Bài giảng Các nguồn năng lượng tái tạo - Chủ đề: Năng lượng thủy chiều

Nội dung text: Bài giảng Các nguồn năng lượng tái tạo - Chủ đề: Năng lượng thủy chiều

1. TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI HANOI UNIVERSITY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY HỌC PHẦN CÁC NGUỒN NĂNG LƯỢNG TÁI TẠO EE3101–– RENEWABLE ENERGY MÃ LỚP 118841 GVHD: TS. Lê Thị Minh Châu Nhóm sinh viên: Nhóm 4 5/19/2021 1
2. NỘI DUNG VÀ PHÂN CHIA CÔNG VIỆC Công việc Sinh viên - MSSV Nguyễn Quang Huy - 20181176 I. Tổng quát về điện thủy triều Lê Công Lý - 20181215 Nguyễn Việt Đức - 20181119 II. Cách tính công suất của điện thủy triều Lê Thế Long - 20181203 Ngô Đăng Thinh - 20181272 III. Cơ hội và thách thức Phạm Quang Anh - 20181087 IV. Tình hình phát triển ở Việt Nam và trên Vũ Văn Long - 20181211 thế giới Lê Trí Kiên - 20181187 V. Kết luận Phạm Hải Minh - 20181223 Nguyễn Vũ Nhật Nam - 20181231 5/19/2021 2
3. I.TỔNG QUÁT VỀ ĐIỆN THỦY TRIỀU - Là hiện tượng nước biển, nước sông, lên xuống trong một chu kì thời gian phụ thuộc biến chuyển của thiên văn. Sự thay đổi đó do ảnh hưởng sức hút của mặt trăng tác động lên trái đất. - Là 1 phần năng lượng đại dương - Là một dạng của thuỷ năng có thể chuyển đổi năng lượng thu được từ thuỷ triều thành các dạng năng lượng hữu ích khác, chủ yếu là điện. 5/19/2021 3
4. I.2 PHÂN LOẠI PHƯƠNG THỨC TẠO RA ĐIỆN TỪ NĂNG LƯỢNG THỦY TRIỀU Đập thủy triều Tuabin thủy triều Hàng rào thủy triều 5/19/2021 4
5. I.2 CÁC PHƯƠNG THỨC TẠO RA ĐIỆN TỪ NĂNG LƯỢNG THỦY TRIỀU a. Đập thuỷ triều -Địa điểm xây dựng: Vịnh lớn và cửa vịnh nhỏ -Nguyên lý làm việc: + Khi thủy triều lên + Khi thủy triều xuống kiệt 5/19/2021 5
6. I.2 CÁC PHƯƠNG THỨC TẠO RA ĐIỆN TỪ NĂNG LƯỢNG THỦY TRIỀU a. Đập thuỷ triều - Ưu điểm: + Tạo con đường băng qua cửa sông, + Chi phí vận hành, nguyên lý hoạt động - Nhược điểm: + Chi phí xây dựng 5/19/2021 6
7. I.2 CÁC PHƯƠNG THỨC TẠO RA ĐIỆN TỪ NĂNG LƯỢNG THỦY TRIỀU b. Tuabin thủy triều - Cấu Tạo: Giống với tuabin gió nhưng được đặt dưới nước, Tuabin quay dựa vào dòng chảy của nước biển - Tốc độ dòng chảy cần thiết để tạo điện: 2-3m/s - Vị trí đặt: cửa sông, cửa vịnh có độ sâu từ 20m-30m, những nơi có dòng chảy mạnh 5/19/2021 7
8. I.2 CÁC PHƯƠNG THỨC TẠO RA ĐIỆN TỪ NĂNG LƯỢNG THỦY TRIỀU b. Tuabin thủy triều - Ưu điểm: ít ảnh hưởng tới môi trường sinh thái, mỹ quan khu vực. Có thể sử dụng cả khi thủy triều lên và xuống. - Nhược điểm:+ áp lực nước lớn, khó khăn trong việc bảo trì + Sinh vật biển có thể bị cuốn hoặc mắc vào tuabin. 5/19/2021 8
9. I.2 CÁC PHƯƠNG THỨC TẠO RA ĐIỆN TỪ NĂNG LƯỢNG THỦY TRIỀU c. Hàng rào thủy triều - Cấu tạo: Sử dụng tuabin trục đứng - Địa điểm xây dựng: eo biển giữa đất liền và biển đảo hoặc giữa các đảo nhỏ - Nguyên lý hoạt động: Dòng thủy chiều chuyển động lên xuống sinh ra động năng cho tuabin, từ đó chuyển hóa thành điện năng. 5/19/2021 9
