Tài nguyên khoáng sản và năng lượng

Chia sẻ: Tuan Vu | Ngày: | Loại File: DOC | Số trang:17

Thêm vào BST

Báo xấu

1.150
lượt xem 193
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Tài nguyên khoáng sản là tích tụ vật chất dưới dạng hợp chất hoặc đơn chất trong vỏ trái đất, mà ở điều kiện hiện tại con người có khản năng lấy ra các nguyên tố có ích hoặc sử dụng trực tiếp chúng trong đời sống hàng ngày.

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: Tài nguyên khoáng sản và năng lượng

TÀI NGUYÊN KHOÁNG SẢN VÀ NĂNG LƯỢNG 1.Tài nguyên khoáng sản "Tài nguyên khoáng sản là tích tụ vật chất dưới dạng hợp chất hoặc đơn chất trong vỏ trái đất, mà ở điều kiện hiện tại con người có đủ khả năng lấy ra các nguyên tố có ích hoặc sử dụng trực tiếp chúng trong đời sống hàng ngày". a)tài nguyên khoáng sản trên thế giới tài nguyên khoáng sản đóng vai trò rất quan trọng trong phát triển công nghiệp,kinh tế xã hội của mỗi quốc gia.tài nguyên khoáng sản được chia thành hai nhóm:khoáng sản kim loại và khoáng sản phi kim loại,trong đó nhóm nhiên liệu hóa thạch đóng vai trò cực kì quan trọng trong phát triển của từng quốc gia,vì hiện nay,khoảng 80% nguồn năng lượng của thế giới là do nguồn khoáng sản này cung cấp. Nhiên liệu hóa thạch được hình thành từ quá trình phân hủy kỵ khí của xác các sinh vật, bao gồm thực vật phù du và động vật phù du lắng đọng xuống đáy biển (hồ) với số lượng lớn trong các điều kiện thiếu ôxy, cách đây hàng triệu năm. Trải qua thời gian địa chất, các hợp chất hữu cơ này trộn với bùn, và bị chôn vùi bên dưới các lớp trầm tích nặng. Trong điều kiện nhiệt độ và áp suất cao làm cho các vật chất hữu cơ bị biến đổi hóa học, đầu tiên là tạo ra kerogen ở dạng sáp. Chúng được tìm thấy trong các đá phiến sét dầu và sau đó khi bị nung ở nhiệt cao hơn sẽ tạo ra hydrocacbon lỏng và khí bởi quá trình phát sinh ngược về khoáng sản không phải nhiên liệu hóa thạch,nhu cầu của thế giới tăng lên hàng năm,đặc biệt trong vòng hai thập kỉ qua.theo ước tính bình quân hàng năm nhu cầu tiêu thụ các sản có sử dụng khoáng sane ngoài nhiên liệu hóa thạch tăng lên từ 3-5% và tăng lên gấp đôi vào năm 2000,so với năm 1985. Mức độ tiêu thụ và tiềm năng của các nguồn khoáng sản của thế giới được chỉ ra trong bảng sau.
Bảng 26.5.mức độ khai thác và tiềm năng của các khoáng sản chính của thế giới Trữ nhu cầu Tốc độ tăng Tuổi thọ (năm) Loại lượng tiêu thụ nhu cầu dự Theo mức Theo tốc độ kiến/năm (1976) (1976) tiêu thụ tăng dự kiến (%) 1976 hàng năm Flo(triệu tấn) 37 2.1 4.58 18 13 Bạc(triệu ounce) 6100 305 2.33 20 17 Kẽm(triệu tấn) 166 6.4 3.05 26 19 Sulfua(triệu tấn) 1700 50 3.16 34 23 Chì(triệu tấn) 136 5.7 3.14 37 25 Thiếc(nghìn tấn) 10000 241 2.05 41 31 Đồng(triệu tấn) 503 8.0 2.94 63 36 Nickel(triệu tấn) 60 0.7 2.94 86 43 Photphat(triệu 25732 107 5.17 240 51 tấn) Mangan(triệu 1800 11.0 3.36 164 56 tấn) Quặng sắt(tỷ 103 0.6 2.95 172 62 tấn) Nhôm(triệu tấn) 5610 18 4.29 312 63 Crôm(triệu tấn) 829 2.2 3.27 470 86 kali(triệu tấn) 12230 26 3.27 470 86 Về nhiên liệu hóa thạch,bao gồm than đá,dầu hỏa và khí đốt,nhu cầu tiêu thụ của thế giới tăng lên hàng năm.tính từ 1975-1990,nhu cầu tiêu thụ nguồn khoáng