bài hay điểm cao không tin các bạn tải về không uổng tiền tí nào đâu nhé
Trang 1TRƯỜNG CAO ĐẲNG CẦN THƠ KHOA KĨ THUẬT CÔNG NGHỆ MÔI
TRƯỜNG LỚP: QLTNMTB (K41) MÔN: NĂNG LƯỢNG VÀ MÔI TRƯỜNG
CHỦ ĐỀ: NĂNG LƯỢNG GIÓ
GVHD: Hồ Thị Kiều Trân • CÁC THÀNH VIÊN THỰC
HiỆN
• Dương Trí Thức
• Nguyễn Thị Tâm
• Trần Thị Kim Ngân
• Bùi Diễm thúy
• Trương Hoài Hưng
• Phan Trung Hiếu
• Nguyễn Tấn Phát
• Phương Trí Cẩm
Trang 22 Sự hình thành năng lượng gió
3 Ưu nhược điểm của năng
lượng gió
4.Ứng dụng của năng lượng gió
Phần hai:Động cơ gió
1 Phân loại
2 Tuabine gió trục ngang
2.1: Cấu tạo
2.2: Nguyên lý làm việc3 Điều kiện xây dựng turbines gió và mức độ ảnh hưởng của việc xây dựng turbines gió như thế nào
3.1: Các điều kiện lắp đặt3.2: Mức độ ảnh hưởng của việc xây dựng turbines gió như thế nào
Phần ba: Ngành công nghiệp gió trên thế giớ
1 Lịch sử phát triển năng lượng gió
2 tình hình phát triển năng lượng gió 2.1:Tình hình phát triển
2.2.: các nước phát triên hàng đầu
3 Tiềm năng và tình hình phát triển năng lượng gió ở Việt Nam
Phần bốn: Kết luận
Trang 3Lời nói đầu:
NĂNG LƯỢNG GIÓ
Trong bối cảnh sự thay đổi khí hậu đang ngày càng hiện hữu thì người ta ngày càng ý thức được hơn sự hữu hạn của các nguồn tài nguyên Giá dầu khí và giá lương thực tăng từng ngày, cùng với đó là sự tăng trươngr không ngừng của dân
số thế giới báo hiệu sẽ nổ ra một cuộc cạnh tranh gay gắt hơn trong cuộc đua tìm kiếm các nguồn năng lượng và tài nguyên khác Nhưng cùng với đó lafg sự
đa dạng sinh học, một kho báo cảu các nguồn tài nguyên kinh tế chưa được khai thác, lại đã và đang bị đe dọa và hủy hoại một cách vô trách nhiệm.
Mặc dù điện gió bắt đầu được thế giới nghiên cứu từ 25 năm trước, nhưng chỉ trong gần 10 năm trợ lại đây nó mới khẳng định được vị trí trên thị trường năng lượng thế giới khi sản lượng điện gió tăng trưởng một cách ngoạn mục với tốc độ trung bình năm 28%/năm, cao nhất trong tất cả các nguồn năng lượng hiện có Tiêu thụ của toàn thế giới, còn những tuabine trên điều không khí về tiềm
năng có thể thu được một số lượng năng lượng lớn hơn đến 100 lần nhu cầu hiện nay Điều đó chứng tỏ gió là nguồn năng lượng hiện đại số một trên thế giới hiện nay.
Trang 4Phần một: Tổng quan về năng lượng
gió
1 khái niệm.
Năng lượng gió là động năng của không khí di chuyển trong bầu khí quyển
Trái Đất Năng lượng gió là một hình thức gián tiếp của năng lượng mặt trời.
2 Sự hình thành năng lượng gió
- Bức xạ Mặt Trời chiếu xuống bề mặt Trái Đất không đồng đều làm cho bầu khí
quyển, nước và không khí nóng không đều nhau, dẫn tới sự chênh lệch về áp suất làm cho không khí dịch chuyển tạo thành gió.
- Do bị ảnh hưởng bởi hiệu ứng Coriolis được tạo thành từ sự quay quanh trục của Trái Đất nên không khí đi từ vùng áp cao đến vùng áp thấp không chuyển động thắng mà tạo thành các cơn gió xoáy có chiều xoáy khác nhau giữa Bắc bán cầu
và Nam bán cầu.
