Năng lượng tái tạo là gì? Chi tiết phân loại, ưu nhược điểm và ứng dụng

Năng lượng tái tạo là gì? Khi chúng ta đã quá quen thuộc trong việc sử dụng nguồn năng lượng từ thiên nhiên và dần trở nên cạn kiệt thì năng lượng tái tạo chính là giải pháp thay thế hoàn hảo. Đây là nguồn năng lượng mang đến những lợi ích cao trong việc giảm thiểu ô nhiễm môi trường. Nếu bạn đang quan tâm về loại năng lượng đang được tập trung phát triển này thì đừng bỏ qua bài viết dưới đây để có cái nhìn cụ thể nhất.

1. Khái niệm năng lượng tái tạo là gì?

Năng lượng tái tạo hay năng lượng sạch là một khái niệm còn khá mới đối với nhiều người. Tuy nhiên đây lại là nguồn năng lượng hứa hẹn mang lại những chuyển biến tích cực trong tương lai.

Năng lượng tái tạo là gì?

Năng lượng tái tạo được sinh ra từ các nguồn thiên nhiên hoặc hình thành liên tục từ quá trình tự nhiên như ánh sáng mặt trời, gió, nước, sóng biển, thủy triều,…. Khác với nguồn năng lượng hữu hạn từ nhiên liệu hóa thạch, loại năng lượng sạch có thể coi là vô hạn. Vậy nên, hiện nay, nó đang dần được mở rộng để phục vụ cho con người. Đặc biệt trong 4 lĩnh vực quan trọng là nhiên liệu động cơ, làm mát, phát điện và hệ thống điện độc lập.

2. Phân tích ưu và nhược điểm của năng lượng tái tạo

– Ưu điểm năng lượng tái tạo

• Là nguồn năng lượng chất lượng sạch, thân thiện với môi trường sống
• Nguồn năng lượng vô hạn, có khả năng phục hồi, tái tạo nên không lo cạn kiệt
• Có tính ứng dụng cao, đặc biệt trong việc tối ưu chi phí sử dụng điện cho gia đình, nhà máy, doanh nghiệp,…

– Nhược điểm nguồn năng lượng sạch

• Tốn kém chi phí ban đầu vào đầu tư xây dựng hệ thống các trang thiết bị hiện đại để khai thác năng lượng tái tạo.
• Là năng lượng vô hạn nhưng tính ổn định không cao do phải chịu nhiều tác động từ các tác nhân bên ngoài đến hiệu suất hoạt động.
• Các loại tài nguyên tái tạo như không khí, nước dễ bị ô nhiễm do tác động của con người.

3. Các loại năng lượng tái tạo phổ biến

Năng lượng tái tạo vô cùng đa dạng. Chúng được phân chia thành nhiều loại và phần lớn đều là các loại năng lượng có khả năng phục hồi nhanh chóng.

Dưới đây là các loại năng lượng tái tạo phổ biến hiện nay:

3.1. Năng lượng thủy điện

Năng lượng thủy điện được ứng dụng ở hầu hết các quốc giá trên thế giới

Nguồn năng lượng sạch dẫn đầu hiện nay chính là thủy điện. Nó được ứng dụng ở hầu hết các quốc gia trên thế giới với các nhà máy thủy điện quy mô vô cùng lớn được xây dựng.

Năng lượng thủy điện được hoạt động dựa vào sức nước trong các dòng nước có tốc độ nhanh. Từ đó tận dụng sức nước để thiết lập tuabin máy phát điện.

Tuy vậy, nhiều nhà máy thủy điện làm chuyển hướng và giảm dòng chảy tự nhiên. Điều này dẫn đến việc ảnh hưởng nghiêm trọng đến động thực vật cũng như con người sinh sống quanh đó. Vậy nên những công trình như vậy không được xem là năng lượng tái tạo. Mỗi nhà máy thủy điện sẽ phải làm tốt công tác quản lý, quy hoạch để không gây tác động đến môi trường.