sản này của thế giới đả tăng lên 58% đối với dầu hỏa,13% với than đá và 43% đối với khí đốt.Trong vòng hai thập kỉ qua đây là nguồn nhiên liệu đóng góp trên 80% năng lượng sử dụng trong các hoạt động của con người trên thế giới. b)Khoáng sản của Việt Nam Việt Nam là một trong số các quốc gia được đánh giá là tiềm năng và đa dạng về tài nguyên, đặc biệt là tài nguyên khoáng sản với khoảng 5.000 điểm mỏ của hơn 60 loại khoáng sản, trong đó, có một số loại khoáng sản lớn về
trữ lượng bauxite, titan, đất hiếm, than và quý về giá trị như dầu mỏ, uranium… và được phân bố ở 8 vùng sinh thái như sau: -Vùng Đông Bắc Bắc Bộ:than đá -Vùng Việt Bắc;sắt,thiếc,chì ,kẽm,mangan vàng,bạc -Vùng Tây Bắc Bắc Bộ:âptit vàng,đồng,sắt -Vùng khu bốn cũ:thiếc ,sắt, vàng -Vùng Trung Trung bộ:thiếc vàng… -Vùng Nam Trung bộ và Đông Nam bộ:thiếc vàng,bạc -Vùng đồng bằng sông Cửu Long:bentomit,sét,than bùn -Vùng ven biển thềm lục địa:dầu, khí Một số khoáng sản chính của nước ta là:than đá,sắt ,apatit,dầu hỏa và khí đốt Trong những năm qua,chúng ta đã mở rộng việc thăm dò và khai thác dầu,khí trên vùng biển của nước ta và đã cho những kết quả khả quan. Chắc chắn đây là nghành công nghiệp quan trọng của Việt Nam,đóng góp to lớn vào quá trình phát triển kinh tế,công nghiệp hóa và hiện đại hóa đất nước. Kết quả thăm dò dầu khí cho thấy,trên vùng biển nước ta có 8 bể trầm tích Đệ Tam,đó là:sông Hồng , Phú Khánh, Cửu Long, Nam Côn Sơn, Thổ Chu ,Vũng Mây,Hoàng Sa và nhóm bể Trường Sa,trong số này,chung ta chỉ mới tập trung thăm dò ở Cửu Long,Nam Côn Sơn,Thổ Chu-Mã Lai và Sông Hồng. -Ở vùng bể Sông Hồng,khoan 15 giếng,4 giếng thấy có khí và có hai loại đá chứa dầu là trầm tích vụn và trầm tích cacbonat. -Bể Phú Khánh(trung trung bộ)qua thăm dò thấy rất có triển vọng về dầu khí.bể Cửu Long đã co 27 giếng,trong đó phát hiện 15 giếng có dầu.tại đây đã có 4 mỏ dầu đang được khai thác là:bạch hổ,rồng,rạng đông va rubi. -Bể Nam Côn Sơn phân bố ở phía đông và nam đảo côn sơn.chúng ta đã khoan 47 giếng và đã phát hiện 17 giếng có dầu khí.hiện nay đã có 3 mỏ khai thác dầu khí ở đây,đó là:đại hùng.mỏ khí 1lan tây lan đỏ và mỏ rồng đôi -bể Thổ Chu-Mã Lai phân bố ở vũng vịnh thái lan.chúng ta đã hợp tác với Malaisia khoan thăm dò 17 giếng,thấy 13 giếng có dầu khí. Hiện nay chúng ta đang khai thác mỏ bunga-kekwa -Bể Vũng Mây phân bố ở Đông,Đông nam đảo Côn Sơn. hiện nay chúng ta đang tiếp tục thăm dò. -Hai bể Hoàng Sa và Trường Sa nằm ở phần sườn dốc lục địa,có độ sâu lớn nên chưa được nghiên cứu kĩ.
Bảng 27.5.sản lượng dầu khai thác qua các năm của việt nam - Sản lượng năm(triệu tấn) Mỏ Bắt 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 đầu khai thác Bạch hổ 1986 0.04 0.2 0.6 1.5 2.7 3.9 5.5 6.3 6.9 6.6 7.9 9.30 8 9 2 0 6 0 1 0 0 7 Rồng 1994 0.1 0.1 0.2 0.15 5 1 5 Đại Hùng 1994 1.4 0.9 0.5 0.37 5 3 6 Bunga- 1997 kekwa Tổng 0.04 0.2 0.6 1.5 2.7 3.9 5.5 6.3 7.0 7.6 8.7 9.82 8 9 2 0 6 0 1 9 4 8 Về sản lượng khí,riêng mỏ bạch hổ,năm 1995 đã khai thác 163 triệu tấn,năm 1996 là 290 triệu tấn,năm 1997 là 540 triệu tấn Cho đến nay chúng ta đã khai thác được trên 100 triệu tấn dầu và một khối lượng lớn khí đốt. II.NĂNG LƯỢNG "Năng lượng là một dạng tài nguyên vật chất xuất phát từ hai nguồn chủ yếu: Năng lượng mặt trời và năng lượng lòng đất". Năng lượng mặt trời tạo tồn tại ở các dạng chính: bức xạ mặt trời, năng lượng sinh học (sinh khối động thực vật), năng lượng chuyển động của khí quyển và thuỷ quyển (gió, sóng, các dòng hải lưu, thuỷ triều, dòng chảy sông...), năng lượng hoá thạch (than, dầu, khí đốt, đá dầu). Năng lượng lòng
