Năng lượng tái tạo là gì? Nguồn năng lượng triển vọng trong tương lai

Năng lượng tái tạo là gì? Hiện nay, năng lượng tái tạo đang dần thay thế năng lượng từ các nguồn tự nhiên. Điều này rất có lợi cho việc giảm lượng khí thải carbon và các loại ô nhiễm khác. Dưới đây bạn sẽ tìm thấy thông tin về khái niệm năng lượng tái tạo và không tái tạo, ưu điểm và nhược điểm cũng như ứng dụng của các loại năng lượng này trong cuộc sống.

Nội Dung Bài Viết

Năng lượng tái tạo là gì

Năng lượng tái tạo là năng lượng được sản xuất từ ​​các nguồn liên tục có thể coi là vô tận như gió, mưa, mặt trời, sóng biển, thủy triều và địa nhiệt. Năng lượng tái tạo còn được gọi là năng lượng sạch hoàn toàn hay năng lượng tái tạo. Nó còn mới mẻ, nhưng là nguồn năng lượng sẽ mang đến những thay đổi tích cực trong tương lai.

Năng lượng sạch hoàn toàn đang mở rộng nhanh chóng ở quy mô lớn và nhỏ, dần dần thay thế các nguồn nhiên liệu truyền thống trong bốn lĩnh vực chính: nhiên liệu động cơ, làm mát, phát điện và hệ thống điện khép kín.

Ưu nhược điểm của năng lượng tái tạo

Một số lợi ích của năng lượng tái tạo:

Một số nhược điểm của năng lượng tái tạo:

Năng lượng tái tạo là gì

Năng lượng tái tạo là gì

Năng lượng không tái tạo là gì

Năng lượng không tái tạo là gì? Năng lượng không tái tạo là chỉ định sự cho đi năng lượng không thể sản sinh lại được. Khi nguồn năng lượng này được sử dụng, cả thiên nhiên và con người đều không thể sinh sản trong một khoảng thời gian.

Các loại năng lượng không tái tạo bao gồm than đá, dầu mỏ và khí đốt. Các dạng năng lượng này đang dần cạn kiệt do sử dụng nhiều, gây ô nhiễm môi trường nghiêm trọng. Việc sử dụng dẫn đến việc giải phóng các khí độc như lưu huỳnh, oxit nitơ và carbon dioxide.

Sử dụng các nguồn năng lượng không thể tái tạo gây ô nhiễm khí quyển với carbon dioxide. Đó cũng là một trong những nguyên nhân chính gây ra hiệu ứng nhà kính. Chủ đề này liên quan đến tất cả mọi người trong xã hội.

Sự khác biệt giữa năng lượng tái tạo và không tái tạo

Có 2 loại năng lượng trên trái đất là năng lượng tái tạo và không tái tạo. Vậy sự khác biệt giữa năng lượng tái tạo và không tái tạo là gì.

Năng lượng tái tạo là nguồn tài nguyên vô hạn, không thể tái tạo do những hạn chế của nó. Do đó, việc sử dụng các nguồn năng lượng tái tạo như năng lượng gió, thủy điện và năng lượng mặt trời đã trở nên rất phổ biến và thân thiện với môi trường.

Dạng năng lượng không tái tạo là những nguồn năng lượng tái tạo không có khả năng xuất hiện trở lại sau khi quá trình khai thác kết thúc.
Ngoài ra, các nguồn năng lượng không tái tạo được sử dụng thuận tiện. Tuy nhiên, các nguồn năng lượng tái tạo có hạn và phụ thuộc nhiều vào thời tiết. Hầu hết các nguồn năng lượng không thể tái tạo đều rất đắt và sẵn có trong tự nhiên.

Các dạng năng lượng tái tạo hiện nay

Các dạng năng lượng tái tạo hiện nay có nhiều dạng. Hầu hết các dạng năng lượng tái tạo về cơ bản phụ thuộc vào một số dạng ánh sáng mặt trời.

Cả năng lượng gió và thủy điện đều là kết quả trực tiếp của sự chênh lệch nhiệt độ làm ấm bề ​​mặt Trái đất, gây ra chuyển động không khí (gió) và lượng mưa (liên quan đến thủy điện) khi bầu khí quyển tăng lên. Năng lượng mặt trời là sự chuyển đổi trực tiếp ánh sáng thành điện năng thông qua hiệu ứng quang điện (các tấm pin mặt trời).

