luan van thac si,ky thuat,dieu tra,danh gia tiem nang,va kha nang dong gop,cua cac nguon nlm&tt,tren dia ban,tinh thai nguyen,vao luoi dien,cua tinhha thi ninh

LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT

Ngành :    THIẾT BỊ MẠNG – NHÀ MÁY ĐIỆN

ĐIỀU TRA ĐÁNH GIÁ TIỀM NĂNG VÀ KHẢ NĂNG ĐÓNG GÓP CỦA CÁC NGUỒN NLM&TT TRÊN ĐỊA BÀN TỈNH THÁI NGUYÊN VÀO LƯỚI ĐIỆN CỦA TỈNH

Người HD Khoa học : PGS.TS. ĐẶNG ĐÌNH THỐNGHọc Viên: HÀ THỊ NINH

CHƯƠNG 1. CÁC NGUỒN VÀ CÁC CÔNG NGHỆ NĂNG LƯỢNG MỚI VÀ TÁI TẠO

1.1. CÁC NGUỒN NĂNG LƯỢNG MỚI VÀ TÁI TẠO VÀ CÁC ĐẶC TÍNH CỦA CHÚNG

1.1.1. Các nguồn năng lượng mới và tái tạo

1.1.1.1 Năng lượng mặt trời.

Đây là nguồn năng lượng vô cùng quan trọng đối với sự tồn tại và phát triển của sự sống trên trái đất. Đồng thời nó cũng là nguồn gốc của các dạng năng lượng tái tạo khác như năng lượng gió, năng lượng sinh khối, năng lượng các dòng sông.. . Năng lượng mặt trời có thể nói là vô tận. Tuy nhiên để khai thác sử dụng nguồn năng lượng này cần phải biết các đặc trưng và tính chất cơ bản của nó đặc biệt khi tới bề mặt quả đất.

1.1.1.2. Năng lượng gió

Năng lượng gió là một dạng chuyển tiếp của năng lượng mặt trời, bởi chính ánh nắng ban ngày đã đun nóng bầu khí quyển, tạo nên tình trạng chênh lệch nhiệt độ và áp suất giữa nhiều vùng khác nhau, và các khối không khí từ những khu vực có áp suất cao sẽ dịch chuyển nhanh đến những vùng có áp suất thấp hơn, tạo ra hiện tượng gió thổi đều khắp trên bề mặt địa cầu.

Năng lượng gió được đánh giá là thân thiện nhất với môi trường và ít gây ảnh hưởng xấu về mặt xã hội.

1.1.1.3. Năng lượng thuỷ điện nhỏ.

Theo đánh giá chung về thủy điện nhỏ thì rất lớn, đặc biệt là ở những khu vực miền núi nơi tập trung rất nhiều sông suối nhỏ, mặt khác đây là nguồn năng lượng có giá thành rẻ nên cần có chính sách khai thác và sử dụng hiệu quả.

Từ các con sông, suối chảy từ nguồn xuống biển đều mang theo một tiềm năng về năng lượng (gọi là thuỷ năng). Thông thường nguồn thuỷ năng phụ thuộc vào độ dốc sông suối và lưu lượng nước chảy qua.

Nguồn thuỷ năng có thể phân bố đều hoặc không đều trên một đoạn sông suối. Để tập trung năng lượng của dòng chảy, nghĩa là để tạo được độ chênh lệch mực nước giữa thượng lưu và hạ lưu người ta sử dụng một số phương pháp kiểu trạm thuỷ điện như: Phương pháp tập trung năng lượng bằng đập ngăn, phương pháp tập trung năng lượng bằng đường dẫn và phương pháp tổng hợp tập trung năng lượng dòng chảy.

1.1.1.4. Năng lượng sinh khối.

Sinh khối bao gồm các loài thực vật sinh trưởng và phát triển trên cạn cũng như ở dưới nước, các phế thải hữu cơ như: Rơm rạ, vỏ trấu, bã mía, vỏ cà phê.. ., các loại phế thải động vật như: Phân người, phân gia súc, gia cầm.. .. Sinh khối là nguồn năng lượng đầu tiên của loài người và mặc dù ngày nay các nguồn năng lượng hoá thạch như: Than đá, dầu mỏ, khí đốt là các nguồn năng lượng chính nhưng sinh khối vẫn còn được sử dụng với một khối lượng và tỉ lệ khá lớn, nhất là ở các nước đang phát triển.