- Trục quay của Trái Đất nghiêng đi (so với mặt phẳng do quỹ đạo Trái Đất tạo
thành khi quay quanh Mặt Trời) nên cũng tạo thành các dòng không khí theo mùa.
Trang 5Hình: thể hiện sự hình thành gió
Trang 63 Ưu, nhược điểm của năng lượng gió.
Trang 7Năng lượng gió là một thay thế tuyệt vời cho nhu cầu năng lượng của
chúng ta
Trang 8Hệ suất cao, hiệu quả về mặt chi phí.
Lợi nhuận cao, giá thành thấp
Tốt ít diện tích xây dựng
Trang 9Lắp đặt cối xay gió phải đối mặt với sự phản đối gay gắt từ những người sống trong khu vực lân cận.
Do chiều cao đáng kể của các cối xay gió nên thờng gây ra sự va chạm với các loài chim đang bay
Trang 104.Ứng dụng của năng lượng gió.
Từ lâu năng lượng gió đã được con người biết đến và sử dụng để tạo thành cơ năng thay thế cho sức lao động nặng nhọc của con người Thế kỉ XIV, năng lượng gió được sữ dụng để tạo công cơ học nhờ các cối xoay gió, làm di chuyển buồm và khinh khí cầu Cùng với sự phát triển của Khoa học kỹ thuật hiện đại và nhu cầu năng lương, đặc biệt là năng lượng sạch, năng lượng gió được chú trọng trong nghiên cứu phát triển
và có nhiều ứng dụng trong cuộc sống
Cói xoay gió Thuyền bườm Khung khí cầu
Trang 11Năng lượng gió được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực như kinh tế, du lịch, chính trị như xe chạy bằng năng lượng gió tiết kiệm nhiên
liệu, các turbines gió cho các động cơ máy bay phản lực dùng
trong chiến tranh , các cánh đồng gió mang lại cảnh quan đẹp thu hút khách du lịch Đặt biệt , động cơ gió còn có ứng dụng quan trọng trong bơm nước và công nghệ phát điện
Năng lượng gió có rất nhiều ứng dụng
Trang 125.1.Ứng dụng động cơ gió bơm nước
Động cơ gió bơm nước có hai loại máy bơm nước hỗ trợ là máy bơm
qua lại truyền thống và hệ thống máy bơm khí nén
Máy bơm qua lại truyền thống có cối xay gió nằm trực tiếp trên nguồn nước Bom nước bằng guồng đạp nước truyền thống có phí rẻ nhưng hiệu suất thấp hoặc bằng bơm piston hoặc bơm màng để hiệu suất cao hơn
Hệ thống bơm khí nén dược sử dụng phổ biến hơn vì chi phí thấp Đây
là loại máy bơm dựa vào hoạt động của cối xây gió để nén khí kích hoạt máy bơm nằm trong nước Nước được bơm cho đến khi van nổi lên để
đóng mở cửa, đồng thời khí nén hất nước ra cửa bơm và đẩy lên máng
Động cơ bơm nước
Trang 135.2 Ứng dụng động cơ gió phát điện
Đây là ứng dụng quan trọng nhất của động cơ gió Dựa trên nguyên tắc hoạt động của cối xây gió, người ta nghiên cứu máy phát điện gió để sản xuất điện năng Trên cơ sở áp dụng những thành tựu mới của khoa học công nghệ, các cánh gió của cối xay gió cũng như các thiết bị xây dựng được chế tạo đặc biệt hơn thành tự turbines gió.
Hệ thống phát điện
Trang 14Phần hai: Turbines gió
Trang 182 Tuabine gió trục ngang.
Pitch ( Bước răng)
Cánh được xoay hoặc làm nghiên một ít để giữ cho roror quay với tốc độ hợp lý nhất nhằm đạt hiệu suất sinh điện cao nhất Nó bảo vệ cánh quạt và rotor trong điều kiện gió lớn
Trang 19Blake ( Phanh đĩa)
Có thể áp dụng máy móc điện , thủy lực để dùng rotor trong trường hợp khẩn cấp.
Low – spees shaft ( Trục tốc độ thấp)
Rotor quay trực tốc độ thấp ở khoản 30 đến 60 vòng một phút.
