Năng lượng tái tạo là gì? Có những dạng năng lượng tái tạo nào?

Năng lượng tái tạo là nguồn năng lượng được tạo ra từ các tài nguyên có thể tái sinh liên tục

Mặc dù khái niệm này vẫn còn khá mới, nhưng đây là nguyên năng lượng tiềm năng, mang đến những chuyển biến tích cực cho tương lai. Năng lượng sạch hoàn toàn đang lan rộng nhanh chóng ở cả quy mô lớn và nhỏ, thay thế dần các nguồn nhiên liệu truyền thống trong bốn lĩnh vực quan trọng:

• Nhiên liệu cho động cơ

• Làm mát

• Phát điện

• Hệ thống điện độc lập cho vùng nông thôn.

Các loại năng lượng tái tạo

Được tạo ra từ các nguồn hình thành liên tục, được coi là vô hạn như mưa, gió, sóng biển, thủy triều, địa nhiệt, năng lượng mặt trời…

Nguồn năng lượng mặt trời

Năng lượng mặt trời được khai thác từ nhiều phương pháp, thông qua áp dụng các công nghệ tiên tiến như:

• Hệ thống sưởi ấm

• Kiến trúc năng lượng mặt trời

• Điện quang

• Công nghệ năng lượng mặt trời tập trung (CSP)

• Hệ thống quan điện bộ tập trung (CPV)

• Quang hợp nhân tạo.

Nguồn năng lượng được tạo ra bằng sức gió thông qua các tuabin

Các tuabin này thường có quy mô lớn, với công suất dao động từ 600kW đến 9 MW. Khi tốc độ gió tăng, sản lượng điện cũng tăng lên, đạt đến công suất tối đa cho tuabin.

Các khu vực có gió mạnh liên tục thường được coi là nơi lý tưởng để xây dựng các trang trại điện gió. Thông thường, giờ đầy tải của tuabin gió (giờ hoạt động tối đa) có thể thay đổi dao động từ 16% đến 57% hàng năm và sẽ cao hơn ở các vị trí ngoài khơi.

Năng lượng thủy triều

Thủy triều là một dạng năng lượng hoàn toàn sạch, được áp dụng để sản xuất điện thông qua quá trình chuyển đổi năng lượng. Nguồn năng lượng này đòi hỏi mức đầu tư khá lớn. Hơn nữa, việc thực hiện chỉ khả thi ở những vùng có dòng chảy mạnh hoặc mực nước triều đủ cao.

Nguồn năng lượng được áp dụng rộng rãi trên thế giới

Hiện nay, hầu hết các quốc gia trên thế giới đều đầu tư xây dựng các nhà máy và các đập thủy điện. Tuy nhiên, không xem những công trình này là nguồn năng lượng tái tạo. Lý do là do chúng có thể làm giảm lưu lượng dòng chảy tự nhiên và thay đổi hướng dòng chảy.

Bên cạnh đó, các đập thủy điện còn tác động đến cả con người và hệ sinh thái trong khu vực đó. Các nhà máy thủy điện nhỏ thường được quản lý cẩn thận hơn để giảm thiểu tác động đến môi trường.

Năng lượng sinh học

Năng lượng sinh học, hay còn được gọi là năng lượng sinh khối, được tạo ra từ các nguồn gốc động vật hoặc cây trồng. Nguồn năng lượng này có thể được sử dụng trực tiếp hoặc thông qua quá trình đốt cháy để tạo ra nhiệt.

Gần đây, các nhà khoa học đã chỉ ra rằng việc đốt cháy sinh khối từ thực vật tạo ra lượng khí CO2 cao, gây ra những tác động tiêu cực lớn đối với môi trường. Vì vậy, năng lượng sinh khối đang dần không được xem là một nguồn năng lượng sạch hoàn toàn.

Dựa vào độ dốc địa nhiệt để khai thác và sử dụng năng lượng điện

Năng lượng chất thải rắn

Hiện nay, việc chuyển hóa chất thải rắn thành nguồn năng lượng là một phương pháp tái chế rác thải hữu ích và hiệu quả. Hoạt động này không chỉ giúp xử lý rác thải mà còn sản xuất năng lượng điện, đồng thời giảm lượng phát thải khí nhà kính.

Nhiều quốc gia đã thành công trong việc giải quyết vấn đề rác thải bằng cách chuyển hóa chúng thành nguyên liệu thô phục vụ cho các hoạt động công nghiệp. Tiêu biểu là các quốc gia trong khu vực Bắc Âu, Singapore, Nhật Bản, Mỹ, Đức...

Ở những nước đang phát triển, lượng rác thải đô thị tăng cao hơn và có mật độ lớn hơn so với các nước phát triển. Tuy nhiên, việc xử lý rác thải ở những nơi này gặp nhiều hạn chế hơn do thiếu vốn đầu tư và công nghệ.

Hydrogen và pin nhiên liệu hydro

Hydrogen cũng được sử dụng trong pin nhiên liệu hydro, cung cấp năng lượng cho động cơ điện tương tự như pin lưu trữ điện. Các loại xe chạy bằng hơi nước được áp dụng từ loại năng lượng này.

Khi sử dụng nhiên liệu hydrogen, lượng ô nhiễm trong các khu vực đô thị có thể giảm đi đáng kể. Đây có thể xem là một giải pháp hiệu quả để ngăn chặn tình trạng ô nhiễm môi trường trong tương lai.

Tại Việt Nam, tổng công suất điện quốc gia năm 2020 đạt 69.258 MW, trong đó nguồn điện lớn nhất thủy điện, chiếm tỉ trọng 29,9% (Nguồn: Trung tâm động lực học thủy khí môi trường)

Đến nay, Việt Nam đã thành công trong việc triển khai nhiều dự án năng lượng mặt trời ở các tỉnh phía Trung và Nam. Hầu hết các dự án này mang lại nhiều lợi ích như giảm chi phí điện hàng tháng, tạo việc làm cho người lao động, nâng cao giá trị sản xuất công nghiệp, và đóng góp vào ngân sách địa phương qua thuế VAT.

Ngoài năng lượng mặt trời, Việt Nam cũng có tiềm năng phát triển năng lượng gió với bờ biển dài 3.200km và tốc độ gió trung bình ở Biển Đông là 6m/s. Tuy nhiên, vấn đề về pháp lý, kỹ thuật và kinh phí đặt ra nhiều rào cản, khiến cho sự phát triển của điện gió có tiến triển chậm chạp.

Kết luận

Tóm lại, năng lượng tái tạo là nguồn năng lượng từ các tài nguyên tái sinh như mặt trời, gió, nước và chất thải, giúp giảm ô nhiễm và đảm bảo nguồn cung ổn định. Việt Nam đang phát triển nguồn năng lượng mặt trời và gió, nhưng còn gặp khó khăn về pháp lý, kỹ thuật và chi phí.

Với những thông tin trên, ETM đã cung cấp cho bạn đọc thông tin cần biết về năng lượng tái tạo. Hy vọng, bạn đã có thể “bỏ túi” thêm kiến thức hữu ích cho bản thân.

Đừng quên ghé thăm ETM để cập nhật những tin tức mới nhất liên quan đến môi trường như các phương pháp, công trình xử lý nước thải, xử lý khí thải… giảm thiểu ô nhiễm môi trường và tuân thủ các quy định pháp luật nhé!