10. I.2 CÁC PHƯƠNG THỨC TẠO RA ĐIỆN TỪ NĂNG LƯỢNG THỦY TRIỀU c. Hàng rào thủy triều - Ưu điểm: Có thể làm đường băng qua sông Ít tác động tới môi trường. - Nhược điểm: sự di chuyển của các sinh vật biển. 5/19/2021 10
11. II. CÁCH TÍNH CÔNG SUẤT CỦA ĐIỆN THỦY TRIỀU Đối với nhà máy kiểu đập Bao gồm 2 thành phần: Trong đó Thế năng EgpAh= 0.5 2 g: Gia tốc trọng trường (9.81 m/s2) p: Khối lượng riêng (1025.18 kg/m3) mv2 A: Diện tích mặt nước Động năng T = h: Biên độ thủy triều 2 m: Khối lượng nước v: vận tốc nước => Tổng năng lượng thủy triều = Động năng + Thế năng 5/19/2021 11
12. II. CÁCH TÍNH CÔNG SUẤT CỦA ĐIỆN THỦY TRIỀU Đối với nhà máy kiểu dòng chảy Trong đó: Mật độ năng lượng của dòng chảy có dạng: P: Công suất dòng chảy 3 A: Diện tích ngang chặn bởi thiết bị PApV/0.5 = p: khối lượng riêng nước biển (1025 kg/m3) ( )w V: vận tốc dòng chảy triều Công suất phát điện Trong đó: At: Diện tích ngang cánh tuabin PAP= A /  = tg gt( )w t : Hiệu suất của tuabin  g : Hiệu suất đầu ra của máy phát 5/19/2021 12
13. III. CƠ HỘI VÀ THÁCH THỨC ĐIỆN THỦY TRIỀU HIỆN NAY ➢ Không cần nhiên liệu để duy trì, miễn phí ➢ Không gây ô nhiễm ➢ Giảm sự phụ thuộc vào nhiên liệu hóa thạch, góp phần bảo đảm an ninh năng lượng thế giới ➢ Độc lập với thời tiết và biến đổi khí hậu ➢ Hiệu suất cao hơn turbine gió, do khối lượng riêng của nước lớn hơn không khí ➢ Có khả năng bảo vệ cùng bờ biển một phần khỏi các cơn bão 5/19/2021 13
14. III. CƠ HỘI VÀ THÁCH THỨC ĐIỆN THỦY TRIỀU HIỆN NAY ➢ Không thuận tiện cho việc vận hành ( tuabin thủy triều ) ➢ Nước biển lại là môi trường ăn mòn mạnh mà cho tới nay vẫn chưa có giải pháp khắc phục một cách triệt để, ảnh hưởng đến các thiết bị ➢ Chi phí đầu tư và bảo trì cao: Cản trở giao thông đường thủy và đời sống hoang dã ➢ Công nghệ chưa phát triển đầy đủ ➢ Thời gian cung cấp năng lượng trong ngày chỉ kéo dài khoàng 10h, trong khoảng thời gian thủy triều thực sự hoạt động 5/19/2021 14
15. IV. TÌNH HÌNH PHÁT TRIỂN ĐIỆN THỦY TRIỀU HIỆN NAY 1. Nhà máy điện Shiwa 2.Nhà máy điện LaRance 5/19/2021 15
16. IV. TÌNH HÌNH PHÁT TRIỂN ĐIỆN THỦY TRIỀU HIỆN NAY • Việt Nam có bờ biển dài trên 3.200 km và ven biển có nhiều vũng, vịnh • Tại khu vực Quảng Ninh, mật độ năng lượng thủy triều đạt khoảng 3,7 GWh/km2. • Về phía Nam, Phan Thiết là 2,1 GWh/km2, Bà Rịa - Vũng Tàu với 5,2 GWh/km2. • Vùng biển Đông Bắc thuộc địa phận tỉnh Quảng Ninh và TP. Hải Phòng là khu vực có tiềm năng phát triển điện thủy triều lớn nhất nước 5/19/2021 16
17. 6. KẾT LUẬN
18. Thank you For your attention!!
19. TÀI LIỆU THAM KHẢO            5/19/2021 19