BÀI TẬP TIẾT KIỆM NĂNG LƯỢNG

Chia sẻ: Lê Quốc Duyệt | Ngày: | Loại File: DOC | Số trang:11

Thêm vào BST

Báo xấu

421
lượt xem 83
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Tham khảo tài liệu 'bài tập tiết kiệm năng lượng', kỹ thuật - công nghệ, năng lượng phục vụ nhu cầu học tập, nghiên cứu và làm việc hiệu quả

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: BÀI TẬP TIẾT KIỆM NĂNG LƯỢNG

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ GTVT TRUNG TÂM ĐÀO TẠO VĨNH YÊN LỚP : 61CĐT2 ------------------------------------- BÀI KIỂM TRA MÔN : GIÁO DỤC SỬ DỤNG TIẾT KIỆM NĂNG LƯỢNG Họ và tên sinh viên: Lê Quốc Duyệt ĐIỂM LỜI PHÊ CỦA CÔ GIÁO ĐỀ BÀI: Em hãy tìm hiểu về các dạng năng lượng mới: khái niệm, ứng dụng, hiện trạng khai thác và sử dụng, tình trạng sử dụng các dạng năng lượng đó hiện nay. BÀI LÀM: • - Khái niệm về năng lượng: Năng lượng là khả năng làm cho các sự kiện xẩy ra.Thế giới sẽ không tồn tại nếu không có năng lượng. sẽ không có gió, chẳng có mây,chẳng có Mặt Trời, chẳng có sông suối và cũng không có sự sống.Vậy năng lượng có ở những đâu?Năng lượng có ở khắp nơi, nó biến đổi từ dạng này sang dạng khác khi có bất kỳ một sự kiện nào xẩy ra.Con người là sinh vật thông minh nhất nên đã tìm ra nhiều cách để sử dụng nguồn năng lượng có sẵn nhằm cải thiện điều kiện sống của mình.Theo vật lí hoc, năng lượng là khả năng làm thay đổi trạng thái hoặc thực hiện công năng lên một hệ vật chất.Vậy phải chăng, về mặt đời sống kinh tế, năng lượng có nghĩa là những dạng vật chất có khả năng làm thay đổi trạng thái hoặc thực hiện công năng lên một hệ vật chất và có thể mang lại lợi ích cho con người. 1 - Năng lượng mặt trời. - Khái niệm: Năng lượng Mặt Trời là năng lượng của dòng bức xạ điện từ xuất phát từ Mặt Trời, cộng với một phần nhỏ năng lượng của các hạt hạ nguyên tử khác phóng ra từ ngôi sao này. Dòng năng lượng này sẽ tiếp tục phát ra cho đến khi phản ứng hạt nhân trên Mặt Trời hết nhiên liệu, vào khoảng 5 tỷ năm nữa.Năng lượng bức xạ điện từ của Mặt Trời tập trung tại vùng quang phổ nhìn thấy. Mỗi giây trôi qua, Mặt Trời giải phóng ra không gian xung quanh 3,827×1026 joule. Năng lượng Mặt Trời là một nguồn năng lượng quan trọng điều khiển các quá trình khí tượng học và duy trì sự sống trên Trái Đất. Ngay ngoài khí quyển Trái Đất, cứ mỗi một mét vuông diện tích vuông góc với ánh nắng Mặt Trời, chúng ta thu được dòng năng lượng khoảng 1.400 joule trong một giây. Việt Nam là một trong những quốc gia có nguồn năng lượng mặt trời khổng lồ. Mặc dù các hoạt động nghiên cứu đã được triển khai gần 30 năm, nhưng đến nay những sản phẩm sử dụng nguồn năng lượng này vẫn chưa được ứng dụng rộng rãi… Vị trí địa lý đã ưu ái cho Việt Nam một nguồn năng lượng tái tạo vô cùng lớn, đặc biệt là năng lượng mặt trời. Trải dài từ vĩ độ 23023’ Bắc đến 8027’ Bắc, Việt Nam nằm trong khu vực có cường độ bức xạ mặt trời tương đối cao. Trong đó, nhiều nhất phải kể đến thành phố Hồ Chí Minh, tiếp đến là các vùng Tây Bắc (Lai Châu, Sơn La, Lào Cai) và vùng Bắc Trung Bộ (Thanh Hóa, Nghệ An, Hà Tĩnh)… 1
Năng lượng mặt trời có những ưu điểm như: Sạch, chi phí nhiên liệu và bảo dưỡng thấp, an toàn cho người sử dụng… Đồng thời, phát triển ngành công nghiệp sản xuất pin mặt trời sẽ góp phần thay thế các nguồn năng lượng hóa thạch, giảm phát khí thải nhà kính, bảo vệ môi trường. Vì thế, đây được coi là nguồn năng lượng quý giá, có thể thay thế những dạng năng lượng cũ đang ngày càng cạn kiệt. Từ lâu, nhiều nơi trên thế giới đã sử dụng năng lượng mặt trời như một giải pháp thay thế những nguồn tài nguyên truyền thống. Tại Đan Mạch, năm 2000, hơn 30% hộ dân sử dụng tấm thu năng lượng mặt trời, có tác dụng làm nóng nước. Ở Brazil, những vùng xa xôi hiểm trở như Amazon, điện năng lượng mặt trời luôn chiếm vị trí hàng đầu. Ngay tại Đông Nam Á, điện mặt trời ở Philipines cũng đảm bảo nhu cầu sinh hoạt cho 400.000 dân. Đối với cuộc sống của loài người, năng lượng Mặt Trời là một nguồn năng lượng tái tạo quý báu. Có thể trực tiếp thu lấy năng lượng này thông qua hiệu ứng quang điện, chuyển năng lượng các photon của Mặt Trời thành điện năng, như trong pin Mặt Trời. Năng lượng của các photon cũng có thể được hấp thụ để làm nóng các vật thể, tức là chuyển thành nhiệt năng, sử dụng cho bình đun nước Mặt Trời, hoặc làm sôi nước trong các máy nhiệt điện của tháp Mặt Trời, hoặc vận động các hệ thống nhiệt như máy điều hòa Mặt Trời. - Tình hình sử dụng: Việt Nam nằm trong vùng cận xích đạo có khí hậu nhiệt đới gió mùa và có số gi ờ năng trong năm khá cao (>2700 giờ/năm), rất phù hợp để sử dụng bình đun nước sử dụng năng l ượng. Để thấy được rõ hơn về ích lợi cụ thể và tình hình sử dụng loại thi ết b ị này t ại Vi ệt Nam, Công ty Cổ phần phát triển năng