Năng lượng tái tạo hiện đang “bùng nổ” ở cả các nước phát triển và đang phát triển, với những công nghệ mới ra đời giúp giảm chi phí và tăng năng suất, mang đến hy vọng về một tương lai năng lượng sạch. Tại Hoa Kỳ, sản xuất năng lượng mặt trời và năng lượng gió đang phát triển mạnh mẽ và đang được hòa vào lưới điện quốc gia với độ ổn định và độ tin cậy cao.

Tua bin gió và những tấm pin mặt trời ở Palm Springs, California

Bạn đang xem: Nhiên liệu không tái tạo là gì

Những thay đổi mạnh mẽ này cho thấy rằng năng lượng tái tạo đang dần thay thế nhiên liệu hóa thạch với những lợi ích thiết thực, chẳng hạn như giảm lượng khí thải carbon và các loại ô nhiễm khác.

Tuy nhiên, không phải tất cả các nguồn năng lượng được gọi là “tái tạo” đều tốt cho môi trường. Năng lượng từ sinh khối và thủy điện cần ở quy mô lớn, vì vậy để xây dựng các hệ thống năng lượng này chúng ta phải cân nhắc khả năng tác động tiêu cực đến động vật hoang dã, biến đổi khí hậu và các vấn đề khác. Bài viết sau đây sẽ cung cấp một cái nhìn tổng quan về các nguồn năng lượng tái tạo khác nhau và cách áp dụng các công nghệ này trong chính ngôi nhà của bạn.

Năng lượng tái tạo là gì?

Năng lượng tái tạo (còn được gọi là năng lượng sạch) được tạo ra từ tài nguyên thiên nhiên hoặc một số quá trình tự nhiên diễn ra liên tục. Như nắng, gió, mưa, thủy triều…

Mặc dù năng lượng tái tạo thường được cho là công nghệ mới, nhưng trên thực tế, năng lượng khai thác từ thiên nhiên đã được con người sử dụng từ lâu như phơi quần áo (nắng và gió), chèo thuyền (dùng điện), và thiết kế giếng trời cho ngôi nhà (Sunshine)…Tuy nhiên, trong hơn 500 năm qua, con người đã dần chuyển sang các nguồn năng lượng dễ khai thác hơn như than đá và khí đốt tự nhiên. Những nguồn năng lượng này, trong khi rẻ hơn và hiệu quả hơn, không thể tái tạo.

Ngày nay, với sự phát triển của khoa học và công nghệ, chúng ta có đủ phương tiện để cải tiến và đổi mới các công cụ khai thác năng lượng mặt trời và gió. Chi phí sản xuất và vận hành của các công cụ này đang giảm dần, giúp biến năng lượng tái tạo trở thành nguồn năng lượng quan trọng và đầy hứa hẹn cho tương lai. Năng lượng tái tạo, cả lớn và nhỏ, đang mở rộng nhanh chóng. Ngay cả ở các nước phát triển cũng có những hệ thống năng lượng mặt trời cộng đồng phục vụ nhu cầu sinh hoạt cơ bản như sưởi ấm, thắp sáng…

Năng lượng không tái tạo là gì?

Các nguồn năng lượng không thể tái tạo bao gồm nhiên liệu hóa thạch như dầu mỏ, khí đốt tự nhiên và than đá. Các nguồn năng lượng không tái tạo có sẵn với số lượng hữu hạn và biến mất theo thời gian.

Một khu mỏ khai thác than đá

Các nguồn năng lượng không thể tái tạo thường phân bố không đồng đều giữa các khu vực trên thế giới, vì vậy một số quốc gia may mắn có được nguồn nhiên liệu dồi dào hơn các quốc gia khác. Tuy nhiên, tất cả các quốc gia trên thế giới đều có khả năng tiếp cận năng lượng mặt trời và năng lượng gió như nhau. Ưu tiên năng lượng tái tạo có thể giúp một số quốc gia giảm sự phụ thuộc vào việc nhập khẩu nhiên liệu hóa thạch từ các quốc gia khác.

Nhiều nguồn năng lượng không thể tái tạo có thể gây hại cho môi trường hoặc sức khỏe con người. Ví dụ, xây dựng một giàn khoan dầu đòi hỏi phải phá rừng, bẻ gãy thủy lực kết hợp có thể gây ra động đất và ô nhiễm nguồn nước, hay các nhà máy nhiệt điện than gây ô nhiễm không khí…

Phân loại năng lượng tái tạo

Năng lượng mặt trời

Hàng nghìn năm qua, con người đã biết cách khai thác và sử dụng 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), mặt trời chiếu sáng trái đất trong một giờ có đủ năng lượng để cung cấp năng lượng cho toàn thế giới trong một năm. Ngày nay, chúng ta sử dụng ánh sáng mặt trời theo nhiều cách như sưởi ấm nhà cửa, đun nước hay tạo ra điện năng cho các thiết bị điện-điện tử…

Các tấm pin mặt trời trên các mái nhà ở Đông Austin, Texas

Các tấm pin mặt trời hoặc tế bào quang điện (pv) được làm bằng silicon hoặc các vật liệu khác giúp chuyển đổi trực tiếp ánh sáng mặt trời thành điện năng. Các hệ thống năng lượng mặt trời ngày nay được áp dụng trực tiếp trên mái nhà, doanh nghiệp hoặc cộng đồng khác, dù lớn hay nhỏ. Các trang trại năng lượng mặt trời với công suất vài gigawatt có thể cung cấp năng lượng cho hàng nghìn ngôi nhà.

