Năng lượng sạch là gì? Những nguồn năng lượng sạch phổ biến
Những nguồn năng lượng sạch như năng lượng mặt trời, năng lượng gió… ngày càng được quan tâm và sử dụng phổ biến tại các quốc gia trên thế giới, trong đó có Việt Nam. Đây được coi là một giải pháp cần thiết cho việc chống lại biến đổi khí hậu, giảm thiểu phát thải khí nhà kính, đồng thời giúp tiết kiệm năng lượng và bảo vệ môi trường hiệu quả. Hãy cùng Thiết Bị Điện Goldsun đi tìm hiểu về chủ đề này nhé!
Năng lượng sạch là gì?
Năng lượng sạch là dạng năng lượng mà trong quá trình sinh công bản thân nó không tạo ra những chất thải độc hại gây ảnh hưởng cho môi trường xung quanh. Thông thường, các nguồn năng lượng sạch đều có sẵn từ thiên nhiên hoặc là chế phẩm của các sản phẩm tự nhiên nên không gây ô nhiễm, ít bị cạn kiệt. Điển hình như năng lượng nước, năng lượng gió, năng lượng mặt trời,…
Về bản chất, lợi ích mà năng lượng sạch mang lại cho môi trường thường là do quá trình sản xuất chúng thường sử dụng công nghệ hiện đại, thân thiện và tuân thủ các quy định nghiêm ngặt về khí thải nên giúp giảm thiểu tác động tiêu cực đến môi trường.
Hơn nữa, khác với các nguồn năng lượng sạch, những năng lượng không tái tạo hay còn gọi là nhiên liệu hóa thạch phải mất hàng triệu năm để hình thành như than đá, dầu, khí đốt,…đang cạn kiệt từ từ do việc khai thác và lạm dụng quá mức.
Không những thế, quá trình khai thác và sử dụng những nguồn năng lượng không tái tạo dẫn đến giải phóng một lượng khí thải độc hại như lưu huỳnh, cacbon dioxit, nitơ oxit…gây hiệu ứng nhà kính, ô nhiễm không khí, mưa axit,…
Những nguồn năng lượng sạch phổ biến
Năng lượng sạch dần được sử dụng phổ biến và thay thế cho các nguồn năng lượng truyền thống như năng lượng hóa thạch (than đá, dầu mỏ, khí đốt) gây ô nhiễm môi trường. Dưới đây là những nguồn năng lượng sạch được các quốc gia trên thế giới quan tâm và phát triển nhiều nhất.
Năng lượng mặt trời
Năng lượng mặt trời là nguồn năng lượng dồi dào nhất, có sẵn từ tự nhiên và hoàn toàn miễn phí. Năng lượng mặt trời có thể ứng dụng trong nhiều lĩnh vực khác nhau như chiếu sáng tự nhiên, sưởi ấm, làm mát hoặc sản xuất ra điện phục vụ nhu cầu sinh hoạt, sản xuất của con người. Trong đó, điện mặt trời là ứng dụng được khai thác phổ biến tại nhiều quốc gia trên thế giới.
Quá trình dùng pin mặt trời để sản xuất ra điện hầu như không tạo ra chất thải làm ảnh hưởng đến môi trường và sức khỏe con người. Đặc biệt, người dùng có thể thoải mái khai thác mà không sợ cạn kiệt. Chính điều này đã thúc đẩy các quốc gia hàng đầu như Nhật Bản, Đức, Mỹ, Pháp… đầu tư mạnh mẽ vào lĩnh vực điện mặt trời.
Tại Việt Nam, đây cũng là nguồn năng lượng tiềm năng để phát triển. Bởi lượng bức xạ mặt trời hàng năm tương đối cao, khoảng 2.000 – 2.600 giờ tại miền Trung và miền Nam. Cao hơn rất nhiều so với các nước đứng đầu về khai thác điện mặt trời. Do đó, điện mặt trời ngày càng được chú trọng đầu tư và ứng dụng rộng rãi ở nước ta.
Năng lượng nước
Việc sử dụng nước từ sông suối chính là một nguồn năng lượng sạch được ứng dụng nhiều nhất ở nước ta. Thủy điện dựa vào sức nước ở các con sông lớn để làm quay tua bin sinh ra điện. Ngoài ra, nguồn năng lượng từ đại dương cũng vô cùng phong phú.
Sóng và thủy triều được sử dụng để quay các turbin phát điện. Nguồn điện sản xuất ra có thể dùng trực tiếp cho các thiết bị đang vận hành trên biển. Như hải đăng, phao, cầu cảng, hệ thống hoa tiêu dẫn đường,…
Năng lượng gió
Đây cũng là một nguồn năng lượng sạch và dồi dào khác. Năng lượng gió thường được khai thác dưới dạng động năng để chạy các tuabin lắp trên bờ hoặc ngoài khơi. Khi các tuabin quay, chúng sẽ tạo ra điện và cung cấp năng lượng đáp ứng nhu cầu sử dụng của con người.
