BÀI 5. SẢN XUẤT ĐIỆN NĂNG

KHỞI ĐỘNG:

Câu hỏi: Quan sát Hình 5.1 và giải thích nguyên lí chuyển đổi cơ năng thành điện năng của turbine thuỷ điện

Giải nhanh:

Nước chảy qua đường dẫn với áp lực cao ® turbine quay ® trục turbine quay ® rôto của máy phát điện quay ® từ trường biến đổi liên tục trong các cuộn dây ® dòng điện xoay chiều (AC) ® hộ tiêu thụ qua hệ thống điện.

I. KHÁI NIỆM VỀ SẢN XUẤT ĐIỆN NĂNG

Câu hỏi: Quan sát Hình 5.2 và phân loại các nguồn năng lượng dung để sản xuất điện năng thành hai nhóm: năng lượng tái tạo và năng lượng không tái tạo

Giải nhanh:

• Năng lượng tái tạo: địa nhiệt, nước, gió, sinh khối, mặt trời

• Năng lượng không tái tạo: dầu mỏ, than đá, hạt nhân, khí tự nhiên

II. CÁC PHƯƠNG PHÁP SẢN XUẤT ĐIỆN NĂNG CHỦ YẾU

1. Thuỷ điện

Câu hỏi: Quan sát Hình 5.3 và giải thích hoạt động của nhà máy thuỷ điện

Giải nhanh:

Nước chảy qua đường dẫn với áp lực cao ® turbine quay ® dòng điện xoay chiều (AC) ® hộ tiêu thụ thông qua hệ thống điện quốc gia.

2. Nhiệt điện

Câu hỏi: Quan sát Hình 5.4 và giải thích hoạt động của nhà máy nhiệt điện

Giải nhanh:

Nhiên liệu đốt cháy trong lò hơi ® nhiệt năng ® đun nóng nước thành hơi nước ® turbine quay ® trục turbine quay, truyền chuyển động quay cho máy phát điện ® dòng điện xoay chiều ® hộ tiêu thụ qua hệ thống điện quốc gia.

3. Điện hạt nhân

Câu hỏi: Quan sát Hình 5.5 và giải thích hoạt động của nhà máy hạt nhân

Giải nhanh:

• Urani vào lò phản ứng và phân hạch ® nhiệt năng.

• Nước hấp thụ nhiệt năng ® hơi nước ® turbine hơi ® turbine quay với tốc độ cao ® trục turbine quay, truyền chuyển động quay cho máy phát điện ® dòng điện xoay chiều ® từ máy phát điện đến trạm biến áp.

4. Điện gió

Câu hỏi: Quan sát Hình 5.6 và giải thích hoạt động của nhà máy điện gió

Giải nhanh:

Khi gió thổi, cánh quạt quay với tốc độ cao ® trục tua bin quay, truyền chuyển động quay cho máy phát điện ® dòng điện xoay chiều ® các hộ tiêu thụ thông qua hệ thống điện quốc gia.

5. Điện mặt trời

Câu hỏi: Quan sát Hình 5.7 và giải thích hoạt động của nhà máy điện mặt trời

Giải nhanh:

• Tấm pin quang điện chuyển đổi ánh sáng mặt trời thành điện năng.

• Bộ điều khiển sạc: điều chỉnh dòng điện và điện áp.

• Pin lưu trữ: lưu trữ năng lượng điện được tạo ra.

• Biến tần: chuyển đổi dòng điện một chiều ® dòng điện xoay chiều.

• Hệ thống giám sát: theo dõi hoạt động của nhà máy điện mặt trời.

LUYỆN TẬP

Câu hỏi: So sánh ưu nhược điểm của các phương pháp sản xuất điện

Giải nhanh:

KẾT NỐI NĂNG LỰC: 

Câu hỏi: Sử dụng internet hoặc sách, báo,… hãy tìm hiểu tỉ lệ công suất các loại nguồn điện vào hệ thống điện Việt Nam

Giải nhanh:

Công suất điện than tiếp tục chiếm tỷ trọng lớn nhất đạt 33% (25.820 MW); thủy điện chiếm 28% (22.349 MW); năng lượng tái tạo chiếm 26% (20.670 MW); điện khí chiếm 11% (8.977 MW); còn lại là các nguồn khác.

VẬN DỤNG

Câu hỏi: Tại sao hệ thống điện gió và điện mặt trời luôn yêu cầu hệ thống lưu trữ năng lượng trong khi thuỷ điện, nhiệt điện, điện hạt nhân lại không cần?

Giải nhanh:

Vì điện gió và điện mặt trời phụ thuộc vào điều kiện thời tiết; nhu cầu sử dụng điện thay đổi theo thời gian; hệ thống lưu trữ năng lượng giúp điều chỉnh lượng điện cung cấp vào hệ thống điện, đảm bảo hệ thống điện hoạt động ổn định.