BÀI 5: MỘT SỐ PHƯƠNG PHÁP SẢN XUẤT ĐIỆN NĂNG

A - MỤC TIÊU BÀI HỌC

- Trình bày được nội dung cơ bản một số phương pháp sản xuất điện năng chủ yếu, ưu điểm và hạn chế của mỗi phương pháp sản xuất điện năng.

B - NHỮNG KIẾN THỨC CẦN GHI NHỚ

I. Phương pháp sản xuất điện năng từ thủy năng

1. Nội dung

- Thuỷ năng được chuyển hoá thành điện năng nhờ hệ thống turbine - máy phát điện đồng bộ trong nhà máy thuỷ điện.

- Nước từ hồ chứa trên cao theo đường ống dẫn nước chảy vào buồng turbine và làm quay turbine. Turbine được nối trục với máy phát sẽ làm quay máy phát để tạo ra điện năng. Qua máy biến áp, điện áp của máy phát được tăng cao và đưa tới đường dây truyền tải điện.

2. Ưu điểm và hạn chế

Ưu điểm và hạn chế của phương pháp sản xuất điện năng từ thủy năng:

- Ưu điểm:

+ Công suất phát điện lớn.

+ Năng lượng tái tạo, sạch, không phát thải khí nhà kính.

- Hạn chế:

+ Công suất phát điện phụ thuộc vào lưu lượng nước tích trữ trong lòng hồ.

+ Chi phí đầu tư lớn, thời gian xây dựng dài.

II. Phương pháp sản xuất điện năng từ nhiệt năng

1. Nội dung

Phương pháp sản xuất điện năng từ nhiệt năng:

- Nhiên liệu được đốt cháy trong lò hơi, nhiệt lượng sinh ra sẽ làm sôi nước và biến nước thành hơi. Hơi nước theo đường ống dẫn hơi làm quay turbine và quay máy phát điện. Điện áp của máy phát được tăng cao nhờ máy biến áp và đưa tới đường dây truyền tải điện.

2. Ưu điểm và hạn chế

Ưu điểm và hạn chế của phương pháp sản xuất điện năng từ nhiệt năng:

- Ưu điểm:

+ Công suất phát điện lớn.

+ Chi phí đầu tư ban đầu không cao, thời gian xây dựng ngắn.

+ Có thể vận hành liên tục, không phụ thuộc vào điều kiện thời tiết.

- Hạn chế:

+ Sử dụng nhiên liệu hóa thạch, giá thành sản xuất điện phụ thuộc vào giá nhiên liệu.

+ Tạo ra nhiều khí thải và bụi ảnh hưởng tới sức khỏe con người, gây ô nhiễm môi trường, hiệu ứng nhà kính, ...

III. Phương pháp sản xuất điện năng từ năng lượng hạt nhân

1. Nội dung

- Nhiệt năng từ phản ứng phân hạch hạt nhân của các thanh nhiên liệu Uranium trong lò phản ứng sẽ đun sôi nước, biến nước thành hơi nước để quay turbine và quay máy phát điện để phát ra điện.

2. Ưu điểm và hạn chế

- Ưu điểm:

+ Công suất phát điện lớn, không phụ thuộc vào tự nhiên và môi trường.

+ Ít phát thải khí nhà kính.

- Hạn chế:

+ Chi phí đầu tư, xây dựng lớn; chi phí vận hành bảo dưỡng cao.

+ Chất thải hạt nhân và bức xạ có thể ảnh hưởng nghiêm trọng tới hệ sinh thái và con người.

IV. Phương pháp sản xuất điện năng từ năng lượng gió

1. Nội dung

Phương pháp sử dụng năng lượng gió để sản xuất điện năng:

- Luồng gió chuyển động sẽ làm quay turbine. Tốc độ quay rất chậm của cánh turbine sẽ được tăng cao nhờ hộp số và quay máy phát để phát điện.

2. Ưu điểm và hạn chế

- Ưu điểm:

+ Là năng lượng sạch và là năng lượng tái tạo.

+ Là nguồn năng lượng vô tận.

+ Không gây phát thải khí nhà kính.

- Hạn chế:

+ Công suất phát không ổn định do phụ thuộc vào tốc độ gió.

+ Chi phí xây dựng nhà máy và đường dây truyền tải khá lớn.

V. Phương pháp sản xuất điện năng từ năng lượng mặt trời

1. Nội dung

Phương pháp sản xuất điện năng từ năng lượng mặt trời:

- Các tấm pin mặt trời được ghép nối tiếp, song song để tạo lên một nhà máy điện mặt trời có công suất lớn.

2. Ưu điểm và hạn chế

- Ưu điểm:

+ Là năng lượng tái tạo với nguồn cung năng lượng vô tận, sẵn có.

+ Không phát thải khí gây hiệu ứng nhà kính.

- Hạn chế:

+ Công suất phát điện thấp, không ổn định.

+ Chi phí đầu tư ban đầu cao.

+ Nguy cơ ô nhiễm môi trường từ các tấm pin phế thải đã hết tuổi sử dụng.