Sinh khối là một nguồn năng lượng có khả năng tái sinh. Nó tồn tại và phát triển được trên hành tinh chúng ta là nhờ có ánh sáng mặt trời. Các loài thực vật hấp thụ ánh sáng mặt trời để thực hiện các phản ứng quang hợp, biến đổi các khoáng chất, nước và các nguyên tố vô cơ khác thành các chất hữu cơ.

Trong quá trình quang hợp, thực vật còn hấp thụ khí cacbonic và tạo ra oxy là chất khí tạo ra sự sống trên quả đất này. Các tính toán cho thấy rằng, hàng năm thực vật hấp thụ 0,1% tổng năng lượng bức xạ mặt trời tới quả đất, và nhờ phản ứng quang hợp, tạo ra 2x1011 tấn chất hữu cơ và cho một nguồn năng lượng rất lớn, khoảng 3x1012J.

Phần lớn các nước đang phát triển, trong đó có Việt Nam ta, được thiên nhiên ban tặng cho nguồn tài nguyên năng lượng mặt trời rất dồi dào. Ở các nước này mật độ năng lượng mặt trời khá cao, nằm trong khoảng từ 4 đến 7KWh/m2. Ngày, là điều kiện rất thuận lợi cho thực vật phát triển.

Phản ứng quang hợp còn là phản ứng cơ bản tạo ra thức ăn cho động vật. Nếu kể đến cả sản phẩm oxy của phản ứng quang hợp ta có thể nói rằng sinh khối nói chung và thực vật nói riêng có ý nghĩa quyết định đối với sự sống trên hành tinh chúng ta.

Năng lượng sinh khối hoàn toàn có thể thay thế các nguồn năng lượng hoá thạch đang bị khai thác cạn kiệt và gây ra ô nhiễm môi trường nặng nề

1.1.1.5. Năng lượng địa nhiệt.

Địa nhiệt là nguồn năng lượng tự nhiên ở trong lòng quả đất, dưới lớp vỏ không dày lắm của quả đất, nhiệt độ lên đến 1000⁰C đến hơn 4000⁰C, ở một số khu vực áp suất cũng rất lớn, vượt quá 130MPa. Còn ở lớp trên cùng của vỏ Trái đất chỉ có nhiệt độ bình quân trong năm là 15⁰C, dưới lớp đó là một lớp có nhiệt độ bình quân là 540⁰C, còn tại lớp lõi trong nhiệt độ bình quân là 7000⁰C.

Khối năng lượng khổng lồ đó tồn tại đồng hành với Trái đất và là nguồn năng lượng vô hạn sinh ra từ các chuỗi phản ứng hạt nhân, sự phân hủy các chất phóng xạ tiến hành thường xuyên trong lòng Trái đất như Thori (Th), Protactini (Pa), Urani (U).. . Vv, năng lượng do các phản ứng phóng xạ được tích tụ trong lòng quả đất hàng triệu năm với một lượng khổng lồ làm nóng chảy lõi quả đất dưới áp suất cao.

Đi sâu xuống lòng đất 2-40m (tùy địa điểm) Ta sẽ gặp tầng Thường ôn, tức là tầng có nhiệt độ không chịu ảnh hưởng của nhiệt độ Mặt Trời. Dưới tầng Thường ôn càng xuống sâu nhiệt độ càng tăng.

