Microsoft PowerPoint - Chuong 4 (Tai nguyen Nang luong)

Bản ghi

1 CHÖÔNG 4 Naêng löôïng vaø söû duïng naêng löôïng TS. Leâ Quoác Tuaán Khoa Moâi tröôøng vaø Taøi nguyeân Ñaïi hoïc Noâng Laâm TP. Hoà Chí Minh

2 ø á Giôù ùi thieä äu chung Vieä äc söû duï ïng naêng löôï ïng taêng leân theo söï phaù ùt trieå ån cuû ûa coâng nghieä äp Nhu caà àu naêng löôï ïng bieá án ñoä äng ôû û moãi quoá ác gia, lieân quan ñeá án söï tieâu thuï ï nhieân lieä äu vaø naâng cao ñieà àu kieä än soá áng Hieä än nay, khoaû ûng 85% naêng löôï ïng cuû ûa theá giôù ùi ñeà àu töø caù ùc nhieân lieä äu hoù ùa thaï ïch Nhieân lieä äu hoù ùa thaï ïch chuû û yeá áu laø ø than, daà àu vaø ø khí thieân nhieân

3 Naêng löôïng töø ñòa nhieät, ASMT, gioù, goã, chaát thaûi 0.86% Naêng löôïng thuûy ñieän 6.24% Naêng löôïng ñieän nguyeân töû 5.76% Sinh khoái, ñòa nhieät duøng cho phaùt ñieän 0.5% Khí töï nhieân 23.35% Daàu löûa 35.27% Than 28.02% Söû duïng naêng löôïng cuûa theá giôùi naêm 2006

4 Söû duïng naêng löôïng

5 Giôù ùi thieä äu chung Trong xu theá á phaù ùt trieå ån, naêng löôï ïng nguyeân töû öû, khí thieân nhieân vaø ø daà àu daà àn thay theá á than Vieä äc söû duï ïng nhieân lieä äu hoù ùa thaï ïch lieân quan ñeá án nhieà àu vaá án ñeà à veà à moâi tröôø øng nhö: Phaù ùt sinh khí nhaø ø kính vaø ø caù ùc chaá át oâ nhieãm khaù ùc. Khí thieân nhieân coù ù theå å thay theá á than trong phaù ùt ñieä än vì ít khí thaû ûi vaø ø naêng löôï ïng cao hôn. Naêng löôï ïng ñöôï ïc söû duï ïng vaø øo caù ùc muï ïc ñích khaù ùc nhau

6 Muï ïc ñích söû duï ïng naêng löôï ïng

7 AÛ Ûnh höôû ûng cuû ûa vieä äc ñoá át chaù ùy nhieân lieä äu hoù ùa thaï ïch Sinh ra khí CO 2, SO 2, NO x, vaø ø buï ïi Gaây neân hieä äu öùng nhaø ø kính

8 Hoaï ït ñoä äng cuû ûa con ngöôø øi Chaë ët phaù ù röø öøng, ñoá át nhieân lieä äu hoù ùa thaï ïch laø øm gia taêng noà àng ñoä ä caù ùc khí nhaø ø kính

9 Phaùt sinh khí nhaø kính do hoaït ñoäng cuûa con ngöôøi

10 Phaùt thaûi khí nhaø kính toaøn caàu

11 Caù ùc bieä än phaù ùp laø øm giaû ûm aû ûnh höôû ûng cuû ûa vieä äc ñoá át nhieân lieä äu hoù ùa thaï ïch Taêng cöôø øng caù ùc beå å chöù öùa CO 2 bieå ån khôi nhö röø öøng, Giaû ûm phaù ùt thaû ûi khí nhaø ø kính vaø ø caù ùc khí khaù ùc baè èng caù ùch taêng hieä äu quaû û söû duï ïng naêng löôï ïng Xöû lyù ù khí CO 2 ñaõ ñöôï ïc phaù ùt thaû ûi Söû duï ïng nguoà àn naêng löôï ïng thay theá á khoâng phaù ùt thaû ûi CO 2

12 Caù ùc bieä än phaù ùp xöû lyù ù CO 2 Troà àng laï ïi hoaë ëc troà àng môù ùi caù ùc caù ùnh röø öøng Taù ùch CO 2 töø khí thaû ûi vaø ø ñem choân trong loø øng bieå ån hoaë ëc vaø øo caù ùc beå å chöù öùa ñaõ laá áy heá át khí töï nhieân. Söû duï ïng vi taû ûo ñeå å haá áp thu CO 2 vaø ø söû duï ïng vi taû ûo nhö laø ø nguoà àn dinh döôõng sô caá áp Xöû lyù ù khí CO 2 baè èng caù ùc coâng ngheä ä hieä än ñaï ïi (haá áp thu CO 2 )