Năng lượng sinh khối được lưu trữ trong ánh sáng mặt trời được lưu trữ trong thực vật. Các dạng năng lượng tái tạo khác không phụ thuộc vào ánh sáng mặt trời là năng lượng địa nhiệt, là kết quả của sự phân rã phóng xạ của các khoáng chất trong vỏ trái đất kết hợp với nhiệt ở tâm trái đất và năng lượng thủy triều là sự chuyển đổi năng lượng hấp dẫn.

Năng lượng mặt trời

Hàng nghìn năm qua, loài người đã biết khai thác năng lượng mặt trời để trồng trọt, sưởi ấm và sấy khô thực phẩm. Theo phòng thí nghiệm năng lượng tái tạo quốc gia Hoa Kỳ (NREL), tất cả năng lượng này mỗi giờ bức xạ mặt trời trên Trái đất đủ để tiêu thụ toàn bộ thế giới trong một năm.

Ngày nay chúng ta sử dụng mặt trời theo nhiều cách như: Tạo ra điện để sưởi ấm nhà, đun nước, cung cấp năng lượng cho các thiết bị điện và điện tử…

Pin mặt trời chủ yếu được làm bằng các vật liệu như silicon có thể chuyển đổi trực tiếp ánh sáng mặt trời thành điện năng. Các hệ thống năng lượng mặt trời ngày nay được sử dụng trực tiếp trên mái nhà, doanh nghiệp và hợp tác xã thuộc mọi quy mô lớn nhỏ. Những hệ thống như vậy giúp tạo ra lượng điện lớn, nhưng vô hại với môi trường.

Năng lượng mặt trời chỉ cung cấp hơn 1% điện năng của Hoa Kỳ, nhưng chiếm gần một phần ba công suất tạo ra “năng lượng mới”, chỉ đứng sau khí đốt tự nhiên (số liệu năm 2017).

Hệ thống quang điện không tạo ra bất kỳ chất gây ô nhiễm không khí nào và đặc biệt là không có CO2 (hiệu ứng nhà kính). Miễn là chúng được lắp đặt đúng cách, hầu hết các tấm pin mặt trời đều ít ảnh hưởng đến môi trường.

Năng lượng gió

Chuyển động của khí quyển được thúc đẩy bởi sự chênh lệch nhiệt độ bề mặt, vì lượng nhiệt từ bức xạ của mặt trời đến bề mặt Trái đất luôn thay đổi.

Năng lượng gió có thể được sử dụng để bơm nước hoặc tạo ra điện, nhưng công nghệ này đòi hỏi nhiều không gian để tạo ra lượng năng lượng lớn.

Tua bin gió ngày nay được làm rất cao (tương tự như tòa nhà chọc trời) với đường kính cánh quạt rất lớn. Tuy nhiên, công cụ này có thể giúp tạo ra lượng điện năng tương đối lớn dựa vào sức gió.

Năng lượng gió được biết đến là nguồn năng lượng rẻ nhất ở một số quốc gia trên thế giới. Các tiểu bang của Hoa Kỳ như California, Texas, Oklahoma, Kansas và Iowa có những vùng có tốc độ gió cao góp phần tạo ra nguồn năng lượng gió dồi dào.

Thủy điện

Thủy điện là nguồn năng lượng tái tạo chính ở hầu hết các quốc gia có các nhà máy thủy điện rất lớn. Thủy điện dựa vào nước, thường là nước chảy xiết qua sông hoặc từ trên cao đổ xuống như thác. Lắp đặt tua-bin phát điện bằng năng lượng thủy điện.

Tuy nhiên, nhiều nhà máy thủy điện lớn và siêu đập trên thế giới không được coi là nguồn năng lượng tái tạo. Những con đập này chuyển hướng và làm giảm dòng chảy tự nhiên ảnh hưởng đến quần thể động vật và con người sống xung quanh con sông này.

Các nhà máy thủy điện nhỏ hơn (công suất lắp đặt dưới 40 MW) được quản lý cẩn thận hơn và có xu hướng ít tác động đến môi trường hơn vì chúng chỉ chuyển hướng một phần dòng nước.

Năng lượng sinh khối

Sinh khối là chất hữu cơ có nguồn gốc từ thực vật và động vật, bao gồm cây trồng, gỗ phế thải và cây cối. Năng lượng được giải phóng khi sinh khối bị đốt cháy dưới dạng nhiệt và điện được tạo ra bởi các tuabin hơi nước.

Sinh khối thường bị nhầm lẫn với việc là một loại nhiên liệu sạch, có thể tái tạo và là một giải pháp thay thế xanh hơn cho các loại nhiên liệu hóa thạch khác trong sản xuất điện.