Xem thêm: Thyme f4 tên thật là gì? Điều đặc biệt Thyme f4 chưa ai biết – wowhay

Các hệ thống phát điện bằng năng lượng mặt trời không tạo ra các chất gây ô nhiễm không khí, đặc biệt là carbon dioxide, không gây hiệu ứng nhà kính. Miễn là chúng được lắp đặt đúng cách, hầu hết các tấm pin mặt trời đều có rất ít tác động đến môi trường

Năng lượng gió

Ngày nay, các tua-bin gió giống tòa nhà chọc trời và các cánh quạt có đường kính cực lớn là dấu hiệu nổi bật của các ứng dụng năng lượng gió. Năng lượng gió có thể được sử dụng để bơm nước hoặc tạo ra điện, nhưng công nghệ này đòi hỏi không gian rất rộng để tạo ra lượng năng lượng lớn.

Hệ thống các Tuabin gió lắp đặt ngoài khơi

Năng lượng gió chiếm hơn 6% sản lượng điện của Hoa Kỳ, khiến nó trở thành nguồn năng lượng rẻ nhất ở nhiều vùng của đất nước. Một số bang dẫn đầu về gió như California, Texas, Oklahoma, Kansas và Iowa… có vô số tua-bin ở những nơi có tốc độ gió lớn như đỉnh núi, đồng bằng trống trải, thậm chí ngoài khơi vùng nước thoáng.

Thủy điện

Thủy điện vẫn là nguồn điện tái tạo lớn nhất ở Hoa Kỳ. Thủy điện dựa vào nước—thường là nước chảy xiết ở các sông lớn hoặc từ trên cao, chẳng hạn như thác nước. Chúng tôi sẽ sử dụng sức nước để lắp đặt tua-bin của máy phát điện.

Đập thủy điện Hoover – Mỹ

Tuy nhiên, nhiều nhà máy thủy điện lớn trên thế giới không được coi là nguồn năng lượng tái tạo. Vì những con đập này làm chuyển hướng và giảm dòng chảy tự nhiên, tác động đến môi trường sống của con người và các quần thể động vật xung quanh. Các nhà máy thủy điện nhỏ (công suất lắp máy dưới 40 MW) được quản lý cẩn thận hơn và không gây nhiều thiệt hại về môi trường do chỉ chuyển hướng một phần nhỏ dòng chảy.

Năng lượng sinh khối

Sinh khối là vật liệu hữu cơ từ thực vật và động vật, bao gồm cây trồng, chất thải gỗ và cây cối. Khi sinh khối bị đốt cháy, năng lượng hóa học được giải phóng khi các tuabin hơi tạo ra nhiệt và điện.

Năng lượng sinh khối

Năng lượng sinh khối thường bị nhầm lẫn là một loại nhiên liệu sạch, có thể tái tạo và là một giải pháp thay thế thân thiện với môi trường hơn so với than đá và các nhiên liệu hóa thạch khác để phát điện. Tuy nhiên, nghiên cứu khoa học gần đây đã chỉ ra rằng nhiều dạng sinh khối – đặc biệt là từ rừng – tạo ra lượng khí thải carbon cao hơn nhiên liệu hóa thạch, tác động tiêu cực đến đa dạng sinh học. Tuy nhiên, trong một số trường hợp thích hợp, một số nguồn năng lượng sinh khối có lượng khí thải carbon dioxide thấp sẽ được lựa chọn. Ví dụ, mùn cưa và phoi bào gỗ nhanh chóng phân hủy và giải phóng một lượng nhỏ carbon.

Năng lượng địa nhiệt

Nhà máy điện địa nhiệt Svartsengi gần Grindavík, Iceland

Một trong những ví dụ đơn giản nhất về việc áp dụng năng lượng địa nhiệt là việc chúng ta thư giãn và tận hưởng trong suối nước nóng. Năng lượng địa nhiệt là năng lượng được chiết xuất từ ​​nhiệt ở tâm trái đất. Năng lượng này đến từ sự hình thành ban đầu của Trái đất, sự phân rã phóng xạ của khoáng chất và sự hấp thụ năng lượng mặt trời của bề mặt Trái đất. Ở một số khu vực, độ dốc địa nhiệt (nhiệt độ tăng dần theo độ sâu) sẽ đủ cao để khai thác và phát điện.