lượng Sơn Hà đã có cuộc khảo sát nghiên cứu và kết quả cho thấy, tại Việt nam, hiện có trên dưới 20 triệu hộ dân với khoảng 25% tương đ ương trên d ưới 5 triệu hộ dân sống tập trung tại các thành phố, thị xã, thị trấn. Như vậy nình quân hăng năm phát sinh khoảng 1 triệu hộ có nhu cầu xây mới hoặc sửa chữa và n ếu tính riêng khu v ực thành phố, thị xã, thị trấn thì hàng năm có khoảng 250 ngàn hộ gia đình phát sinh m ới ho ặc phát sinh nhu cầu sửa chữa. Nếu xét theo yếu tố thu nhập và mức sống và tạm tính là chỉ có những h ộ dân sống tại các khu đô thị, thành phố, thị xã có đủ điều kiện kể lắp đặt bình n ước nóng thì m ỗi năm s ẽ phát inh thêm 250 nghìn nhu cầu mới. Trong khoảng 250 nhu c ầu m ới có t ừ 40-50% có nhu c ầu hoặc dự định lắp bình nước nóng sử dụng năng lượng mặt tr ời. Nh ư vậy, hàng năm ở Việt Nam có tối thiểu 100 nghìn hộ gia định có nhu cầu lắp đặt và sử dụng bình đun n ước s ử dụng năng lượng mặt trời. Theo số liệu khảo sát của Công ty Cổ phần phát triển năng lượng Sơn Hà, m ỗi tháng các công ty hoạt động trong lĩnh vực bình đn nước sử dụng năng lượng mặt trời ở Vi ệt Nam xu ất ra th ị trường được từ 3000 đến 3500 bộ sản phẩm (Năng lượng Sơn Hà chiếm khaỏng 50% th ị phần) tương đương từ 36000-42000 bộ sản phẩm mỗi năm. Theo tính toán trên thì hiện nay tất cả các công ty ho ạt động trong lĩnh v ực bình đun n ước s ử dụng năng lượng mặt trời mới khai thác được khoảng 40% nhu cầu của thị trường. Hiện nay, bình đun nước nóng sử dụng năng lượng mặt trời đã đ ược nhi ều n ước trên th ế gi ới quan tâm sử dụng như là một giải pháp thay thế các loại bình đun n ước nóng khác. Trung Quốc hiện là quốc gia có tỷ lệ sử dụng bình đun nước nóng năng lượng m ặt tr ời nhi ều nh ất trên thế giới. Đối với Việt nam, bình đun n ước sử dụng năng l ượng m ặt tr ời m ới ch ỉ xu ất hiện trên thị trường một vài năm trở lại đây và vẫn còn khá xa lạ với đại đa số người dân. Điều này cũng một phần do chưa có các đợt tuyên truyền mang c ấp đ ộ qu ốc gia đ ể ng ười dân biết đến hiệu quả kinh tế và tính tiện dụng của sản phẩm bình đun n ước nóng sử dụng năng lượng mặt trời; các nhãn hiệu bình đun nước năng lượng mặt trời hiện có trên thị trường chủ yếu vẫn là hàng thương mại nhập từ Trung Quố nên không ki ểm soát đ ược v ề m ặt ch ất lượng. Do tính chất làm thương mại, chụp giật nên một số cong ty không quan tâm đ ến d ịch 2
vụ sau bán hàng làm cho các khách hàng mua sản phẩm mất niềm tin voà chất lượng sản phẩm bình đun năng lượng mặt trời dẫn đến phản ứng dây chuyền, tác đ ộng lên quy ết đ ịnh mua hàng của các khách hàng tiềm năng khác. Thêm vào đó, h ệ th ống phân ph ối s ản ph ẩm chưa được triển khai rộng khắp nên việc cung ứng và đáp ứng nhu cầu còn nhiều hạn chế. Với tốc độ tăng trưởng kinh tế luôn đạt ở mức trên 9%/năm thì số h ộ gia đình có đi ềuki ện s ử dụng bình đun nước nóng trong sinh hoạt hàng ngày không ch ỉ d ừng l ại ở m ức 25% nh ư ước tính ở trên mà trong 5 năm tới có thể tăng đến 35% số hộ gia đình. Bên cạnh đó giá năng lượng và nhiên liệu truyền thông tăng cao sẽ tạo ra xu hướng chuyển san d ụng các lo ại năng lượng thay thế và bình đun nước năng lượng mặt trời là một trong những gi ải pháp thay th ế hữu hiệu nhất trong việc tiết kiệm chi phí sinh hoạt trong gia đình. Dựa vào nh ận đ ịnh trên chúng ta có thể khẳng định tốc độ tăng trưởng của sản phẩm năng l ượng m ặt tr ời s ẽ r ất nóng trong một vài năm tới và sẽ vượt qua mức độ 60% năm (hiện tại là 30%/năm). Theo ý kiến của Công ty Cổ phần phát tri ển năng lượng S ơn Hà, trong th ời gian t ới đ ể vi ệc phát triển sử dụng bình nước nóng năng lượng mặt trời các cơ quan qua ả lý nhà n ước nên tuyên truyền và quảng bá mạnh mẽ trên các phương tiện truyền thông đại chúng v ề hi ệu qu ả của các sản phẩm năng lượng mặt trời và bình đun nước sử d ụng năng l ượng m ặt tr ời đ ồng thời siết chặt việc kiểm soát chất lượng của cá nhãn hiệu binh đun n ước nóng s ử d ụng năng lượng mặt trời hiện có trên thị trường để hạn chế những nhãn hiệu hàng nhái, hàng nh ập l ậu, hàng kém chất lượng,…việc tổ chức và nhân rộng các mô hình thi đua ti ết ki ệm đi ện t ại các cơ quan nhà nước ở các địa phương trong cả nước, hỗ trợ kinh phí trong việc tri ển khai các mô hình mẫu tại các tỉnh thành Việt Nam đang đóng một vai trò r ất quan tr ọng. Song song v ới những biện pháp của Nhà nước, các doanh nghiệp sản xuất kinh doanh thi ết b ị sử d ụng năng lượng mặt trời cũng când đầu tư nghiên c ứu để hoàn thi ện h ơn n ữa khả năng ứng d ụng c ủa bình nước nóng sử dụng ănng lượng mặt trời, đầu tư tri ển khai hệ thống các c ửa hàng tr ưng bày và phân phối sản phẩm tại các tỉnh thành trong c ả n ước đ ồng th ời chú tr ọng đ ầu t ư m ạng lưới bảo hành tại các tỉnh thành để đáp ứng tốt hơn nữa dịch vụ sau