13 Söû duïng CO2 ñeå taïo ra sinh khoái

14 Phöông thöù öùc xöû lyù ù CO 2 (ñem choân)

15 Xöû lyù ù CO 2 baè èng vi taû ûo

16 Xöû lyù ù CO 2 baè èng vi taû ûo

17 Duøng vi taûo vöøa xöû lyù nöôùc thaûi vöøa xöû lyù CO2

18 å Taêng hieä äu suaá át söû duï ïng nhieân lieä äu Caù ùc nhaø ø maù ùy phaù ùt ñieä än duø øng than ñun soâi nöôù ùc ñeå chaï ïy maù ùy phaù ùt ñieä än, hieä äu suaá át naêng löôï ïng chæ ñaï ït 37% SO 2 laø ø nguyeân nhaân laø øm giaû ûm hieä äu suaá át ñoá át nhieân lieä äu. Xöû lyù ù löu huyø ønh tröôù ùc khi ñoá át than hoaë ëc duø øng loaï ïi than coù ù chöù öùa ít löu huyø ønh. Daà àu chöù öùa ít löu huyø ønh hoaë ëc khí thieân nhieân thöôø øng ñöôï ïc söû duï ïng Coù ù theå å laø øm giaû ûm phaù ùt thaû ûi löu huyø ønh, nhöng ng khoâng theå å giaû ûm phaù ùt thaû ûi CO 2 trong caù ùc quaù ù trình

19 ù Nguoà àn naêng löôï ïng thay theá á nhieân lieä äu hoù ùa thaï ïch Naêng löôï ïng nguyeân töû Naêng löôï ïng thuû ûy ñieä än Naêng löôï ïng thuû ûy trieà àu Naêng löôï ïng soù ùng Naêng löôï ïng gioù Naêng löôï ïng ñòa nhieä ät Naêng löôï ïng maë ët trôø øi Caù ùc quaù ù trình sinh hoï ïc

20 Cho naêng löôï ïng lôù ùn Ít khí thaû ûi Taï ïo ra/roø ø ræ phoù ùng xaï ï (nguy hieå åm) Khoù ù xöû lyù ù sau khi heá át söû duï ïng Nhaø maùy ñieän haït nhaân (naêng löôïng nguyeân töû)

21 Hieän traïng phaùt trieån naêng löôïng nguyeân töû treân theá giôùi

22 Nhaø maùy thuûy ñieän Saïch, khoâng oâ nhieãm Söû duïng laâu daøi vaø taùi phuïc hoài ñöôïc Coù nhöõng taùc ñoäng veà moâi tröôøng nhö: luõ luït, giaûm doøng chaûy, vôõ ñaäp

23

24 Naêng löôïng gioù

25 Naêng löôïng ñòa nhieät Söû duïng naêng löôïng ñòa nhieät naêm 2005

26 Naêng löôï ïng töø aù ùnh saù ùng maë ët trôø øi

27 ï Vai troø ø naêng löôï ïng töø aù ùnh saù ùng maë ët trôø øi Traù ùi ñaá át nhaä än 1/ naêng löôï ïng ASMT phaù ùt ra. 34% phaû ûn xaï 42% söôû ûi aá ám traù ùi ñaá át 23% cho voø øng tuaà àn hoaø øn nöôù ùc 1% taï ïo gioù ù vaø ø doø øng chaû ûy ñaï ïi döông 0.023% cho hôï ïp quang

28 Vai troø ø naêng löôï ïng töø aù ùnh saù ùng maë ët trôø øi Naêng löôï ïng ñieà àu khieå ån khí quyeå ån, ñaï ïi döông, sinh quyeå ån. Naêng löôï ïng maë ët trôø øi caá áp nhieä ät ñeå å söôû ûi aá ám, löu chuyeå ån caù ùc khoá ái khí, chuyeå ån thaø ønh ñieä än naêng Naêng löôï ïng cung caá áp cho traù ùi ñaá át tuø øy thuoä äc vaø øo vó ñoä ä vaø ø cao ñoä ä cuû ûa moãi vuø øng