Khác với năng lượng mặt trời, năng lượng gió thường được sử dụng tại các khu vực có sức gió mạnh, thường là những địa điểm xa xôi, không gần khu dân cư. Do đó, chúng bị hạn chế về vị trí lắp đặt và không được sử dụng phổ biến như năng lượng mặt trời ở Việt Nam.
Năng lượng sinh học
Năng lượng sinh học được sản xuất từ nhiều loại vật liệu hữu cơ, được gọi là sinh khối, chẳng hạn như gỗ, than củi, phân từ động vật hoặc thực vật để sản xuất ra nhiệt và điện. Xét trên tổng năng lượng tiêu thụ trên toàn cầu, năng lượng sinh học đứng thứ 4 trong tổng các nguồn năng lượng được khai thác.
Năng lượng địa nhiệt
Đây là nguồn năng lượng nằm sâu dưới lòng những hòn đảo, núi lửa. Nguồn năng lượng này có thể thu được bằng cách hút nước nóng từ hàng nghìn mét sâu dưới lòng đất để chạy turbin điện. Tại nước ta, việc nghiên cứu nguồn năng lượng địa nhiệt được bắt đầu từ những năm 80, 90 của thế kỷ 20.
Qua quá trình điều tra, đánh giá sơ bộ tiềm năng của các nguồn địa nhiệt trên cả nước. Tuy nhiên đến nay, nguồn năng lượng này vẫn chưa được khai thác.
Năng lượng từ tuyết
Hiệp hội nghiên cứu năng lượng thiên nhiên ở Bihai của Nhật đã thành công trong việc ứng dụng tuyết để làm lạnh các kho hàng. Cũng như làm điều hòa không khí ở những tòa nhà khi thời tiết nóng bức.
Theo dự án này, tuyết được chứa trong các nhà kho để giữ nhiệt độ kho từ 0oC đến 4oC. Đây là mức nhiệt độ lý tưởng dùng để bảo quản nông sản vì vậy mà giảm được chi phí sản xuất và giảm giá thành sản phẩm.
Pin nhiên liệu
Pin nhiên liệu là kỹ thuật có thể cung cấp năng lượng cho con người. Mà không phát ra khí thải CO2 hay bất kỳ loại khí độc nào khác. Pin nhiên liệu sản sinh điện năng trực tiếp bằng phản ứng giữa hydro và oxy hay methanol và oxy.
Trong đó hydro xuất hiện ở các nguồn khí thiên nhiên và metanol lấy từ chất thải sinh. Do không bị đốt cháy nên chúng không phát ra các khí thải độc hại.
Đi đầu trong lĩnh vực này là Nhật Bản. Quốc gia này sản xuất được nhiều nguồn pin nhiên liệu khác nhau. Dùng cho xe phương tiện giao thông, ôtô, các thiết bị dân dụng như điện thoại di động,…
Năng lượng sạch từ sự lên men sinh học
Nguồn năng lượng này được tạo bởi sự lên men sinh học các đồ phế thải sinh hoạt. Theo đó, người ta sẽ phân loại và đưa chúng vào những bể chứa. Để cho lên men nhằm tạo ra khí metan. Khí đốt này sẽ làm cho động cơ hoạt động từ đó sản sinh ra điện năng. Sau khi quá trình phân hủy hoàn tất, phần còn lại được sử dụng để làm phân bón.
Khí Mêtan hydrate
Khí Mêtan hydrate được coi là nguồn năng lượng tiềm ẩn nằm sâu dưới lòng đất. Có màu trắng dạng như nước đá. Đây là một chất kết tinh bao gồm phân tử nước và metan. Nó ổn định ở điều kiện nhiệt độ thấp và áp suất cao.
Phần lớn được tìm thấy bên dưới lớp băng vĩnh cửu và những tầng địa chất sâu bên dưới lòng đại dương. Đây là nguồn nguyên liệu thay thế cho dầu lửa và than đá rất tốt.
Lợi ích của năng lượng sạch
Năng lượng sạch mang đến nhiều lợi ích về môi trường và kinh tế, đồng thời đóng góp tích cực cho sự phát triển bền vững của xã hội, cụ thể như sau:
- Đối với môi trường và con người: Năng lượng sạch góp phần giảm thiểu các tác động tiêu cực đến môi trường. Theo đó, khi sử dụng loại năng lượng này sẽ giúp con người giảm bớt lượng khí thải ảnh hưởng xấu đến môi trường sống xung quanh ta. Cũng theo đó mà đảm bảo sức khỏe của con người
- Giảm thiểu khí thải và chống biến đổi khí hậu toàn cầu: Việc đốt cháy các nhiên liệu hóa thạch là một trong những nguyên nhân gây hiệu ứng nhà kính và làm biến đổi khí hậu toàn cầu. Với các nguồn năng lượng sạch, do không phải đốt cháy và tạo ra khí thải nên chúng không tác động đến sự nóng lên toàn cầu.