bán hàng. 2- Năng lượng gió. - Khái niệm về năng lượng gió: Gió là một dạng của năng lượng mặt trời. Gió được sinh ra là do nguyên nhân mặt trời đốt nóng khí quyển, do trái đất xoay quanh mặt trời và do sự không đồng đều trên bờ mặt trái đất. Luồng gió thay đổi tuỳ thuộc vào địa hình trái đất, luồng nước, cây cối. Con người sử dụng luồng gió hoặc sự chuyển động năng lượng cho nhiều mục đích như: đi thuyền, thả diều và phát điện. Năng lượng gió được mô tả như một quá trình, nó được sử dụng để phát ra năng lượng cơ hoặc điện. Tuabin gió sẽ chuyển đổi từ động lực của gió thành năng lượng cơ. Năng lượng cơ này có thể sử dụng cho những công việc cụ thể như là bơm nước hoặc các máy nghiền lương thực hoặc cho một máy phát có thể chuyển đổi năng lượng cơ thành năng lượng điện. - Ứng dụng của năng lượng gió: Theo TS Việt Kiều Đặng Đình Cung thì năng lượng gió có lẽ là nguồn lực đã được nhân loại khai thác sớm nhất. Gió đã được dùng để đẩy thuyền buồm từ thời tiền sử. Từ khi chúng ta lập quốc, ngư phủ Việt Nam đã dùng tàu buồm để ra khơi đánh cá quanh những hải đảo Hoàng Sa và Trường Sa. Cũng từ thời buổi đó, tàu buồm của người Philippines, Indonesia và Malaysia đã cập bến miền Trung giao thương với ta. Trước cách mạng công nghiệp, người ta đã biết dùng sức gió cho nhiều hoạt động kinh tế trên đất liền. Người Hà Lan dùng quạt gió làm cạn châu thổ sông Rhin để lấn biển mở rộng lãnh thổ của họ.Vùng đồng bằng Bắc Mỹ đã được khai hoang nhờ những máy bơm chạy bằng sức gió mang nước cho con người, gia súc và đồng ruộng. Sau cách mạng công nghiệp, với sự phát triển của điện lực, người ta đã thử dùng những quạt gió để sản xuất điện. Nhưng chỉ từ những khủng hoảng năng lượng vào thập niên 1970 thì công nghệ năng lượng gió mới có những quạt lớn từ 1 MW trở lên. Những 3
vùng ven biển, nơi mà 70% nhân loại sinh sống, và những vùng đồi núi là những nơi rất thuận tiện để khai thác sức gió. Vì gió thổi không đều và với tầm biến động lớn nên những quạt gió không thể chạy liên tục với công suất đều đặn. Điều này không quan trọng mấy khi dùng sức gió để bơm nước nhưng đặt ra nhiều vấn đề kỹ thuật và kinh tế trong việc sản xuất điện. Nếu công suất những quạt gió trong tổng công suất mạng phân phối điện quốc gia quá cao (ước chừng 10%) thì mạng sẽ không có thể cân bằng được. Nếu quạt gió không liên kết với mạng phân phối điện quốc gia thì phải có biện pháp tích trữ điện hay phụ trợ bằng những phương tiện phát điện khác. Những biện pháp này làm tăng nhu cầu vốn đầu tư cho một hệ thống quạt gió. Cho tới nay, năng lượng gió mới chỉ đóng góp có 1,5% nhu cầu điện của nhân loại. Nhưng tỷ số đó tăng mạnh và, hiện nay, đã có 80 quốc gia trên thế giới có cơ sở sản xuất điện gió: 19% sản lượng điện của Đan Mạch, 13% của Tây Ba Nha và Bồ Đào Nha, 7% của Đức và Ái Nhĩ Lan… Theo AWEA (Hội năng lượng gió Hoa Kỳ) thì, năm 2009, Hoa Kỳ đã lắp đặt 9.922 MW công suất điện gió, tăng 39% so với 2008 và nâng tổng công suất điện gió lắp đặt ở Hoa Kỳ lên hơn 35.000 MW (công suất tương đương với công suất của 35 lò phản ứng hạt nhân cỡ trung bình). Nước ta có trên 3.000 km chiều dài bờ biển và 90% lãnh thổ của ta là đồi núi. Có ý kiến nói rằng tổng công suất phong năng của ta ước đạt 513.360 MW, bằng hơn 200 lần công suất của Thủy điện Sơn La thì hơi quá. Nhưng chắc chắn địa thế của ta rất thuận lợi để khai thác phong năng. Nông nghiệp, hơn nửa tổng số lao động của cả nước, dùng sức con người và súc vật là chính. Vài nơi dùng động cơ máy nổ và máy điện. Đây là một thị trường lớn cho những máy bơm nước chạy bằng sức gió cần sớm khai thác. - Hiện trạng sư dụng nặng lượng gió hiện nay: Hiện tại,một trong những điểm còn trống trong việc nghiên cứu, khai thác, sử dụng năng lượng gió ở Việt Nam là cần thiết xây dựng bản đồ năng lượng kỹ thuật của gió. Đầu thập kỷ 80 của thế kỷ 20, đã có chương trình năng lượng mới của Nhà nước, chủ yếu tập trung nghiên cứu khí hậu năng lượng gió. Những năm 90, Trung tâm nghiên cứu thiết bị và nhiệt và năng lượng tái tạo thuộc trường Đại học Bách Khoa TP. Hồ Chí Minh đã nghiên cứu việc sử dụng năng lượng gió để phát điện, bơm nước, ca nô chạy bằng sức gió. Tuy nhiên, các thiết bị này công suất thấp từ vài trăm đến dưới 1000w. Song song với việc điều tra cơ bản, một số nhà kỹ thuật đã chế tạo hoặc nhập khẩu các thiết bị chạy bằng sức gió với công suất cỡ từ vài trăm đến 2000w và đã lắp đặt ở một vài nơi. Cũng ngay từ đầu thập kỷ 90 của thế kỷ trước, một số nhà đầu tư và chuyên gia vè năng lượng gió của Đức, Tây Ban Nha, Bỉ, Italia, Mỹ… đã tiếp xúc và tìm hiểu nguồn năng lượng gió ở Việt Nam, cũng đã đề xuất hợp tác hoặc tài trợ, xây dựng các trạm phát điện sức gió ở đảo Bạch Long Vĩ do Tây Ban Nha tài trợ. Đây là trạm phát điện công suất lớn hoạt