Gear box ( Hộp số)
Kết nối các trục số thấp với trục số độ cao và tăng tốc độ quay từ khoảng 30-60 vòng/phút (rpm) khoản 1000-1800 rpm
Generator ( Máy phát điện)
Thông thường, một máy phát điện cảm ứng sản xuất 60 chu kỳ AC điện.
Controller ( Bộ điều khiển)
Khởi động máy với tốc độ gió khoảng 8-16 dặm/giờ (mph) và tắt máy tại khoảng 55 mph Turbines không hoạt động ở tộc độ gió ở trên khoảng 55 mph
vì họ có thể bị hư hỏng bởi những cơn gió cao.
Anemometer ( Máy đo gió)
Bộ đo lường tốc độ gió và truyền dữ liệu tốc độ gió tới bộ điều khiển.
Trang 20Wind vane ( Gió cánh)
Để xử lý hướng gió và liên lạc với các ổ đĩa yaw để định hướng turbines gió.
Nacelle ( Thùng máy bay)
Thùng máy bay nằm trên đỉnh tháp và bao gồm hộp số , trục thấp và tốc độ cao, máy phát điện, bộ điều khiển và phanh.
Hign-speed shaft ( Trục quay tốc độ cao)
Ổ đĩa máy phát điện Là trục truyền động của máy phát ở tốc độ cao.
Yaw drive ( ổ đĩa yaw)
Dùng để giữ cho roto luôn luôn hướng gió chính khi có sự thay đổi hướng gió Yaw motor (Động cơ Yaw)
Động cơ cung cấp cho “Yaw drive” định hướng gió.
Trang 212.2 Nguyên lý làm việc:
* Turbines trục ngang phổ biến hơn turbines trục đứng
Trang 223 Điều kiện xây dựng turbines gió
3.1 Các điều kiện lắp đặt
Định hình:
- Đặt ở ven biển cho sản lượng cao hơn ở trạn nội địa vì ven biển thường có gió mạnh tiết kiệm đất xây dựng, thuận tiện việc vận chuyển các cấu kiện lớn.
Những mòm núi, những đòi hoang không sử dụng được cho công nghiệp, nông nghiệp có thể đặt được turbines gió
tiết kiệm đáng kể chi phí xây dựng do không cần làm trụ đở cao
Ngoài ra, có thể được đặt trên nóc nhà tòa nhà cao tầng hoặc khu chế xuất
Vận tốc gió: Các turbines gió có thể phát điện khi tốc độ gió từ 3 m/s và tự ngừng phát điện khi
tốc độ gió vượt quá 25 m/s Tốc độ gió hiệu quả từ 10- 17 m/s.
Công suất: Tùy theo mục đích sử dụng mà tính toán công suất cho turbines gió, có thể từ 1 Kw
tới hàng chục ngàn Kw.
Trang 233.2:Mức độ ảnh hưởng của việc xây dựng turbines gió như thế nào.
Một trong những lý do chính gây ra sự phản đối của họ là cối xay gió sẽ gây ra ô nhiễm tiếng ồn.
Ngoài ra, một số ý kiến cho rằng tua-bin gió làm ảnh hưởng xấu đến thẩm mỹ của một thành phố và ngành công nghiệp du lịch trong khu vực của họ
Không có sự che chắn dễ gây lóc xóay, bảo
Mất đất một khu vực lớn về đất canh tác trong những vùng tập trung là nông
nghiệp
Mất đi nơi cư trú của các loài động thực vật làm mất sự đa dạng
Trang 24Phần 3: Ngành công nghiệp gió trên thế giới
1 Lịch sử phát triển năng lượng gió.
-Trong lịch sử, con người đã biết sử dụng năng lượng gió từ rất lâu Người Ai cập lợi dụng sức gió đẩy cánh buồm để đưa tàu ra khơi.-Người châu Âu sử dụng cối xay gió để xay xát lúa mỳ…
Trang 252.1: Tình hình phát triển
Tổng công suất lắp đặt điện gió trên thế giới (2001 – 2011)
(Nguồn tổ chức năng lượng gió thế giới)
Đánh đấu sự phát triển rộng rãi của ngành công nghiệp điện gió cũng như sự đầu tư
của các nước phát triển vào nền công nghiệp này.