29 Maï ïng löôù ùi böù öùc xaï ï maë ët trôø øi treân maë ët ñaá át

30 Böù öùc xaï ï maë ët trôø øi

31 Haá áp thu naêng löôï ïng

32 Haá áp thu naêng löôï ïng ASMT Quang hôï ïp cuû ûa thöï öïc vaä ät

33 Haá áp thu naêng löôï ïng ASMT

34 Söû duï ïng naêng löôï ïng ASMT Chuyeå ån thaø ønh ñieä än naêng Chuyeå ån thaø ønh nhieä ät naêng

35 Bieá án naêng löôï ïng ASMT thaø ønh ñieä än naêng

36 Naêng löôïng maët trôøi TW Naêng löôïng gioù 370 TW Söû duïng toaøn caàu 15 TW Sô ñoà khoái so saùnh caùc nguoàn naêng löôïng

37 Naêng löôï ïng sinh hoï ïc

38 Naêng löôï ïng sinh hoï ïc Vaä ät lieä äu sinh hoï ïc luoân ñöôï ïc xem laø ø moä ät nguoà àn naêng löôï ïng Vieä äc söû duï ïng vaä ät lieä äu sinh hoï ïc môù ùi giuù ùp laø øm giaû ûm vieä äc ñoá át nhieân lieä äu hoù ùa thaï ïch, giaû ûm phaù ùt thaû ûi khí nhaø ø kính Naêng löôï ïng töø vaä ät lieä äu sinh hoï ïc coù ù theå å ñöôï ïc söû duï ïng tröï öïc tieá áp nhö ñoá át hoaë ëc chuyeå ån thaø ønh nhieân lieä äu sinh hoï ïc nhö methane, ethanol Caù ùc nguoà àn naêng löôï ïng sinh hoï ïc: Ñoá át sinh khoá ái, saû ûn xuaá át methane vaø ø ethanol, daà àu thöï öïc vaä ät Saû ûn xuaá át hydrogen

39 Caùc nguoàn taùi taïo ñöôïc Caùc nguoàn tieàm naêng töông lai

40 Ñoá át sinh khoá ái Sinh khoá ái lieân quan chaá át höõu cô trong sinh vaä ät soá áng vaø ø cheá át Sinh khoá ái töø caù ùc nguoà àn noâng nghieä äp, chaá át thaû ûi sinh hoaï ït vaø ø coâng nghieä äp Nhieà àu phöông phaù ùp ñöôï ïc söû duï ïng ñeå å thu naêng löôï ïng töø sinh khoá ái: ñoá át tröï öïc tieá áp, khí hoù ùa, nhieä ät phaân

41 Nhöõng vaá án ñeà à khi saû ûn xuaá át naêng löôï ïng sinh hoï ïc ôû û quy moâ lôù ùn Söï coù ù saü ün cuû ûa ñaá át Naêng suaá át cuû ûa caù ùc loaø øi ñöôï ïc nuoâi/troà àng Söï beà àn vöõng cuû ûa moâi tröôø øng Caù ùc yeá áu toá á xaõ hoä äi Söï nhaï ïy caû ûm veà à kinh teá á

42 So saù ùnh caù ùc nguoà àn naêng löôï ïng phuï ïc hoà ài vaø ø khoâng phuï ïc hoà ài ñöôï ïc

43 Biogas (Khí sinh hoï ïc)

44 ù Khí sinh hoï ïc Laø ø keá át quaû û cuû ûa quaù ù trình xöû lyù ù kî khí chaá át thaû ûi coù BOD cao Khí sinh hoï ïc chöù öùa khoaû ûng 50-75% laø ø methane ÔÛ Û caù ùc nöôù ùc phaù ùt trieå ån, trong khu xöû lyù ù nöôù ùc thaû ûi, khí sinh hoï ïc ñöôï ïc söû duï ïng ñeå å chaï ïy maù ùy bôm buø øn/nöôù ùc thaû ûi vaø ø caá áp nhieä ät cho heä ä thoá áng xöû lyù ù kî khí Duø øng cho naá áu aên vaø ø thaé ép saù ùng Nguoà àn khí sinh hoï ïc khaù ùc laø ø töø Baõi choân laá áp cuõng ñöôï ïc söû duï ïng ñeå å caá áp naêng löôï ïng hoaë ëc chaï ïy maù ùy phaù ùt ñieä än