động đầu tiên ở Việt Nam. Nguồn năng lượng kỹ thuật gió ở Việt Nam như thế nào? Đó là câu hỏi lớn còn chưa được minh chứng của các nhà đầu tư và chuyên gia năng lượng gió, bởi những nghiên cứu, tính toán năng lượng khí hậu của gió không đủ điều kiện cho việc đầu tư các trạm phát điện gió, đặc biệt là các trạm có công suất lớn. Đó là cần biết tốc độ gió đủ để khởi động turbine, tần suất và thời gian tồn tại của tốc độ gió trung bình. Để án được nêu ra và sản phẩm của nó sẽ là lời giải cho các nhà kỹ thuật thiết kế và lắp đặt các thiết bị tương ứng cho các trạm phát điện sức gió. Khai thác, sử dụng năng lượng gió là hướng ưu tiên của đất nước Kế hoạch phát triển nguồn điện đến năm 2010 của Tổng Công ty điện lực Việt Nam có nêu: Chú trọng phát triển thủy điện nhỏ, điện mặt trời, điện gió ở những vùng xa xôi, hẻo lánh. 4
Phát triển, khai thác sử dụng năng lượng tái tạo, trong đó có năng lượng gió được đề cập đến trong chính sách phát triển nông thôn, miền núi phục vụ xóa đói, giảm nghèo. Dự án về năng lượng gió là một trong những vấn đề ưu tiên tài trợ từ GEF/SPG trong lĩnh vực biến đổi khí hậu. Tầm quan trọng về mặt tính khoa học của nghiên cứu, về nội dung nghiên cứu, về sản phẩm nghiên cứu. Về mặt khao học của nghiên cứu: Như đã nêu ở trên, hiện tại chỉ có một tính toán mang tính chất khí hậu của năng lượng gió. Điều đó chỉ cho biết bức tranh chung và khái quát tiềm năng năng lượng gió ở Việt Nam. Ys nghĩa khao học của đề án chính là tính toán và xây dựng bản đồ năng lượng kỹ thuật của gió tại các điểm của vùng cụ thể. Hơn nữa, xác định độ cao trong lớp sát đất (dưới 100m) mà ở đó năng lượng gió tối ưu cho việc lắp đặt turbine với công suất tương ứng. - Về nội dung kỹ thuật nghiên cứu: bổ sung vào khoảng trống mà hiện tại các tính toán năng lượng kỹ thuật của gió chưa được đề cập đến. - Về sản phẩm của nghiên cứu: đáp ứng tốt hơn yêu cầu của các nhà đầu tư, các chuyên gia năng lượng gió, để đánh giá, xây dựng trạm điện gió công suất lớn. Tầm quan trọng đối với xã hội. Phục vụ cho việc phát triển kinh tế, nâng cao đời sống vật chất tinh thần cho người dân ở vùng sâu, vùng xa, hải đảo mà mạng lưới điện khó hoặc không có thể vươn tới được. Tạo nguồn điện cho các hộ dân cư cá lẻ, phân tán để phát triển kinh tế gia đình. Phục vụ cho sản xuất chế biến nông sản, hải sản quy mô nhỏ, vận hành động cơ quạt nước cho các vùng nuôi trồng thủy sản ở ven biển. Tiềm năng khí hậu của năng lượng gió ở Việt Nam(ở độ cao 10m). Tiềm năng năng lượng gió phụ thuộc vào tốc độ gió trung bình và hệ số năng lượng mẫu k. Do sự phân hoá của tiềm năng năng lượng gió phụ thuộc chủ yếu vào sự phân hoá tốc độ gió trung bình, nên nó chung sự phân bố của năng lượng gió tương tự sự phân bố của tốc độ gió trung bình. Phân bố tổng năng lượng gió trên lãnh thổ Việt Nam là: tiềm năng năng lượng gió tăng từ đất liền ra ngoài khơi; và có xu hướng giảm khi càng gần xích đạo. Tiềm năng năng lượng lớn nhất tại các đảo phía Đông lãnh thổ, tổng năng lượng năm W> 400 Kwh/m2, trên các đảo xa bờ. Tại các đảo phía Nam giảm dần chỉ từ 400 – 900 Kwh/m2 . Ở vùng ven biển có tiềm năng đáng kể. Trên các bờ biển thoáng gió của Bắc Bộ và Trung Bộ , tiềm năng từ 800 – 1000 Kwh/m2, ven biển phía đông Nam Bộ từ 600 – 800 Kwh/m2 và giảm đi ở ven biển phía Nam và phía Tây.Ở Đồng bằng Bắc Bộ theo chiều từ trung du ra biển tiềm năng năng lượng gió tăng từ 250 đến 800 – 1000 Kwh/m2. Trên dải đồng bằng hẹp Trun g Bộ, nơi mà dãy Trường Sơn hạ xuống thấp, tiềm năng khs phong phú, khoảng 700 – 800 Kwh/m2 , có nơi tới 1000 Kwh/m2. Những khu vực bị ảnh hưởng bởi sự che chắn của khối núi đồ sộ Hoàng Liên Sơn như phía Tây Quảng Nam – Quảng Ngãi, chỉ vài ba trăm Kwh/m2. Ở Đồng bằng Đông Nam Bộ sự phân bố năng lượng gió đồng đều hơn, khoảng 300 – 450 Kwh/m2 và tăng lên đến 500 – 600 Kwh/m2 khi ra gần tới biển. Ở trung du và núi thấp W nhỏ có giá trị dưới 200 Kwh/m2. Vùng núi Đông Bắc Bắc Bộ tiềm nưng lớn hơn vùng núi Tây Bắc và vùng núi phía Bắc. Ở Tây Nguyên, mặc dù gió không mạnh,nhưng do hệ số năng lượng mẫư k tương đối lớn nên tiềm năng tương đối khá, trên cao nguyên thoáng , W có thể đạt 600 Kwh/m2. Diễn biến của mật độ năng lượng gió năm: Phân bố năng lượng gió trung bình năm là thông tin quan trọng ban đầu đối với mục điích sử dụng và phương thức khai thác nguồn tiềm năng này đối với điều kiện cụ thể của từng địa phương. biến trình năm của năng lượng gió có dạng như biến trình năm của tốc độ gió. Cụ thể : tại các 5