Trang 26Công suất lắp đặt turbines gió trên thế giới (năm 2007)
Năm 2007, Đức là nước đi đầu trong việc lắp đặt điện gió, với công suất lắp đặt lên đến 22.247 MW
Trang 27- 102 turbines trải rộng trên diện tích 73 km2 trên biển.
- Sản xuất tối đa 367,2 MW điện.
- Với công suất này, Walney có thể cung cấp đủ điện cho khoảng 320.000 hộ dân một nửa dân số vùng Cumbria.
* Nhà máy điện gió ngoài khơi có công suất lớn nhất thế giới:
ANH
Trang 28* Turbines gió lớn nhất thế giới:
Ngày 10/10/2012, các chuyên gia của Hảng Vetars (Đab Mạch) cho biết họ đã chế tạo thành công turbines gió lắp đặt ngoài khơi có số hiệu V164 với đường kính 164 m, công suất 7-8 MW
Hiện Hãng Vetas đang tiếp tục thử nghiệm cho đến đầu năm 2013, dự kiến các turbin V164 sẽ được chính thức lắp đặt vào năm 2024
Trang 292.2các nước phát triển hàng đầu
Bảng thống kê Top 15 nước phát triển hàng đầu về turbines gió
(Nguồn tồ chức năng lượng thế giới WWEA)
Trang 303 Tiềm năng và tình hình phát triển năng lượng gió ở Việt Nam
Các tỉnh vùng duyên hải chạy dài từ Ninh Thuận đến mũi Né, Bình Thuận là những vùng thuận lợi lớn để thiết trí các hệ thống turbines gió
(vận tốc trung bình 6-7 m/s công suất 3-3.5 MW)
• Ước tính vào khỏang 30 năm nữa, các nguồn năng lượng hóa thạch như than đá, dầu khí sẽ dần bị cạn kiệt; thủy điện sẽ trở thành một hiểm họa lớn cho môi trường Cuối cùng, chỉ còn lại hai nguồn điện năng sạch và có tính khả thi cao: nguồn năng mặt trời và năng lượng gió
• Theo kết quả khảo sát của Ngân hàng thế giới trong chương trình đánh giá về năng lượng cho Á Châu , Việt Nam là một quốc gia có tiềm năng về năng lượng gió cao nhất Đông Nam Á, VỚI 5,13,360 MW, tức là hơn 200 lần công suất của thủy điện Sơn La khi hoàn tất, và hơn 10 lần tổng công suất dự báo của ngành điện Việt Nam năm 2020
Ngay từ bây giờ, đã đến lúc Việt Nam cần phải quan tâm và bắt đầu xây dựng mạng lưới của nguồn năng mặt trời và năng lượng gió Nếu không có những chuẩn bị ngây tức khắc, thì cuộc khủng hoang năng lượng nhiều phần có thể xảy ra cho Viêt Nam trong tương lai
Trang 31Hình Đặc điểm khí hậu của Việt
Nam Hình 3.1 Đường bờ biển Việt Nam
3.1 Tiềm năng năng lượng gió ở Việt Nam
Nhờ vào vị trí địa lý mà tiềm năng về năng
lượng gió ở Việt Nam là rất triển vọng, theo đánh giá
Việt Nam có tiềm năng lớn nhất khu vực Đông Nam Á về năng lượng gió.
Trang 323.2 Tình hình phát triển năng lượng gió tại Việt Nam.
Theo số liệu của Bộ Công Thương,
hiện có:
Khoảng 100 dự án điện gió đăng ký
đầu tư ở Việt Nam với tổng công
suất hơn 7.000 MW
• Mới chỉ có 4 dự án với tổng công
suất 159,2 MW đi vào vận hành
thương mại và dự kiến nâng tổng
công suất lên khoảng 800 MW vào
năm 2020, khoảng 2.000 MW vào
năm 2025 và khoảng 6.000 MW vào
năm 2030
Tuy nhiên, đây vẫn là một con số
rất khiêm tốn so với tiềm năng năng
lượng gió của nước ta
Trang 333.3 Dự án điện gió tại Việt Nam:
máy điện gió
đầu tiên tại
Việt Nam Quy trình thực hiện của
nhà máy Tuy Phong 1 Một số hình ảnh thi công, lắp rắp dự
án.