45 Haàm Biogas

46 ä Daà àu sinh hoï ïc Laø ø nhieân lieä äu coù ù theå å thay theá á nhieân lieä äu loû ûng hoù ùa thaï ïch trong chaï ïy maù ùy Daà àu thöï öïc vaä ät khi ñoá át chaù ùy ít sinh ra SO 2 vaø ø loaï ïi nhieân lieä äu deã daø øng bò phaân huû ûy sinh hoï ïc. Daà àu thöï öïc vaä ät khi ñöôï ïc söû duï ïng ñeå å chaï ïy maù ùy thöôø øng hay laø øm ngheõn ñoä äng cô do coù ù chöù öùa nhieà àu saù ùp vaø ø ñoä nhôù ùt cao Vieä äc söû duï ïng hoãn hôï ïp daà àu thöï öïc vaä ät vaø ø nhieân lieä äu hoù ùa thaï ïch coù ù tính khaû û thi cao hôn. Vieä äc chieá át daà àu thöï öïc vaä ät cuõng laø øm taêng giaù ù thaø ønh söû duï ïng loaï ïi nhieân lieä äu naø øy

47

48 Ethanol Vi sinh vaä ät coù ù khaû û naêng saû ûn xuaá át ethanol töø ñöôø øng Ethanol (20%) troä än vôù ùi nhieân lieä äu hoù ùa thaï ïch coù ù theå å duø øng ñeå å chaï ïy maù ùy Tính chaá át Nhieä ät ñoä ä soâi ( 0 C) Tæ troï ïng (kg/l) Nhieä ät ñoá át chaù ùy (MJ/kg) Nhieä ät hoù ùa hôi Ñieå åm chaù ùy ( 0 C) Chæ soá á octane Ethanol Daà àu löû öûa

49 Saû ûn xuaá át Ethanol CO 2 THUØNG CHÖÙA XAY RÖÛA NGUYEÂN LIEÄU LEÂN MEN BAÉP CHÖNG CAÁT ÑOÂNG KHOÂ SAÁY KHOÂ HOÙA HÔI LY TAÂM SAØNG LOÏC

50 Saûn xuaát Ethanol treân theá giôùi (Trieäu lít)

51 Coâng ngheä truyeàn thoáng Coâng ngheä môùi So saùnh coâng ngheä saûn xuaát ethanol

52 ø ä Saû ûn xuaá át Hydrogen Hydrogen laø ø nhieân lieä äu lyù ù töôû ûng, khoâng gaây oâ nhieãm moâi tröôø øng vì khi ñoá át saû ûn phaå åm taï ïo ra chæ laø nöôù ùc Hydrogen coù ù theå å ñöôï ïc söû duï ïng ñeå å chaï ïy maù ùy hoaë ëc phaù ùt ñieä än Hydrogen coù ù theå å ñöôï ïc saû ûn xuaá át baè èng caù ùc heä ä thoá áng Quang ñieä än, Ñieä än phaân nöôù ùc hoaë ëc baè èng caù ùc heä thoá áng sinh hoï ïc Neà àn taû ûng cuû ûa NC naø øy hình thaø ønh caù ùch ñaây 100 naêm, khi Benemann phaù ùt hieä än ra 1 loaï ïi vi khuaå ån lam (Anabena( cylindrica) coù ù khaû û naêng sinh H 2

53 Duø øng naêng löôï ïng ASMT ñeå å saû ûn xuaá át Hydrogen

54 O 2 H 2 O Heä QH I Heä QH II O 2 Ferredoxin ÖÙc cheá Hydrogenase Quaù trình saûn xuaát hydrogen bôûi vi taûo H 2

55 Toù ùm löôï ït naêng löôï ïng sinh hoï ïc

56 Taùch chieát Chuyeån ester hoùa SINH KHOÁI Thuûy phaân Hoùa khí Nhieät phaân Leân men Khí toång hôïp Butanol Taêng cöôøng H

57 Keá át luaä än Vieä äc söû duï ïng nhieân lieä äu khoâng phaû ûi hoù ùa thaï ïch daà àn ñöôï ïc chaá áp nhaä än do vieä äc taêng nhanh cuû ûa giaù ù daà àu thoâ vaø ø khí ñoá át Thuaä än lôï ïi cuû ûa nhieân lieä äu khoâng phaû ûi hoù ùa thaï ïch laø ø: Ña daï ïng veà à nguoà àn vaø ø ñònh daï ïng (loû ûng, khí, raé én) Saï ïch, khoâng phaù ùt thaû ûi hoaë ëc giaû ûm phaù ùt thaû ûi Khoâng/ít sinh khí CO 2. laø øm giaû ûm söï aá ám leân toaø øn caà àu Taù ùi taï ïo ñöôï ïc, khoù ù caï ïn kieä ät Chaá át thaû ûi taï ïo ra giaû ûm, taù ùi cheá á ñöôï ïc