đảo phía Đông, ưu thế năng lượng gió phụ thuộc về gió Đông Bắc, cực đại chính vào đầu mùa gió với mật độ trung bình tại các đảo xa bờ > 6000w/m2, trong suốt mùa gió mùa Đông Bắc > 550 w/m2, gần bờ tháng lớn nhất > 200 w/m2, tháng nhỏ nhất cũng >100 w/m2. trên đất liền ở Bắc Bộ, tiềm năng trong mùa gió mùa Đông Bắc nói chung vẫn chiếm ưu thế hơn gió mùa Đông nam với tháng lớn nhất > 100 w/m2, ở ven biển tới 150 w/m2 và giảm xuống 50 w/m2 khi đi sâu vào đất liền giáp vùng trung du. Ở vùng núi thấp Tây Bắc và vùng núi phía Bắc không vượt quá 40 w/m2; vùng núi thấp Đông Bắc Bộ > 70 w/m2. Cực đại thứ hai ở Đồng bằng Bắc Bộ thường vào giữa màu gió mùa Đông Nam với giá trị khá cao,có khi vượt cức đại mùa đông, nhưng thời gian xuất hiện năng lượng lớn lại rất ngắn. Ở Trung Bộ, những vị trí nằm sát biển , tiềm năng năng lượng gió trong gió mùa Đông Bắc vẫn chiếm ưu thế với tháng lớn nhất từ 100 – 200 w/m2, vào đất liền , ưu thế chuyển dần sang gió mùa Tây Nam. Ở Tây Nguyên , tiềm năng gió màu Đông Bắc xhiếm ưu thế, tuy nhiên ở các vị trí thấp , do địa hình nên trong năm gió Tây Nam mạnh hơn gió Đông Bắc. ở Nam Bộ, vai trò của cả hai mùa gió đều gió rệt. Ở ven biển phía Đông, cực đại trong biến trình vào mùa gió Đông Bắc với tháng lớn nhất từ 100 – 150 w/m2. Ở đồng bằng , biến trình có 2 cực trị vào giữa 2 mùa gió, càng sang phía Tây gió Đông Bắc yếu dần. Ở phía Tây Nam Bộ biến trình năm của năng lượng gió chỉ còn một cực đại vào giữa mùa gió Tây Nam với tháng lớn nhất khoảng 100 - 200 w/m2. 3 - Năng lượng địa nhiệt. - Khái niệm: Năng lượng quả đất - Địa nhiệt: Địa nhiệt là nguồn năng lượng tìm tàng từ sức nóng dưới lòng đất, nếu được khai thác sẽ đem lại hiệu quả vô cùng to lớn cho sản xuất và đời sống con người. Ngày nay các nước như Mỹ, Anh, Đức, Nga, Nhật… đã bỏ ra hàng tỉ đô la để tiếp tục nghiên cứu nguồn năng lượng này. Theo báo cáo khoa học mới nhất của Viện Công nghệ Mỹ Masachusset, khác với năng lượng mặt trời, năng lượng gío hay năng lượng biển thì năng lượng địa nhiệt luôn luôn hiện diện dưới lòng đất, nó tìm tàng và hết sức to lớn, là nguồn năng lượng của tương lai. Về mặt khoa học, nguồn năng lượng địa nhiệt luôn luôn tồn tại là do cấu tạo của quả đất có một hạt nhân giống như một “hòn lửa” không lồ, nhiệt độ cực kỳ cao và tuỳ theo độ sâu, trong các tầng địa chất, sẽ có nhiệt độ và nhiệt lượng tương ứng. Các nhà khoa học địa nhiệt đã tính toán xác định, ở độ sâu 40km trong lòng đất, nhiệt độ sẽ nóng 1000 độ C, ở sâu 5km sức nóng là 350 độ C. Hiện nay có hai phương pháp cơ bản để khai thác năng lượng địa nhiệt: Thứ nhất, khoan thật sâu xuống lòng đất để lấy nhiệt lượng ở nhiệt độ cao, rồi dùng hơi nước để sản xuất điện. Thứ hai, chỉ cần khoan sâu vài trăm mét để sử dụng trực tiếp số nước có độ nóng vừa phải dùng làm năng lượng sưởi ấm. Người ta đã khoan vào lòng đất độ 5km, như khoan các giếng dầu, sau đó bơm nước lạnh xuống quặng với một áp lực lớn. Nước lạnh sẽ được làm nóng lên khi tiếp xúc với những tầng đá nằm trong lòng đất. Sau đó nước nóng cao độ này lại được bơm lên mặt đất bằng một hệ thống bơm không qua hai cái giếng khác. Lúc này nguồn nước sẽ rất nóng, tạo ra hơi nước để làm quay các tuốc-bin phát điện. Về mặt kỹ thuật, năng lượng địa nhiệt được giải phóng từ 1km sâu trong lòng đất, tương đương với việc phải đốt cháy hơn 1,2 triệu tấn dầu. - ứng dụng của năng lượng địa nhiệt: Theo các chuyên gia trong và ngoài nước, với 264 nguồn nước nóng, Việt Nam là quốc gia có tiềm năng lớn về nguồn năng lượng địa nhiệt (nước nóng) phục vụ hiệu quả cho chế biến nông sản và du lịch. Ngày 12/03 tại Hà Nội, Cục Địa chất và Khoáng sản Việt Nam cùng Viện Khoa học Địa chất và Tài nguyên Liên bang Đức (BGR) đã tổ chức hội thảo “Cơ cấu kinh tế – xã hội đối với việc sử dụng nguồn năng lượng địa nhiệt tại Việt Nam”. Hội thảo được tổ chức với mục 6
đích nhằm giới thiệu tiềm năng địa nhiệt nước ta và đề xuất giải pháp sử dụng hiệu quả và hợp lý nguồn năng lượng này. Theo thống kê, hiện ở nước ta, điều tra trên toàn quốc phát hiện 264 nguồn nước nóng, nhiều nhất là nguồn nước ấm dưới 40 độ C, nguồn nước cực nóng trên 100 độ C mới phát hiện được 4 nguồn. Ông Thomas Mathews, chuyên gia Công ty tư vấn Fugro GmbH (Đức), cho biết với các nguồn nước trên 200 độ C có thể dùng làm nhiên liệu trạm phát điện, nhiệt độ từ 80 độ đến dưới 200 độ C có thể dùng trực tiếp để sấy nông thủy sản, sưởi ấm cho các căn hộ, nhà máy và nhiệt độ dưới 80 độ C dùng để dưỡng bệnh, phục vụ du lịch… Đồng quan điểm, ông Võ Công Nghiệp, chuyên gia Hội Địa chất Thủy văn Việt Nam, nhấn mạnh các nguồn nhiệt nước ta có nhiệt độ không cao, nên rất có triển vọng trong sử dụng trực tiếp để sấy sản phẩm, phục vụ dưỡng bệnh, du lịch… Ưu điểm của nguồn địa nhiệt nước ta là phân bố ở đều khắp lãnh thổ, cho phép sử dụng rộng rãi ở nhiều địa phương. “Với nhiệt độ thấp, sử dụng để phát điện sẽ tốn kém và cần điều tra nghiên cứu đầy đủ hơn. Có thể xây dựng những trạm phát điện công suất nhỏ phục vụ những làng bản vùng sâu, nơi mạng lưới điện quốc gia chưa