CHỈ SỐ PHÁT TRIỂN BỀN VỮNG CỦA CÔNG NGHỆ NĂNG LƯỢNG TÁI TẠO Đối với điện mặt trời và năng lượng gió hầu hết lượng khí thải là kết quả của việc sử dụng điện trong quá trình sản xuất.. C
Trang 1ĐÁNH GIÁ CÁC CHỈ TIÊU PHÁT TRIỂN BỀN VỮNG CHO CÁC CÔNG
NGHỆ NĂNG LƯỢNG TÁI TẠO
Nhóm 3:THÁI HỮU NHÂNNGUYỄN TIẾN HƯNG
HỒ THỊ BÍCH THU
TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG
TP HỒ CHÍ MINH
Trang 2Nội dung
GIỚI THIỆU
CHỈ SỐ PTBV CỦA CN NĂNG LƯỢNG TÁI TẠO KẾT LUẬN
Trang 3Dầu Thủy Điện Tái Tạo
Năm 2005, lượng điện được sản xuất ra trên toàn thế giới
là 17 450 TWh
Trang 41 GIỚI THIỆU
Vấn đề hiện nay cũng như trong tương lai là năng lượng vì vậy vấn đề phát triển năng lượng bền vững đang dược ưu tiên hàng đầu
Vòng đời chuỗi năng lượng bắt đầu từ khai thác mỏ và chế biến đến phát thải trực tiếp và gián tiếp, xử lý chất thải hoặc tái chế Trong đánh giá từng giai đoạn của chuỗi, các chỉ số chính phải được xác định Các chỉ số này sẽ dựa trên các tác động môi trường và xã hội, phát thải khí nhà kính, sự suy giảm nguồn lực, nguồn năng lượng tái tạo và giá trị gia tăng cho nền kinh tế
Trang 5Vòng đời của Năng lượng sinh khối
Trang 61 GIỚI THIỆU
Nghiên cứu quan trọng
Tác độngMôi trường Kinh tế
Chi phí
Thời gian hoàn vốnPhát thải
Trang 81 GIỚI THIỆU
Có một loạt các chỉ số quan trọng khác cần được xem xét khi đánh giá tính bền vững của công nghệ sản xuất năng lượng
Môi trường, kinh tế, xã hội và con người cũng bị ảnh hưởng đáng
kể bởi việc lựa chọn phương pháp sản xuất
Bảng 1:Giá trung bình của điện và phát thải khí nhà kính trung
bình thể hiện dưới dạng CO2 tương đương
USD/kWh gCO2-e/kWh
Trang 112 CHỈ SỐ PHÁT TRIỂN BỀN VỮNG CỦA
CÔNG NGHỆ NĂNG LƯỢNG TÁI TẠO
Chưa tính chi phí truyền tải (xa nơi tiêu thụ)
Chi phí lưu trữ (các nguồn năng lượng tái tạo không liên tục như quang điện và gió)
Đối với quang điện, chi phí đáng kể nhất là lọc silic
Xây dựng đập thủy điện chiếm gần như tất cả các chi phí
về mặt thuỷ điện
Địa nhiệt: khoan có thể chiếm tới 50% tổng chi phí
Gió: lựa chọn cẩn thận các máy phát điện có kích thước phù hợp với chất lượng của nguồn tài nguyên gió
Trang 132 CHỈ SỐ PHÁT TRIỂN BỀN VỮNG CỦA
CÔNG NGHỆ NĂNG LƯỢNG TÁI TẠO
Đối với điện mặt trời và năng lượng gió hầu hết lượng khí thải là kết quả của việc sử dụng điện trong quá trình sản xuất
Thủy điện: Hầu hết lượng phát thải khí nhà kính từ các con đập là CH4
Phát thải địa nhiệt được ảnh hưởng lớn nhất bởi sự lựa chọn công nghệ
Trang 142 CHỈ SỐ PHÁT TRIỂN BỀN VỮNG CỦA
CÔNG NGHỆ NĂNG LƯỢNG TÁI TẠO
2.3 Công nghệ
2.3.1 Năng lượng mặt trời
Người ta biết rằng Trái Đất nhận trên 170.000 TWh /năm
từ mặt trời
Với chiếu xạ khác nhau rất nhiều theo vị trí và mùa
Tuy nhiên, quang điện đang bị hạn chế bởi các biến chứng lưu trữ trong suốt những đêm và những ngày nhiều mây khi mặt trời không thể cung cấp năng lượng cho các tế bào
Trang 152 CHỈ SỐ PHÁT TRIỂN BỀN VỮNG CỦA
CÔNG NGHỆ NĂNG LƯỢNG TÁI TẠO
2.3.2 Năng lượng gió
Ước tính tiềm năng gió
tuabin và sẽ không quay
khi tốc độ gió quá thấp (<3
m/s)
Trang 16dừng lại, hoặc sản lượng
thay đổi trong vòng vài
phút.
