Thuyết trình năng lượng tái tạo Năng lượng sóng biển (Power Point)

Sóng biển:gió thổi trên bề mặt đại dương truyền một phần năng lượng cho đai dương tạo ra sóng biển • Phân loại: • Tùy theo nguyên lý hoạt động ,các thiết bị khai thác sóng biển được phân loại theo: • Mái dốc • Cánh nổi • Bơm sóng • Một cách phân loại khác chia các loại thiết bị thành : • Các bộ một chiều • Bộ dao động điện • Bộ dao động không điện • MỤC ĐÍCH:giảm phát thải CO2

Nhóm thực hiện: Nhóm 10 GVHD: Ts Lê Minh Nhựt

BÀI THUYẾT TRÌNH

Chủ đề: Năng lượng sóng biển

GIỚI THIỆU THÀNH VIÊN

NĂNG LƯỢNG BIỂN

- Sóng biển là các sóng bề mặt tại tầng trên cùng của biển hay đại

dương

- Tạo ra do tác dụng gió, hoạt động địa chất.

SÓNG BIỂN

- Năng lượng vô tận, không tạo

chất thải, không đòi hỏi bảo trì cao và hoàn toàn miễn phí

Lịch sử

&Tình hình Lịch sử

&Tình hình

Lịch sử hình thành:

Bằng sáng chế đầu tiên được

sử dụng để sử dụng năng lượng từ sóng biển có từ năm

1799, và được Girard và con trai ông đệ trình tại Paris

1923 - 2015

Một ứng dụng đầu tiên của sóng điện là một thiết bị được Bochaux-Praceique chế tạo

vào khoảng năm 1910 để thắp sáng và cấp điện cho ngôi nhà của ông

Năm 1974 của Stephen Salter được biết đến là vịt của Salter hoặc "vịt gật đầu, có thể ngăn chặn 90% chuyển động của sóng và có thể chuyển đổi 90% số đó thành điện cho hiệu suất

81%.

Tình hình trong nước:

- Nhóm nghiên cứu của Trường ĐH Công nghệ (ĐH Quốc gia Hà Nội)

do PGS.TS Đặng Thế Ba làm trường nhóm đã tiến hành các hoạt động nghiên cứu nhằm phát triển các thiết bị chuyển đổi và sử dụng nguồn năng lượng sóng.

- Sau ba năm nghiên cứu, phiên bản thử nghiệm thiết bị chuyển đổi

năng lượng sóng biến sâu dạng phao đã hoàn thành

Thiết bị có cơ cấu chuyển đổi năng lượng trực tiếp dạng phao, dùng máy phát điện tịnh tiến không lõi sắt Kết cấu thiết bị có dạng phao kép, đảm bảo tính cơ động và phù hợp với môi

trường khắc nghiệt cũng như điều kiện phức tạp.

Tình hình trong nước:

- Nhóm nghiên cứu của Trường ĐH Công nghệ (ĐH Quốc gia Hà Nội)

do PGS.TS Đặng Thế Ba làm trường nhóm đã tiến hành các hoạt động nghiên cứu nhằm phát triển các thiết bị chuyển đổi và sử dụng nguồn năng lượng sóng.

- Sau ba năm nghiên cứu, phiên bản thử nghiệm thiết bị chuyển đổi

năng lượng sóng biến sâu dạng phao đã hoàn thành

Riêng khu vực ven biển từ Quảng Ngãi – Ninh Thuận có tiềm năng năng lượng sóng biển tốt nhất trên dải bờ biển Việt Nam Tiếp theo đó là khu vực bờ biển Quảng Bình – Quảng Nam, Bình Thuận – Bạc Liêu

3.350km được tính bằng tổng chiều dài bờ biển

của các tỉnh ven biển

Ở Việt Nam, vấn đề nghiên cứu

và sử dụng năng lượng sóng biển chưa được quan tâm nhiều, nhưng với các hòn đảo vùng ven biển, điện từ sóng biển có thể trở thành nguồn năng lượng tiềm năng và vô tận khi giá thành điện

từ nguồn năng lượng này mang tính cạnh tranh

NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG

5 loại máy thu năng lượng sóng biển

Hệ thống Fraunhofer

Tuabin diều dưới nước Thiết bị kiểu hàu biển (Oyster Machine)

Tế bào mặt trời nổi trên biển Phao nPower WEC

Mô tả:

Hệ thống khai thác năng lượng sóng

truyền thống là cấu trúc vĩnh cửu trên biển vì

nó phải chịu được ứng suất rất lớn

Thông qua ý tưởng từ chiếc thuyền đi biển

đánh cá và quay vào bờ, hệ thống Fraunhofer

sẽ trở về cảng sau khi khai thác năng lượng

từ sóng biển Phao nổi treo trên cánh tay của

thân tàu dài 50m nhấp nhô lên và xuống cùng

với sự chuyển động của sóng biển Chuyển

động này sẽ tạo ra điện và được lưu trữ trong

một hệ thống pin trên tàu Trong trường hợp

có bão, tất cả các phần phụ đi kèm chỉ đơn

giản là ngắt kết nối và xếp gọn gàng và an

toàn.