vươn tới”, ông Nghiệp nói. Bà Katrin Kessels, Cố vấn trưởng Viện Khoa học Địa chất và Tài nguyên Liên bang Đức (BGR) cho biết từ năm 2007, Viện đã điều tra, khảo sát tiềm năng điện nhiệt ở 6 điểm nước nóng ở Tu Bông (Khánh Hòa), Phú Sen (Phú Yên), Hội Vân (Bình Định), Nghĩa Thuận (Quảng Ngãi), Thạch Trụ (Quảng Ngãi) và Kon Du (Kon Tum) và nghiên cứu phương án sử dụng hiệu quả tùy mức độ chất lượng từng nguồn nước. - Hiện trạng sử dụng nguồn năng lượng địa nhiệt: Địa nhiệt: một nguồn tài nguyên vô tận – nguồn năng lượng tái tạo có ở mọi nơi Trái đất là một động cơ nhiệt khổng lồ, nhiệt độ trong nhân đạt tới hơn 4.000 oC, dòng nhiệt thóat ra trung bình 60 mW/m2, cung cấp một nhiệt lượng tới mặt đất gấp hàng tỷ lần nhu cầu của thế giới. Ở các vùng núi lửa hoạt động và rift, ở độ sâu 1 -2 km tồn tại các bồn nhiệt thế cao 200 - 300oC đã được khai thác để phát điện ở hơn 20 nước (Mỹ, Philipin, Indonesia,…) với tổng công suất khoảng 10 GW. Cơ sở khoa học – công nghệ mới hiện nay về hệ địa nhiệt hoàn thiện (EGS – Enhanced Geothermal System) và hệ thống hai chu kỳ ORC (Organic Rankin Cyrcle) và Kalina cho phép phát điện địa nhiệt với nhiệt độ 100oC, nên khai thác địa nhiệt có khả năng thực hiện trên phạm vi rộng ở hầu hết mọi nơi. Ở hầu hết các lục địa gradient nhiệt trung bình 2,5 -3oC/100m, nên ở độ sâu 4 km luôn có nhiệt độ trên 100oC, có thể khai thác được bằng kỹ thuật công nghệ hiện có. Các nguồn nước nóng, bùn nóng xuất lộ trên mặt đất là nơi có điều kiện địa chất thuận lợi chỉ thị bồn địa nhiệt thường có nhiệt độ cao hơn 100oC ở độ sâu không lớn. Ngoài ra, dưới mặt đất, phụ thuộc điều kiện địa chất, ở độ sâu từ vài mét tới một vài chục mét còn tồn tại một tầng trung hòa nhiệt có nhiệt độ ổn định quanh năm được gọi là nguồn nhiệt đất, là một “kho dự trữ” nhiệt dễ dàng khai thác sử dụng trực tiếp nhiệt năng phục vụ nhu cầu sản xuất và sinh hoạt. Khai thác năng lượng này bằng công nghệ bơm nhiệt đất (Ground Source Heat Pump - GSHP) để điều hòa không khí từ quy mô gia đình đến thương nghiệp đã được phổ biến rộng rãi ở nhiều nước (Mỹ, Châu Âu, Trung Quốc,…) đạt công suất hơn 20.000 MWt , và đã chứng tỏ đây là một giải pháp tiết kiệm (30 -50%) năng lượng và giảm khí phát thải CO2 hiệu quả nhất. Nhu cầu và mục tiêu phát triển năng lượng tái tạo bao gồm địa nhiệt. Đáp ứng nhu cầu năng lượng cho tăng trưởng kinh tế và tăng dân số trong những thập niên tới, hạn chế khí phát thải gây hiệu ứng nhà kính làm thay đổi khí hậu toàn cầu là một thách thức lớn của các quốc gia trên thế giới. Do đó vấn đề tìm kiếm nguồn năng lượng sạch tái tạo là nhiệm vụ cấp thiết của cộng đồng quốc tế. Năng lượng tái tạo như gió, mặt trời, biogas, địa nhiệt, thủy triều,… đã và đang được tích cực triển khai. Nguồn năng lượng địa nhiệt có ưu 7
việt là chiếm ít diện tích, ít khí thải nhất, hiệu suất (80 -90%) và tuổi thọ hoạt động cao nhất. Khó khăn chính trong phát triển nguồn năng lượng này là sự phân bố nguồn (bồn) địa nhiệt ẩn sâu dưới lòng đất, tương tự mỏ dầu khí, nên đầu tư ban đầu cho tìm kiếm thăm dò cao, đòi hỏi quy trình kỹ thuật phức tạp, khó khăn hơn so với các nguồn năng lượng tái tạo khác. Chương trình phát triển năng lượng tái tạo, trong đó có đ ịa nhi ệt đang đ ược tri ển khai ở trên 40 quốc gia. Nước Mỹ đang triển khai để đạt đạt công suất phát điện đ ịa nhi ệt 100.000 MWe (hiện nay là 2.534 MWe), sử dụng trực tiếp nhi ệt năng và b ơm đ ịa nhi ệt đ ạt 800.000 MWt (hiện nay 4.000 MWt) vào năm 2050. Châu Âu đặt mục tiêu tới năm 2030 đ ạt 50% nhu c ầu s ử dụng năng lượng từ nguồn năng lượng tái tạo, trong đó phát đi ện địa nhi ệt đạt 15 -30 GWe (hiện nay là 4 Gwe), sử dụng trực tiếp nhiệt năng từ địa nhi ệt khoảng 80.000 MWt (hi ện nay 10.000 MWt). Trung Quốc có công suất phát điện địa nhi ệt 28 MWe và gần 4.000 MWt đi ều hòa không khí bằng công nghệ bơm địa nhi ệt GSHP. Các n ước Australia, New Zealand, Inđonesia, Nhật Bản,… cũng đang triển khai tích cực các chương trình khai thác năng l ượng địa nhiệt. Tiềm năng và giải pháp khai thác địa nhiệt để phát triển năng lượng ở Việt Nam Theo tài liệu địa chất, lãnh thổ nước ta không thuộc vùng ti ềm năng cao v ề đ ịa nhi ệt. Câu h ỏi về khả năng khai thác được bao nhiêu năng lượng địa nhi ệt ở Vi ệt Nam vẫn còn đ ể ngỏ, b ởi chúng ta mới chỉ có các khảo sát rời rạc, phương pháp nghiên cứu đánh giá đ ơn gi ản ch ưa đ ủ tin cậy. Theo tài liệu đã công bố, trên lãnh thổ đã phát hiện hàng trăm đi ểm xu ất l ộ n ước nóng từ 40oC đến 100oC, kết quả phân tích mẫu nước bằng địa nhiệt kế hóa học đã d ự báo đ ược nhiệt độ các nguồn địa nhiệt từ 120oC đến 200oC. Từ các số liệu đo địa nhiệt trong các lỗ khoan thăm dò dầu khí đã khoanh được các vùng dị thường dòng nhiệt cao h ơn dòng nhi ệt trung bình của Trái