3.2 Năng lượng tái tạo gió

Gió là nguồn năng lượng tái tạo được con người khai thác phổ biến trong việc sản xuất điện. Chính vì vậy, ngày nay, các tuabin gió được xây dựng với quy mô vô cùng lớn tại những khu vực có gió mạnh liên tục, tạo nên các trang trại điện gió khổng lồ. Ước tính công suất hoạt động của nó từ khoảng 600 kW đến 9 MW.

Các tuabin gió được xây dựng với quy mô lớn

Các tuabin tạo ra một lượng tương đối lớn nhờ vào sức thổi của gió. Nhờ đó mà sản lượng điện cũng sẽ được tăng cao lên đạt công suất tối đa cho tuabin. Thông thường, số giờ đầy tải tuabin sẽ thay đổi từ 16% đến 57% hàng năm và cao hơn nếu vị trí tuabin đặt ở ngoài khơi.

3.3 Năng lượng từ mặt trời

Cùng với nguồn năng lượng tái tạo gió, năng lượng từ mặt trời được đánh giá là nguồn năng lượng rẻ – an toàn – sạch.

Năng lượng mặt trời là nguồn năng lượng rẻ – an toàn – sạch

Nó được khai thác với rất nhiều cách nhờ việc ứng dụng những công nghệ hiện đại, chẳng hạn như:

• Sưởi ấm
• Quang điện
• Quang điện bộ tập trung (CPV)
• Năng lượng mặt trời tập trung (CSP)
• Quang hợp nhân tạo

Từ đó, con người có thể sử dụng nguồn năng lượng tái tạo này với nhiều cách khác nhau để tạo ra điện như sử dụng các tấm pin năng lượng mặt trời phục vụ nhu cầu trong cuộc sống của người dùng. Các hệ thống từ năng lượng mặt trời đã tạo ra nguồn điện năng vô cùng dồi dào. Đặc biệt ít tác động đến hệ sinh thái tự nhiên, bảo vệ môi trường.

3.4. Năng lượng sinh học (sinh khối)

Loại năng lượng tái tạo này có nguồn gốc từ động vật, cây trồng. Nó được sử dụng gián tiếp hoặc trực tiếp nhờ quá trình đốt cháy để tạo ra nhiệt. Từ đó, năng lượng sẽ được giải phóng dưới dạng nhiệt và tạo điện bằng tuabin hơi nước.

Tuy nhiên, mới đây, nhiều nhà khoa học cho rằng việc đốt năng lượng sinh học sẽ tạo ra một lượng khí CO2 cao. Điều này gây ảnh hưởng tiêu cực đến môi trường sống cũng như sự đa dạng sinh học. Vậy nên, sinh học đang dần không được xem là một nguồn năng lượng sạch nữa.

3.5. Năng lượng địa nhiệt

Năng lượng địa nhiệt sinh ra từ nhiệt trong tâm Trái Đất

Nguồn năng lượng này được sinh ra từ nhiệt trong tâm của Trái Đất từ khi hình thành hành tinh và sự phân rã phóng xạ của khoáng chất. Khu vực để khai thác năng lượng địa nhiệt phải có độ dốc địa nhiệt đủ cao mới có thể tạo ra điện. Việc khai thác chúng đòi hỏi nhiều vấn đề về công nghệ kỹ thuật, vậy nên không phải quốc gia nào cũng có thể làm được.

3.6. Năng lượng chất thải rắn

Hiểu đơn giản, năng lượng chất thải rắn chính là biện pháp tái chế rác thải hữu cơ. Không chỉ xử lý rác thải thành điện năng mà hoạt động này còn đóng vai trò lớn trong giảm phát thải khí nhà kính hiệu quả.

Hiện nay, nhiều quốc gia như Singapore, Nhật Bản, Mỹ, Đức hay khu vực Bắc Âu đã bắt đầu sử dụng năng lượng chất thải rắn để giải quyết vấn đề khan hiếm năng lượng hóa thạch cũng như bảo vệ môi trường.