Người ta gọi địa nhiệt cấp là độ sâu tính bằng mét đủ để nhiệt độ tăng lên 1⁰C. Trị số trung bình là 33m. Nếu xuống sâu được đến 60km thì có nhiệt độ tới 1800⁰C. Thường thường để khai thác nguồn năng lượng địa nhiệt người ta chỉ cần khoan các giếng sâu 4-5km là tới vùng có nhiệt độ khoảng 200⁰C. Nước được làm sôi lên sẽ theo ống dẫn lên và có thể làm chạy các máy phát điện.. . Vv. Theo đánh giá của các chuyên gia, có khoảng 10% diện tích vỏ quả đất có chữa các nguồn địa nhiệt có thể đánh giá được tiềm năng của nó. Các nguồn này có thể cung cấp cho nhân loại một nguồn năng lượng rất lớn.

1.1.1.6. Năng lượng đại dương.

Tiềm năng năng lượng của các đại dương chứa trong sóng và thuỷ triều cũng như trong sự chênh lệch nhiệt độ giữa lớp nước nóng trên bề mặt và các lớp nước lạnh ở dưới đáy các đại dương là vô cùng to lớn. Gió thổi trên một khoảng không gian bao la trên các đại dương sẽ tạo ra sóng biển dữ dội, liên tục và mang theo một nguồn năng lượng có thể nói là vô tận.

Thuỷ triều là kết quả giữa lực hút của mặt trời, mặt trăng với quả đất và do sự chuyển động của quả đất xung quanh mặt trời, cũng như sự quay xung quanh trục nghiêng của quả đất. Ở một số khu vực trên thế giới, mức nước biển dâng lên và hạ xuống trên 12m hai lần trong một ngày. Đại dương còn là một bộ thu năng lượng khổng lồ, hấp thụ năng lượng mặt trời dưới dạng nhiệt năng làm nóng lớp nước ở bề mặt và tạo ra sự chênh lệch nhiệt độ giữa lớp nước nóng ở bề mặt và nước lạnh dưới sâu.

1.1.2. Các đặc tính của các nguồn năng lượng mới và tái tạo

1.1.2.1. Đặc tính phong phú và có thể tái sinh:

Có thể nói các nguồn năng lượng mới và tái tạo (NLM & TT) Rất phong phú và có sẵn do thiên nhiên ban tặng cho chúng ta, không những thế hầu hết các nguồn năng lượng này đều có thể tái tạo được. Về nguồn mà nói thì năng lượng mặt trời hết sức dồi dào, rồi gió, năng lượng thủy điện nhỏ, năng lượng sinh khối, năng lượng thủy triều, sóng biển, địa nhiệt cũng có trữ lượng khá lớn nếu không muốn nói là khó có thể cạn kiệt được.

Tiềm năng của năng lượng tái tạo hay năng lượng tái sinh là năng lượng từ những nguồn liên tục mà theo chuẩn mực của con người là vô hạn. Vô hạn có hai nghĩa: Hoặc là năng lượng tồn tại nhiều đến mức mà không thể trở thành cạn kiệt vì sự sử dụng của con người (thí dụ như năng lượng Mặt Trời) Hoặc là năng lượng tự tái tạo trong thời gian ngắn và liên tục (thí dụ như năng lượng sinh khối) Trong các quy trình còn diễn tiến trong một thời gian dài trên Trái Đất.

Ngược lại với việc sử dụng các quy trình này là việc khai thác các nguồn năng lượng như than đá hay dầu mỏ, những nguồn năng lượng truyền thống mà ngày nay được tiêu dùng nhanh hơn là được tạo ra rất nhiều. Theo ý nghĩa của định nghĩa tồn tại “vô tận” thì phản ứng tổng hợp hạt nhân (phản ứng nhiệt hạch), khi có thể thực hiện trên bình diện kỹ thuật, và phản ứng phân rã hạt nhân (phản ứng phân hạch) Với các lò phản ứng tái sinh, khi năng lượng hao tốn lúc khai thác uranium hay thorium có thể được giữ ở mức thấp, đều là những nguồn năng lượng tái tạo mặc dù là thường thì chúng không được tính vào loại năng lượng này.