đất: 100 mW/m2 ở Đông Nam đồng bằng Sông Hồng (ở độ sâu 3.000m nhiệt độ đạt hơn 140oC) và ven biển Bình Thuận (hoạt động núi lửa ở đảo Tro vào năm 1923) có diện tích hàng trăm km2. Kết quả nghiên cứu của Viện Địa chất đã xác định ở m ột số n ơi có dị thường dòng nhiệt cao: Huế: 106 – 143 mW/m2, Quảng Ngãi: 90 – 120 mW/m2, Kông Tum: 86 - 108 mW/m2, đều gắn với các cấu trúc địa chất kiến tạo ho ạt động và có nhi ều điểm xuất lộ nước nóng trên mặt. Các dữ liệu này chứng tỏ nguồn địa nhi ệt ở nước ta r ất phong phú, thuộc nguồn nhiệt thế thấp đến trung bình, có đi ều ki ện để phát đi ện công su ất nhỏ. Khí hậu Việt Nam thuộc vùng nhiệt đới nóng ẩm, mùa hè kéo dài t ới h ơn 6 tháng trong năm nên nhu cầu điều hòa không khí thường xuyên không chỉ trong sinh ho ạt mà c ả trong sản xu ất, như việc bảo quản nông thủy sản tiêu thụ năng lượng r ất lớn, chi phí ước tính hàng t ỷ đôla mỗi năm. Kết quả nghiên cứu của Viện Địa chất ở vùng đồng bằng Sông Hồng cho thấy tầng trung hòa nhiệt ổn định 25 - 26oC phân bố ở độ sâu dưới 10 -15 m, đi ều ki ện đ ịa ch ất r ất thuận lợi cho việc áp dụng công nghệ bơm nhiệt đất (GSHP). Các tính toán mô ph ỏng công nghệ này với điều kiện thực tế ở Hà Nội cho phép tiết kiệm được 37% năng lượng đi ện tiêu thụ so với hệ thống điều hòa không khí (RAC) hiện nay. Ngoài lợi ích v ề kinh t ế, gi ải pháp tiết kiệm năng lượng hiệu quả, bơm nhiệt đất còn hạn chế tối đa lượng khí xả ra làm ô nhiễm môi trường xung quanh. Trên lãnh thổ Việt Nam tài liệu thực tế đã xác định được dị thường dòng nhiệt cao ở nhi ều nơi chứng tỏ các nguồn địa nhiệt phong phú, có thể khai thác để phát điện; nguồn nhiệt đất có điều kiện áp dụng công nghệ bơm nhiệt đất để điều hòa không khí. Tuy nhiên, các số liệu này còn sơ sài, cần có các đầu tư nghiên cứu triển khai thí đi ểm đ ể có đ ủ lu ận c ứ c ần thi ết cho 8
việc phổ biến rộng rãi các giải pháp khai thác nguồn địa nhi ệt cho phát tri ển năng l ượng tái tạo. 4 - Năng lượng hạt nhân. - Khái niệm: Năng lượng hạt nhân là một loại công nghệ hạt nhân được thiết kế để tách năng lượng hữu ích từ hạt nhân nguyên tử thông qua các lò phản ứng hạt nhân có kiểm soát. Phương pháp duy nhất được sử dụng hiện nay là phân hạch hạt nhân, mặc dù các phương pháp khác có thể bao gồm tổng hợp hạt nhân và phân rã phóng xạ. Tất cả các lò phản ứng với nhiều kích thước và mục đích sử dụng khác nhau đều dùng nước được nung nóng để tạo ra hơi nước và sau đó được chuyển thành cơ năng để phát điện hoặc tạo lực đẩy. Năm 2007, 14% lượng điện trên thế giới được sản xuất từ năng lượng hạt nhân. Có hơn 150 tàu chạy bằng năng lượng hạt nhân và một vài tên lửa đồng vị phóng xạ đã được sản xuất. - Ứng dụng năng lượng hạt nhân: Bộ trưởng Bộ Khoa học và Công nghệ Hoàng Văn Phong khẳng định chính sách nhất quán của Việt Nam coi việc bảo đảm an ninh, an toàn hạt nhân là ưu tiên hàng đầu trong quá trình sử dụng năng lượng hạt nhân. Trong cuộc họp báo được tổ chức tại thủ đô Washington của Mỹ vào ngày 13/4 ngay sau khi Hội nghị thượng đỉnh an ninh hạt nhân kết thúc, Bộ trưởng Hoàng Văn Phong cho biết Việt Nam đã tích cực và chủ động xây dựng và hoàn thiện cơ sở pháp lý, hệ thống cơ quan quản lý về kiểm soát, bảo đảm an toàn, an ninh đối với việc sử dụng vật liệu hạt nhân và chất phóng xạ. Đồng thời, Việt Nam tham gia nhiều điều ước quốc tế quan trọng liên quan trong lĩnh vực này. Những thành tựu, nỗ lực và đóng góp của Việt Nam đã được cộng đồng quốc tế ghi nhận và đánh giá là một quốc gia phát triển sử dụng năng lượng hạt nhân có trách nhiệm. Theo Bộ trưởng Hoàng Văn Phong, tại Hội nghị thượng đỉnh an ninh hạt nhân, Thủ tướng Chính phủ Nguyễn Tấn Dũng đã được mời trong số ít các nguyên thủ quốc gia phát biểu đầu tiên trong phiên họp toàn thể thứ nhất sáng 13/4. Thủ tướng đã trao đổi và đề xuất về các vấn đề như tăng cường hỗ trợ cho các quốc gia đang phát triển trong đào tạo nhân lực, trợ giúp kỹ thuật, chia sẻ kiến thức và kinh nghiệm quản lý để phát triển ứng dụng năng lượng hạt nhân một cách an toàn, an ninh và hiệu quả; tăng cường vai trò của Cơ quan Năng lượng Nguyên tử Quốc tế (IAEA) để cơ quan này thực hiện tốt hơn các chức năng, nhiệm vụ của mình; hoàn thiện cơ chế tham vấn các quốc gia khi xây dựng cơ chế, quy định về bảo đảm an ninh hạt nhân để các hoạt động hợp tác quốc tế có hiệu quả hơn. Bộ trưởng khẳng định: "Những hoạt động thực tế về đảm bảo an toàn, an ninh của Việt Nam trong quá trình phát triển ứng dụng năng lượng nguyên tử là những đóng góp thiết thực vào nỗ lực chung của cộng đồng quốc tế trong việc bảo đảm an ninh, chống khủng bố hạt nhân, giải trừ và không biến vũ khí hạt nhân." Trả lời câu hỏi của phóng viên TTXVN tại Mỹ về chính sách của Việt Nam về sử dụng năng lượng nguyên tử vì hòa bình, Bộ trưởng Bộ Khoa học và Công nghệ, cho biết chính sách nhất quán của Việt Nam về sử dụng năng lượng nguyên tử vì hòa bình được thể hiện trong các văn bản quan trọng như Chiến lược ứng dụng năng lượng nguyên tử đến năm 2020 do thủ tướng Chính phủ phê duyệt ngày 30/1/2006; Kế hoạch tổng thể thực hiện Chiến lược ứng dụng năng lượng nguyên tử vì mục đích hòa bình đến năm 2020 do Thủ tướng Chính phủ phê duyệt ngày 23/7/2007; Luật Năng lượng Nguyên tử được Quốc hội thông qua ngày 3/6/2008 và có 9