Tuy nhiên, bằng chứng khoa học gần đây cho thấy nhiều dạng sinh khối, đặc biệt là sinh khối từ rừng, tạo ra nhiều khí thải CO2 hơn nhiên liệu hóa thạch. Đa dạng sinh học cũng bị ảnh hưởng xấu. Tuy nhiên, trong một số trường hợp, năng lượng có nguồn gốc từ sinh khối thải ra ít CO2 hơn có thể được lựa chọn. Ví dụ, mùn cưa và vỏ bào từ xưởng cưa phân hủy nhanh chóng, giải phóng một lượng nhỏ carbon.

Nhiên liệu hydro và pin nhiên liệu hydro

Một lần nữa, đây không phải là nguồn năng lượng tái tạo hoàn toàn, nhưng nó rất dồi dào và có tác động môi trường rất thấp khi sử dụng. Hydro có thể được đốt cháy làm nhiên liệu, điển hình là trong các phương tiện chạy bằng hơi nước. Sử dụng nhiên liệu (sạch) này có thể làm giảm đáng kể tình trạng ô nhiễm đô thị. Hydro cũng có thể được sử dụng trong pin nhiên liệu thủy lực, tương tự như pin lưu trữ, để cung cấp năng lượng cho động cơ điện.

Dù thế nào đi nữa, việc sản xuất ra loại hydro thiết yếu này cần phải có động cơ nhiệt mạnh, vì vậy các nhà máy động cơ hơi nước thải ra nhiều khí thải hơn với phương châm “được cái này, mất cái kia” phải làm.

Hiện tại có một số phương pháp sản xuất hydro đầy hứa hẹn, chẳng hạn như năng lượng mặt trời, nhưng chúng ta có thể mong đợi một bức tranh tích cực hơn trong tương lai gần.

Năng lượng địa nhiệt

Năng lượng địa nhiệt là năng lượng có nguồn gốc từ nhiệt trong lõi trái đất. Năng lượng này đến từ sự hình thành ban đầu của hành tinh, sự phân rã phóng xạ của khoáng chất và năng lượng mặt trời được hấp thụ trên bề mặt Trái đất.

Một số khu vực có độ dốc địa nhiệt cao (nhiệt độ tăng dần theo độ sâu) cho phép khai thác và phát điện. Công nghệ khai thác năng lượng này chỉ giới hạn ở một số địa điểm trên Trái đất và có nhiều vấn đề kỹ thuật làm hạn chế tính hữu dụng của nó.

Một dạng năng lượng địa nhiệt khác là năng lượng mặt đất được tạo ra bằng cách lưu trữ nhiệt trên bề mặt trái đất. Dạng năng lượng này chỉ có thể được sử dụng để duy trì nhiệt độ thoải mái bên trong tòa nhà và không thể được sử dụng để tạo ra điện.

Năng lượng tái tạo khác

Năng lượng từ thủy triều, đại dương và phản ứng tổng hợp hydro nóng là những dạng khác có thể được sử dụng để tạo ra điện. Những dạng năng lượng tái tạo này có những nhược điểm đáng kể và vẫn đang được các nhà khoa học tranh luận để giải quyết cuộc khủng hoảng năng lượng sắp tới.

Nếu bạn nghĩ con người không thể sống bằng 100% năng lượng tái tạo, hãy nghĩ lại. Một số quốc gia trên thế giới đang dần thực hiện các kế hoạch đầy tham vọng để trở nên thân thiện với môi trường.

Các quốc gia này không chỉ đẩy nhanh việc lắp đặt các hệ thống/thiết bị phát điện tái tạo sạch mà còn tích hợp chúng vào cơ sở hạ tầng hiện có để đẩy nhanh các kế hoạch lắp đặt như pin năng lượng mặt trời, xe chạy bằng điện mặt trời,…

Bài viết trên đây đã cung cấp những thông tin có ích về nguồn năng lượng tiềm năng trong tương lai là năng lượng tái tạo là gì. Các dạng năng lượng tái tạo hiện nay. Hy vọng những dạng năng lượng này sẽ ngày càng phát triển và ứng dụng rộng rãi trên toàn cầu nhằm bảo vệ môi trường và thay thế hoàn toàn những nguồn năng lượng không tái tạo đang ngày càng cạn kiệt dần.

Xem thêm: Sold out là gì? Những từ tiếng Anh liên quan đến hàng hoá

Thắc mắc -