Trong năm 2005, thủy
điện cung cấp 20% nhu
cầu điện thế giới với
2600 TWh và có tiềm
năng kinh tế khả thi trên
8100 TWh/năm. Đập thủy điện Sơn La
Trang 172 CHỈ SỐ PHÁT TRIỂN BỀN VỮNG CỦA
CÔNG NGHỆ NĂNG LƯỢNG TÁI TẠO
2.3.5 Năng lượng địa nhiệt
Năng lượng địa nhiệt hạn chế về mặt địa lý đối với các địa
điểm thích hợp nơi có nguồn tài nguyên
Tuy nhiên có nhiều địa điểm trên toàn thế giới, lan rộng trên 24 quốc gia có tiềm năng hoạt động 57 TWh/năm
Khả năng cung cấp điện 24 giờ một ngày
Trang 182 CHỈ SỐ PHÁT TRIỂN BỀN VỮNG CỦA
CÔNG NGHỆ NĂNG LƯỢNG TÁI TẠO
2.4 Hiệu suất của công nghệ sản xuất năng lượng
Trang 19 Cần diện tích 72 km2/TWh đối với điện gió, mà không
phân chia phần nào cho nông nghiệp
Quang điện chiếm 28-64 km2/TWh mà không có sự phân
bổ mục đích kép
Trang 20Cách tận dụng năng lượng mặt trời
Trang 212 CHỈ SỐ PHÁT TRIỂN BỀN VỮNG CỦA
CÔNG NGHỆ NĂNG LƯỢNG TÁI TẠO
Thủy điện thay đổi đáng kể, tùy thuộc vào địa hình địa phương Một yêu cầu về đất đai chung được là 750 km2/TWh/ năm (Evrendilek và Ertekin), yêu cầu về đất đai là 73
km2/TWh (Gagnon và van de Vate)
Địa nhiệt sử dụng đất ít, yếu tố chính là dưới lòng đất
(18-74 km2/TWh)
Trang 222 CHỈ SỐ PHÁT TRIỂN BỀN VỮNG CỦA
CÔNG NGHỆ NĂNG LƯỢNG TÁI TẠO
2.6 Lượng nước tiêu thụ
Dữ liệu chính xác định lượng lượng nước tiêu thụ trong quá trình phát điện là rất khó, đặc biệt đối với các công nghệ năng lượng tái tạo
Bảng 3 Mức tiêu thụ nước tính theo kg/kWh trong sản xuất
Trang 232 CHỈ SỐ PHÁT TRIỂN BỀN VỮNG CỦA
CÔNG NGHỆ NĂNG LƯỢNG TÁI TẠO
Thủy điện: tổn thất lớn do nước bốc hơi bề mặt
Năng lượng địa nhiệt tiêu thụ một lượng lớn nước cần thiết cho việc làm mát
Nước cũng được tiêu thụ trong sản xuất mô-đun quang điện và tuabin gió, tuy nhiên ít được sử dụng trong quá trình vận hành
và bảo dưỡng, dẫn đến việc tiêu hao nước rất thấp
Năng lượng gió có mức tiêu thụ nước thấp nhất đối với các công nghệ được xem xét, tiếp theo là nguồn năng lượng quang điện
Trang 24Thứ yếu Thứ yếu Thứ yếu Địa nhiệt Địa chấn
Mùi Ồn
Ô nhiễm
Thứ yếu Thứ yếu Thứ yếu Chủ yếu Thủy điện Sự chiếm chỗ
Nông nghiệp Làm hại đến sông
Chủ yếu Chủ yếu Chủ yếu
Bảng 4 Đánh giá tác động xã hội định tính.