hiệu lực từ ngày 1/1/2009." Ngoài ra, các văn bản quy phạm pháp luật khác liên quan đến lĩnh vực năng lượng nguyên tử đã được ban hành và đang được xây dựng. Để đảm bảo an ninh trong quá trình sử dụng năng lượng hạt nhân vì mục đích hòa bình, Việt Nam đã tham gia và triển khai thực hiện cả ba yêu cầu đối với an ninh hạt nhân, đó là: gia nhập và thực hiện các điều ước quốc tế; tham gia các thiết chế quốc tế; và tham gia các sáng kiến và cơ chế đa phương và song phương. Theo Bộ trưởng, Việt Nam đã tham gia 13 trong số 16 điều ước quốc tế (gồm hiệp ước, hiệp định, công ước, nghị quyết và sáng kiến) liên quan đến an toàn, an ninh, chống khủng bố hạt nhân. Ngoài ra, Việt Nam đã ký 6 Hiệp định hợp tác sử dụng năng lượng hạt nhân vì mục đích hòa bình với Nga, Trung Quốc, Pháp, Ấn Độ, Hàn Quốc và Argentian. Gần đây, ngày 30/3/2010, Việt Nam đã ký với Mỹ bản ghi nhớ về hợp tác sử dụng năng lượng hạt nhân vì mục đích hòa bình.Bộ trưởng cho biết hiện nay, Việt Nam là quốc gia thành viên của IAEA, Tổ chức các nước tham gia Hiệp định hợp tác vùng về nghiên cứu, phát triển và đào tạo trong lĩnh vực khoa học và công nghệ hạt nhân, gọi tắt là Tổ chức hợp tác vùng (RCA), và Diễn đàn Hợp tác Hạt nhân châu Á (FNCA). Việt Nam đã tham một số sáng kiến quốc tế như chuyển đổi nhiên liệu từ loại urani độ giàu cao (HEU) sang urani độ giàu thấp (LEU) của lò phản ứng nghiên cứu Đà Lạt; ủng hộ Sáng kiến toàn cầu chống khủng bố hạt nhân do Nga và Mỹ khởi xướng; tiến hành các bước đi để đảm bảo an ninh các nguồn phóng xạ và hợp tác với IAEA về an ninh hạt nhân. Bộ trưởng Bộ Khoa học và Công nghệ khẳng định, thành công của hội nghị sẽ góp phần quan trọng vào việc thúc đẩy hợp tác quốc tế toàn diện trong việc phát triển ứng dụng năng lượng hạt nhân vì mục đích hòa bình, bảo đảm an ninh, chống khủng bố hạt nhân, giải trừ và không phổ biến vũ khí hạt nhân trên thế giới. - Tình hình sử dụng năng lượng hạt nhân: Đến năm 2005, năng lượng hạt nhân cung cấp 2,1% nhu cầu năng lượng của thế giới và chiếm khoảng 15% sản lượng điện thế giới, trong khi đó chỉ tính riêng Hoa Kỳ, Pháp, và Nhật Bản sản lượng điện từ hạt nhân chiếm 56,5% tổng nhu cầu điện của ba nước này. Đến năm 2007, theo báo cáo của Cơ quan Năng lượng Nguyên tử Quốc tế (IAEA) có 439 lò phản ứng hạt nhân đang hoạt động trên thế giới, thuộc 31 quốc gia. Năm 2007, sản lượng điện hạt nhân trên thế giới giảm xuống còn 14%. Theo IAEA, nguyên nhân chính của sự sụt giảm này là do một trận động đất xảy ra vào ngày 16 tháng 7 năm 2007 ở phía tây Nhật Bản, làm cho nước này ngưng tất cả 7 lò phản ứng của nhà máy điện hạt nhân Kashiwazaki-Kariwa. Một vài nguyên nhân khác như "ngưng hoạt động bất thường" do thiếu nhiên liệu đã xảy ra ở Hàn Quốc và Đức. Thêm vào đó là sự gia tăng hệ số tải của các lò phản ứng để đáp ứng nhu cầu sử dụng chỉ diễn ra trong một thời gian ngắn (cao điểm). Hoa Kỳ sản xuất nhiều năng lượng hạt nhân nhất cung cấp 19% lượng điện tiêu thụ, trong khi đó tỷ lệ điện hạt nhân của Pháp là cao nhất trong sản lượng điện của nước này đạt 78% vào năm 2006. Trong toàn Liên minh châu Âu, năng lượng hạt nhân cung cấp 30% nhu cầu điện. Chính sách năng lượng hạt nhân có sự khác biệt giữa các quốc gia thuộc Liên minh châu Âu, và một vài quốc gia khác như Úc,Estonia, và Ireland, không có các trạm năng lượng hạt 10
nhân hoạt động. Khi so sánh với các quốc gia khác thì Pháp có nhiều nhà máy điện hạt nhân, tổng cộng là 16 tổ hợp đang sử dụng. Ở Hoa Kỳ, khi công nghiệp phát điện từ than và khí được quy hoạch đạt khoảng 85 tỷ đô la Mỹ vào năm 2013, thì các nhà máy phát điện hạt nhên được dự đoán đạt khoảng 18 triệu đô la Mỹ. Bên cạnh đó, một số tàu quân sự và dân dụng (như tàu phá băng) sử dụng động cơ đẩy hạt nhân biển, một dạng của động cơ đẩy hạt nhân. Một vài động cơ đẩy không gian được phóng lên sử dụng các lò phản ứng hạt nhân có đầy đủ chức năng: loạt tên lửa của Liên XôRORSAT và SNAP-10A của Hoa Kỳ. Trên phạm vi toàn cầu, việc hợp tác nghiên cứu quốc tế đang tiếp tục triển khai để nâng cao độ an toàn của việc sản xuất và sử dụng năng lượng hạt nhân như các nhà máy an toàn bị động, sử dụng phản ứng tổng hợp h nhân ạt , và sử dụng nhiệt của quá trình như trong sản xuất hydro để lọc nước biển, và trong hệ thống sưởi khu vực./. 11