Tiềm năng:

Người ta ước tính rằng hệ thống này có thể

cung cấp khoảng 20 MWh điện với chi phí 15

cent cho mỗi kWh.

Hệ thống Fraunhofer

Mô tả:

Thay vì đặt các hệ thống khai thác năng lượng trên mặt nước, diều dưới nước (dài từ 8-14 mét) là sự kết hợp của gió và sóng Những cánh diều này có cánh quạt quay khi thủy triều đi qua Cũng giống như thuyền buồm có thể chuyển động nhờ những cơn gió, sự chuyển động nhào xuống của diều đã khuếch đại tốc độ nước lên đến 10 lần Diều đã được thiết kế với sức nổi trung bình và có nắp đậy

để bảo vệ các tuabin.

Tiềm năng:

Khi được triển khai trong vùng biển có độ sâu

từ 50-300m, những con diều này hứa hẹn tạo

ra khoảng 150-800kW điện, tùy thuộc vào vị trí và kích thước.

Tuabin diều dưới nước

Mô tả:

Đây là máy phát điện hỗn hợp sử dụng năng

lượng mặt trời và năng lượng sóng Các phao

được gắn hệ thống quang điện thu nạp năng

lượng mặt trời và thu nạp năng lượng của

sóng.

Tiềm năng:

Sử dụng ánh sáng tự nhiên và sự nổi tự nhiên

này làm tăng 20% năng lượng thu được so với

chỉ có một hệ thống được triển khai tại một

thời điểm

Tế bào mặt trời nổi trên biển

Mô tả:

Chúng ta sẽ gọi phát minh này như là 'viên

ngọc' của sự sáng tạo Oyster là một bộ máy

khổng lồ, có hình dạng như con hàu nằm nghỉ

ngơi dưới đáy đại dương và đáy biển Thiết bị

sử dụng công nghệ thủy lực, nó chuyển năng

lượng sóng vào bờ thành điện Chiều rộng

dao động khoảng 18m được lắp với piston Nó

được kích hoạt bởi sóng và máy bơm nước

thông qua một đường ống dưới biển.

Tiềm năng:

Theo nghiên cứu sơ bộ, 10 thiết bị kiểu hàu có

thể cung cấp cho nhu cầu điện của 3.000 hộ

gia đình Máy phát điện có thẻ đảm bảo tiết

kiệm gần 500 tấn carbon hàng năm

Thiết bị kiểu hàu biển (Oyster Machine)

Mô tả:

Nó tương tự như cơ chế hoạt động của diều dưới nước Hệ thống được neo vào đáy đại dương và các phao nổi trên bề mặt Chuyển động nhấp nhô sẽ tạo ra điện thông qua các tuabin Các phao sẽ được lắp đặt thành các cụm và theo thứ tự.

Tiềm năng:

Máy phát điện được đánh giá hoàn toàn khả thi về mặt thương mại Người sáng lập và cũng là giám đốc điều hành, Aaron Lemieux phát biểu: “Các cụm máy phát điện trên sẽ cạnh tranh với các nhà máy phát điện dựa vào than đá Điện sẽ rất rẻ và sẽ có giá chỉ khoảng

5 đến 7 cent cho 1 kWh”.

Phao nPower WEC

Ưu điểm Nhược điểm

- Là năng lượng sạch có thể tái tạo vô tận, thay

thế cho nguồn nhiên liệu hóa thạch đang ngày

càng cạn kiệt

- Thân thiện với môi trường

- Có thể phù hợp cho nhiều khu vực, gần bờ

biển, đa dạng và dồi dào

- Có nhiều phương pháp để khai thác và sử

dụng

- Dễ dàng dự đoán không phụ thuộc vào các

yếu thời tiết

- Không gây ảnh hưởng tới đất đai, không

Ưu điểm Nhược điểm

- Là năng lượng sạch có thể tái tạo vô tận, thay

thế cho nguồn nhiên liệu hóa thạch đang ngày

càng cạn kiệt

- Thân thiện với môi trường

- Có thể phù hợp cho nhiều khu vực, gần bờ

biển, đa dạng và dồi dào

- Có nhiều phương pháp để khai thác và sử

dụng

- Dễ dàng dự đoán không phụ thuộc vào các

yếu thời tiết

- Không gây ảnh hưởng tới đất đai, không

- Chu kỳ sóng rơi vào khoảng ~5-10 s (~ 0.1 Hz), do đó khó để có thể kết hợp chuyển động máy phát (~ gấp 500 lần)