa năng lượng gió vào khai thác. Sẽ làm giảm việc sử dụng các nguồn không thể tái tạo được. Mà việc khai thác các nguồn năng lượng này sẽ gây ảnh hưởng xấu đến thế hệ mai sau.

Sự nóng lên của khí hậu toàn cầu là một trong những thách thức lớn nhất đối với toàn nhân loại. Theo các báo cáo được công bố về vấn đề này. Một yêu cầu cấp thiết là phải giảm phát thải các chất ô nhiễm trong bầu khí quyển của Trái đất.

Năng lượng gió là lựa chọn một thay thế tuyệt vời cho hiện tại và tương lại về vấn đề nhu cầu năng lượng. Bởi nó không gây ô nhiễm trên diện rộng như các nhiên liệu hóa thạch. Một trong những lợi thế lớn nhất của năng lượng gió.

So với các nguồn năng lượng tái tạo khác là hiệu quả về mặt chi phí đầu tư và duy trì. Thêm vào đó, với những tiến bộ trong công nghệ, năng lượng gió sẽ trở nên rẻ hơn. Do đó sẽ làm giảm được lượng vốn mà các nước phải bỏ ra để đáp ứng nhu cầu năng lượng.

Hạn chế

Hạn chế lớn của năng lượng gió là hiệu năng không liên tục. Điện có thể được sản xuất và cung cấp đầy đủ khi gió đủ mạnh và yếu đi khi gió tạm lắng. Khi ấy việc sản xuất điện bằng năng lượng gió là không thể.

Tuy nhiên ngày nay đã có những phát kiến để lưu trữ năng lượng gió thành công và sử dụng nó kết hợp với các dạng năng lượng khác. Nó cần phải được lưu trữ hoặc phải sử dụng thêm các nguồn năng lượng thông thường.

Tuy nhiên, việc lưu trữ nó tốn khá nhiều chi phí và các quốc gia phải sử dụng các nhà máy nhiên liệu hóa thạch để đáp ứng nhu cầu năng lượng.

Về môi trường động vật tự nhiên: Có một số báo cáo trước đây về sự nguy hiểm mà cối xay gió đặt ra với các loài chim. Do chiều cao đáng kể của các cối xay gió nên thường gây ra sự va chạm với các loài chim đang bay. Và một số lượng lớn các loài chim chết vì lý do này.

Trên đây là bài viết của Thiết bị điện Goldsun về năng lượng hóa thạch là gì và những ưu nhược điểm chúng mang lại. Dưới sự phát triển công nghiệp hóa hiện đại hóa các nguồn năng lượng gây ảnh hưởng trực tiếp đến môi trường và con người. Đòi hỏi cần phải tìm ra nguồn nguyên liệu thay thế.