Khí thải từ các nhà máy điện địa nhiệt nói chung là thấp. Tuy nhiên, công nghệ khai thác nguồn năng lượng này còn hạn chế, một số vấn đề kỹ thuật làm hạn chế tính thực tiễn của nó. Có những lo ngại rằng việc khai thác năng lượng địa nhiệt sẽ làm tăng nguy cơ xảy ra động đất ở các điểm nóng địa chất.

Năng lượng thủy triều

Xem thêm: Tỷ số đòn bẩy tài chính là gì

Hệ thống khai thác năng lượng thủy triều

Các định luật hấp dẫn của Mặt trăng trên các đại dương khiến việc khai thác năng lượng vô tận từ thủy triều và sóng trở thành một lựa chọn đầy hứa hẹn. Tuy nhiên, một số phương pháp năng lượng thủy triều có thể có tác động xấu đến động vật hoang dã, chẳng hạn như tác động của các rào cản thủy triều nằm trong vịnh hoặc đầm phá. Sóng biển cũng tạo ra năng lượng và chúng dựa vào các đập hoặc thiết bị được neo vào đáy đại dương hoặc bên dưới bề mặt.

Năng lượng tái tạo trong nhà bạn

Năng lượng mặt trời

Ở quy mô nhỏ, năng lượng mặt trời có thể được sử dụng để cung cấp năng lượng cho toàn bộ ngôi nhà thông qua các tấm quang điện (pv) hoặc thiết kế nhà năng lượng mặt trời thụ động. Những ngôi nhà năng lượng mặt trời thụ động được thiết kế để thu ánh sáng mặt trời qua các cửa sổ hướng về phía nam và sau đó thu nhiệt qua bê tông, gạch, ngói và các vật liệu lưu trữ nhiệt khác.

Một số ngôi nhà có thể tạo ra nhiều điện hơn mức cần thiết từ năng lượng mặt trời, cho phép chủ nhà bán lại lượng điện dư thừa cho lưới điện quốc gia. Các tấm pin mặt trời cũng là một cách tiết kiệm chi phí để lưu trữ năng lượng mặt trời dư thừa để sử dụng vào ban đêm.

Bơm nhiệt nguồn đất

Máy bơm nhiệt nguồn đất hoặc máy bơm nhiệt nguồn đất là một loại máy bơm nhiệt được sử dụng để sưởi ấm và/hoặc làm mát một tòa nhà, thường bằng cách trao đổi nhiệt với mặt đất thông qua một chu trình sưởi ấm. Hơi lạnh. Các cuộn dây ở phía sau tủ lạnh cũng hoạt động như những máy bơm nhiệt địa nhiệt thu nhỏ, kéo nhiệt ra khỏi bên trong để giữ cho thực phẩm tươi và mát. Ngoài ra, máy bơm nhiệt địa nhiệt có thể được sử dụng để làm mát ngôi nhà vào mùa hè, sưởi ấm vào mùa đông và thậm chí làm nóng nước.

Việc lắp đặt một hệ thống bơm nhiệt địa nhiệt có thể tốn kém nhưng thường sẽ khấu hao hết trong vòng 10 năm. Chúng thường chạy trơn tru, ít cần bảo trì hơn và tuổi thọ cao hơn so với máy điều hòa không khí truyền thống.

Hệ thống năng lượng gió siêu nhỏ

Lắp đặt hệ thống tua-bin gió siêu nhỏ trong vườn, thuyền, trang trại… là một ý tưởng khai thác năng lượng tái tạo rất độc đáo và hiện đại. Tại Mỹ, các hộ gia đình sẽ được hỗ trợ toàn bộ trong việc lắp đặt hệ thống và cũng có thể thực hiện bảo trì tuabin gió tại nhà.

Lực lượng bán hàng Dư thừa

Nếu hệ thống năng lượng mặt trời và gió sản xuất nhiều điện hơn mức cần thiết, chủ sở hữu căn hộ có thể bán thẳng lượng điện dư thừa cho tiện ích.

Việc ủng hộ năng lượng tái tạo và sử dụng năng lượng xanh trong nhà đang thúc đẩy quá trình chuyển đổi sang một tương lai năng lượng sạch. Có nhiều nơi bạn có thể mua tấm pin mặt trời và lắp đặt vào nhà, chẳng hạn như mái nhà, mái nhà để xe, không gian mở… Ngay cả khi chưa thể lắp đặt tấm pin mặt trời, bạn vẫn có tùy chọn sử dụng điện từ nguồn năng lượng sạch. nguồn (tìm hiểu và kết nối với nhà cung cấp năng lượng tái tạo).

Nguồn bài viết: https://www.nrdc.org/stories/renewable-energy-clean-facts

Nguồn ảnh: Internet

Tham khảo: Ngoài công lập là gì? (cập nhật 2023)

Vậy là đến đây bài viết về Năng lượng tái tạo: Có thể bạn chưa biết | Tin chuyên ngành đã dừng lại rồi. Hy vọng bạn luôn theo dõi và đọc những bài viết hay của chúng tôi trên website Onlineaz.vn

Chúc các bạn luôn gặt hái nhiều thành công trong cuộc sống!