--------------------------------------------

MỤC LỤC

Nội dung

LỜI NÓI ĐẦU

CHƯƠN G 1. CÁC NGUỒN VÀ CÁC CÔNG NGHỆ NĂNG LƯỢNG MỚI VÀ TÁI TẠO

1.1. CÁC NGUỒN NĂNG LƯỢNG MỚI VÀ TÁI TẠO VÀ CÁC ĐẶC TÍNH CỦA CHÚNG

1.1.1. Các nguồn năng lượng mới và tái tạo

1.1.2. Các đặc tính của các nguồn năng lượng mới và tái tạo

1.2. CÁC CÔNG NGHỆ NĂNG LƯỢNG MỚI VÀ TÁI TẠO VÀ CÁC ĐẶC TRƯNG CỦA CHÚNG

1.2.1. Công nghệ điện năng lượng mặt trời (NLMT)

1.2.2. Công nghệ thuỷ điện nhỏ (TĐN)

1.2.3. Công nghệ điện gió

1.2.4. Phát điện từ sinh khối

1.2.5. Công nghệ địa nhiệt và điện địa nhiệt

1.2.6. Phát điện từ nguồn năng lượng đại dương

1.3. TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG CÁC NGUỒN ĐIỆN TỪ NLM & TT

1.3.1. Trên thế giới

1.3.2. Tại Việt Nam

CHƯƠNG 2. TIỀM NĂNG VÀ KHẢ NĂNG KHAI THÁC NĂNG LƯỢNG MỚI VÀ TÁI TẠO Ở THÁI NGUYÊN

2.1. ĐẶC ĐIỂM TỰ NHIÊN – XÃ HỘI

2.1.1. Vị trí địa lý

2.1.2. Dân số 2.1.3. Địa hình – Khí hậu

2.1.4. Tài nguyên

2.2. HIỆN TRẠNG VÀ DỰ BÁO NHU CẦU ĐIỆN

2.2.1. Hiện trạng phụ tải

2.2.2. Dự báo nhu cầu điện

2.2.3. Các nguồn cung cấp điện năng

2.3. TIỀM NĂNG VÀ KHẢ NĂNG KHAI THÁC NĂNG LƯỢNG MỚI VÀ TÁI TẠO Ở THÁI NGUYÊN

2.3.1. Vai trò của năng lượng mới và tái tạo

2.3.2. Các nguồn năng lượng mới và tái tạo ở Thái Nguyên

2.3.3. Năng lượng thuỷ điện nhỏ

2.3.4. Năng lượng sinh khối

2.3.5. Năng lượng mặt trời

2.4. HIỆN TRẠNG NGHIÊN CỨU, ỨNG DỤNG

CHƯƠNG 3. PHÂN TÍCH LỰA CHỌN CÁC CÔNG NGHỆ PHÁT ĐIỆN NĂNG LƯỢNG MỚI VÀ TÁI TẠO

3.1. CÁC TIÊU CHÍ LỰA CHỌN

3.2. CÁC CÔNG NGHỆ ĐƯỢC ĐỀ NGHỊ

3.2.1. Năng lượng thuỷ điện nhỏ

3.2.2. Năng lượng sinh khối để phát điện

3.2.3. Năng lượng mặt trời

CHƯƠNG 4. ĐÁNH GIÁ TÁC ĐỘNG MÔI TRƯỜNG

4.1. TÁC ĐỘNG TỚI MÔI TRƯỜNG TỰ NHIÊN

4.2. TÁC ĐỘNG TỚI ĐIỀU KIỆN KINH TẾ - XÃ HỘI

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ

TÀI LIỆU THAM KHẢO

PHỤ LỤC

---------------------------------------

Keyword: download,luan van thac si,ky thuat,dieu tra,danh gia tiem nang,va kha nang dong gop,cua cac nguon nlm&tt,tren dia ban,tinh thai nguyen,vao luoi dien,cua tinh,ha thi ninh

LINKDOWNLOAD: LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT

ĐIỀU TRA ĐÁNH GIÁ TIỀM NĂNG VÀ KHẢ NĂNG ĐÓNG GÓP CỦA CÁC NGUỒN NLM&TT TRÊN ĐỊA BÀN TỈNH THÁI NGUYÊN VÀO LƯỚI ĐIỆN CỦA TỈNH