- Giảm sự phụ thuộc vào các nhiên liệu hóa thạch: Năng lượng sạch là nguồn năng lượng độc lập, có thể bổ sung hoặc thay thế các nguồn năng lượng hóa thạch như dầu mỏ, khí đốt… Điều này giúp làm giảm sự phụ thuộc vào các nguồn tài nguyên có hạn, không thể khôi phục được.
- Tiết kiệm chi phí hiệu quả: Năng lượng sạch là các nguồn năng lượng tái tạo và gần như miễn phí. Với công nghệ chuyển đổi năng lượng ngày càng tân tiến, chi phí cho việc khai thác và sử dụng năng lượng sạch ngày càng rẻ hơn. Giúp tiết kiệm chi phí hiệu quả hơn.
- Giúp phát triển nền kinh tế xanh, bền vững: Việc sử dụng năng lượng sạch không chỉ đem đến hiệu quả kinh tế cao mà còn giúp bảo vệ môi trường, giảm nguy cơ cạn kiệt tài nguyên và mang đến sự phát triển bền vững.
Thực trạng và tiềm năng phát triển năng lượng sạch tại Việt Nam
Thực trạng sử dụng năng lượng sạch
Trong những năm gần đây, năng lượng sạch (năng lượng tái tạo) đang được ứng dụng và sử dụng nhiều hơn bởi các hộ gia đình và doanh nghiệp Việt Nam. Nguyên nhân là do các nguồn nhiên liệu hóa thạch ngày càng khan hiếm, giá thành đầu vào tăng cao, đồng thời gây nhiều tác hại đến môi trường.
Kết hợp với mục tiêu phát triển bền vững, nhà nước có nhiều chính sách hỗ trợ nhằm khuyến khích người dân sử dụng các nguồn năng lượng sạch thay thế. Điều này tác động không nhỏ đến sự gia tăng về nhu cầu sử dụng năng lượng sạch ở nước ta.
Tuy nhiên, do vẫn là một lĩnh vực khá mới nên ngành năng lượng sạch còn phát triển tương đối chậm. Tỷ trọng của ngành năng lượng sạch chỉ chiếm một phần nhỏ trong tổng mức năng lượng quốc gia.
Tiềm năng phát triển ngành năng lượng sạch
Dù chưa phát triển ở hiện tại nhưng ngành năng lượng sạch được đánh giá là có tiềm năng phát triển lớn ở Việt Nam. Do nước ta sở hữu nhiều nguồn năng lượng sạch cần thiết cho một nền kinh tế phát triển bền vững.
- Về thủy điện, Việt Nam là một quốc gia có hệ thống sông ngòi, kênh rạch trải khắp cả nước (hơn 3.450 sông, suối) với tổng lượng nước lên đến 830 tỷ m3 mỗi năm. Điều này tạo điều kiện thuận lợi cho ngành năng lượng nước phát triển.
- Về điện gió, với lợi thế sở hữu bờ biển dài cùng khí hậu nhiệt đới gió mùa, Việt Nam có tiềm năng về gió lớn nhất trong các quốc gia Đông Nam Á. Đây là yếu tố quan trọng thúc đẩy ngành điện gió phát triển mạnh hơn nữa trong tương lai.
- Về năng lượng sinh học, do nước ta là một đất nước có nền nông nghiệp phát triển nên sản lượng các vật liệu hữu cơ cung cấp là rất lớn. Từ gỗ, củi, bã cà phê, trấu, mùn cưa, bã mía… tất cả đều là những nguyên liệu cần thiết để sản xuất điện sạch.
- Đặc biệt, một nguồn năng lượng sạch dồi dào khác không thể bỏ qua là năng lượng mặt trời. Tại Việt Nam, lượng bức xạ mặt trời là tương đối cao, cường độ bức xạ mặt trời tăng dần từ Bắc đến Nam với tổng giá trị là 43.9 tỷ TOE (năng lượng tiêu thụ) mỗi năm. Điều này đã thu hút các nhà đầu tư xây dựng các dự án điện mặt trời lớn. Ví dụ như dự án điện mặt trời Dầu Tiếng 1, 2, 3 có công suất 600 MW, dự án điện mặt trời Phù Mỹ có công suất 330 MW…
Trên đây là tất cả những thông tin hữu ích đã tổng hợp của Thiết Bị ĐIện Goldsun về năng lượng sạch và đặc biệt là những ảnh hưởng tích cực của nó lên môi trường, càng giúp chúng ta có thêm động lực để khôi phục ngôi nhà xanh.