2.7 Tác động xã hội
Trang 252 CHỈ SỐ PHÁT TRIỂN BỀN VỮNG CỦA
CÔNG NGHỆ NĂNG LƯỢNG TÁI TẠO
2.7.1 Năng lượng mặt trời
Các tế bào năng lượng mặt trời cung cấp một nguồn năng lượng hấp dẫn mà không phụ thuộc vào nhiên liệu
Sản xuất pin mặt trời liên quan đến một số hóa chất độc hại, dễ bắt lửa và dễ nổ
Các địa điểm trồng năng lượng mặt trời phải được lựa chọn cẩn thận để giảm sự cạnh tranh với nông nghiệp, xói mòn đất
Trang 262 CHỈ SỐ PHÁT TRIỂN BỀN VỮNG CỦA
CÔNG NGHỆ NĂNG LƯỢNG TÁI TẠO
2.7.2 Năng lượng gió
Gió bị công chúng không chấp nhận do sự xuống cấp
về thẩm mỹ, tiếng ồn và nguy cơ tấn công chim
Sự chấp nhận của công chúng gia tăng sau khi lắp đặt các trại gió ở địa phương
Nguy cơ tấn công chim có thể được giảm nhẹ bằng cách nghiên cứu kỹ lưỡng khu vực đề xuất trước khi lắp đặt
Tiếng ồn thường bị che khuất bởi tiếng ồn của gió
Trang 272 CHỈ SỐ PHÁT TRIỂN BỀN VỮNG CỦA
CÔNG NGHỆ NĂNG LƯỢNG TÁI TẠO
2.7.3 Thủy điện
Việc lắp đặt thủy điện đang gây tranh cãi
Tỷ lệ phát triển thủy điện lớn đã giảm đáng kể do thiếu sự chấp nhận của công chúng
Đập ngập nước thường dẫn đến sự di chuyển của người và động vật, số lượng bị ảnh hưởng có thể rất lớn
Các đồng cỏ nông nghiệp cũng có thể bị ảnh hưởng bởi ngập nước trực tiếp hoặc mất dòng sông và phù sa sông
Tuy nhiên, các đập thủy điện cũng có thể mang lại lợi ích cho cộng đồng do cải thiện kiểm soát lũ, tiếp cận với thủy lợi quanh năm và giải trí thể thao dưới nước
Trang 282 CHỈ SỐ PHÁT TRIỂN BỀN VỮNG CỦA
CÔNG NGHỆ NĂNG LƯỢNG TÁI TẠO
2.7.4 Năng lượng địa nhiệt
Địa nhiệt ảnh hưởng xấu đến các cộng đồng do:
Chất thải không được quản lý đúng mức
Các dòng nước quy trình địa nhiệt có mùi hôi (hydrogen sulfide), bị ô nhiễm ammonia, thủy ngân, radon, asen và bo
Các loại nước địa nhiệt có thể được xử lý trong một hệ thống vòng kín hoàn toàn để giảm bớt các vấn đề trên
Trang 302 CHỈ SỐ PHÁT TRIỂN BỀN VỮNG CỦA
CÔNG NGHỆ NĂNG LƯỢNG TÁI TẠO
Sản xuất điện từ gió là bền vững nhất theo sau là thủy điện Địa nhiệt đã được xếp hạng thấp nhất từ bốn công nghệ năng lượng tái tạo
Xếp hạng được cung cấp cho các điều kiện quốc tế toàn cầu, trong khi mỗi công nghệ có thể bị ảnh hưởng đáng kể về địa lý Đối với một vị trí địa lý nhất định một số các chỉ số phát triển bền vững được liệt kê có thể trở nên quan trọng hơn những chỉ tiêu khác
Trang 313 KẾT LUẬN
Các công nghệ năng lượng tái tạo được đánh giá dựa trên một số chỉ tiêu phát triển bền vững Các chỉ tiêu được lựa chọn là giá phát điện, lượng phát thải khí nhà kính trong suốt chu trình sống của công nghệ, nguồn tái tạo, hiệu quả chuyển đổi năng lượng, nhu cầu về đất đai, tiêu thụ nước và các tác động xã hội.
Mỗi chỉ số được giả thiết là có tầm quan trọng như nhau đối với phát triển bền vững và được sử dụng để xếp hạng các công nghệ năng lượng tái tạo.
Bảng xếp hạng cho thấy năng lượng gió là bền vững nhất, tiếp theo là thủy điện, quang điện và sau đó là địa nhiệt
Sử dụng các dữ liệu thu thập được từ nhiều loại tài liệu
và chỉ xem xét các điều kiện quốc tế toàn cầu.