3.7. Năng lượng tái tạo từ thủy triều

Chuyển đổi năng lượng thủy triều để tạo ra điện

Năng lượng thủy triều là một dạng năng lượng sạch hoàn toàn. Ứng dụng phổ biến của nó là tạo ra điện nhờ vào quá trình chuyển đổi năng lượng. Khu vực thích hợp để khai thác loại năng lượng này là ở nơi có vận tốc dòng chảy lớn hoặc thủy triều đủ cao.

Vậy nên việc khai thác chúng gặp khá nhiều khó khăn nên chưa thật sự được ứng dụng rộng rãi. Nhưng đây là một giải pháp khá hoàn hảo để có thể đối mặt với khủng hoảng năng lượng trong tương lai.

3.8. Nhiên liệu hydrogen và sử dụng pin nhiên liệu hydro

Sử dụng nhiên liệu Hydrogen được kỳ vọng là giải pháp hữu hiệu trong việc giảm thiểu tình trạng ô nhiễm trong các thành phố. Loại năng lượng tái tạo này được sử dụng trong pin nhiên liệu hydro. Với tác dụng đóng góp năng lượng cho các động cơ điện giống như pin lưu trữ điện. Đồng thời, nó cũng đang là nguồn năng lượng được nhiều nước ứng dụng trong các dòng xe chạy bằng hơi nước.

4. Thực trạng năng lượng tái tạo ở Việt Nam như thế nào?

Có thể thấy, năng lượng tái tạo trong tương lai sẽ dần được khám phá, ứng dụng và thay thế các nguồn năng lượng từ nhiên liệu hóa thạch. Nó chính là xu hướng chủ đạo được tất cả các quốc gia trên thế giới quan tâm, trong đó có Việt Nam.

Nhận thấy việc phát triển năng lượng tái tạo cần thiết để đảm bảo an ninh năng lượng, bảo vệ môi trường và ứng phó biến đổi khí hậu. Vì vậy, theo thông tin từ Bộ Công Thương, xét đến năm 2030 Việt Nam sẽ đặt mục tiêu phát triển sử dụng năng lượng sạch hoàn toàn.

Cánh đồng điện gió lớn nhất Việt Nam tại Bạc Liêu

Cho đến nay, Việt Nam đã bước đầu thành công trong việc phát triển năng lượng tái tạo với việc xây dựng nhiều dự án năng lượng mặt trời ở các tỉnh phía Trung và Nam. Mang lại lợi ích to lớn trong việc giảm thiểu tiền điện, tạo công ăn việc làm cho lao động và gia tăng giá trị sản xuất công nghiệp.

Bên cạnh đó, với lợi thế sở hữu đường bờ biển dài 3.200km và tốc độ gió biển Đông là 6m/s, năng lượng tái tạo từ gió cũng là dạng năng lượng tiềm năng được Việt Nam nghiên cứu phát triển. Tuy còn nhiều rào cản, thách thức về chi phí, kỹ thuật, môi trường chính trị, pháp lý nhưng VIệt Nam đã và đang từng bước tiếp cận gần hơn với năng lượng tái tạo. Chắc chắn trong tương lai, chúng ta sẽ được thấy nhiều công trình ứng dụng năng lượng tái tạo, góp phần phát triển nền kinh tế bền vững và giảm thiểu biến đổi khí hậu một cách hiệu quả.

Trên đây là những thông tin chi tiết về năng lượng tái tạo mà Zestech muốn gửi đến bạn đọc. Hy vọng với ít phút lưu lại trong bài viết, bạn đã có thêm những kiến thức hữu ích cho mình. Để không bỏ lỡ các bài viết hấp dẫn, hãy ghé thăm Zestech.vn thường xuyên bạn nhé! Hoặc gọi cho chúng tôi theo hotline 1900 988 910 để được tư vấn miễn phí về các sản phẩm màn hình ô tô thông minh nhanh nhất.

Xem thêm các dòng màn hình tại Zestech:

• Màn hình Zestech S500
• Màn hình Zestech Z500
• Màn hình Zestech ZT360
• Màn hình Zestech ZT22
• Màn hình Zestech Z800
• Màn hình Zestech Z800+
• Màn hình Zestech Z800 Pro
• Màn hình Zestech Z800 Pro+
• Màn hình Zestech Z900