đất gồm nhiệt lòng đất biểu hiện ở các các nguồn địa nhiệt, núi lửa và năng lượng phóng xạ tập trung ở các nguyên tố như U, Th, Po,... Năng lượng là tài nguyên không thể thiếu được trong mọi hoạt động của loài người. Trong quá trình phát triển xã hội loài người,nhu cầu về năng lượng tăng lên không ngừng.theo hội đồng chất lượng môi trường mỹ(1985),nhu cầu năng lượng thế giới giai đoạn 1975-1990 đã tăng lên 58% với tổng năng lượng tiêu thụ là 384 x1015Btu vào năm 1990. Bảng 28.5.sử dụng các dạng năng lượng thế giới,giai đoạn 1975-1990 Dạng Trước 1970 1975 % % tăng năng tăng(1975- trung % tổng số % tổng số 1015Btu 1015Btu lượng 1990) bình/năm Dầu hỏa 113 46 179 47 58 3.1 Than đá 68 28 77 20 13 0.8 Khí đốt 46 19 66 17 43 2.4 Nguyên tử 19 8 62 16 226 7.9 và các nguồn khác Tổng số 246 100 384 100 56 3.0 Như vậy,nguồn năng lượng chính của thế giới hiện nay là vẫn dựa vào nguồn nhiên liệu hóa thạch (92% năm 1975 và 84% năm 1990) Nhìn chung,nhu cầu tiêu thụ năng lượng của thế giới đã và đang tăng lên rất mạnh. Tuy nhiên mức độ tiêu thụ năng lượng là rất khác nhau giữa các khu vực.Ở các nước công nghiệp phát triển,mức tiêu thụ bình quân đầu người là rất cao,trong khi đó ở các nước kém phát triển vùng nhiệt đới là rất thấp(bảng 29.5) Bảng 29.5.mức tiêu thụ năng lượng bình quân đầu người/năm ở các khu vực khác nhau của thế giới,giai đoạn 1975-1990 Khu vực 1975 1990 % tăng %tăng (1975- trung 1990) bình/năm Mỹ 332 553 422 586 27 1.6 Các nước 136 227 234 325 72 3.6 phát triển Các nước 11 18 14 19 27 1.6
kém phát triển Các nước 58 97 65 90 12 0.8 kinh tế tập trung(Liên xô-Đông Âu) Toàn thế 60 100 72 100 20 1.2 giới Như vậy,qua số liệu bảng 29.5 có thể nói rằng các nước công nghiệp phát triển sử dụng một phần lớn năng lượng của thế giới. Điện năng được coi là dạng năng lượng quan trọng nhất hiện nay trong phát triển kinh tế xã hội của mọi quốc gia.Các nhà máy điện hiện nay bao gồm: -Nhiệt điện Đây là dạng nhà máy điện có từ rất sớm.Nguyên liệu chủ yếu cho các nhà máy nhiệt điện là than đá,dầu hỏa và khí đốt.Việc đốt cháy các nhiên liệu hóa thạch với khối lượng lớn thường dẫn đến ô nhiễm môi trường vì đã thải ra rất nhiều CO2 và khói bụi,không chỉ ảnh hưởng đến con người mà còn ảnh hưởng đến động,thực vật sống quanh nó.Do đó,việc phát triển các nhà máy nhiệt điện có xu hướng chậm lại trong vòng một thập kỉ qua. Nhường chỗ cho nhũng năng lượng sạch khác ít tốn kém hơn như:năng lượng thủy điện,năng lượng gió,năng lượng Mặt Trời… Một số nhà máy nhiệt điện ở nước ta Nhà máy nhiệt điện Uông Bí Nhà máy nhiệt điện Phú Mỹ
nhiệt điện Bà Rịa nhà máy nhiệt điện quy mô,công suất 2400 MW -Thủy điện Thuỷ điện là nguồn điện có được từ năng lượng nước. Đa số năng lượng thuỷ điện có được từ thế năng của nước được tích tại các đập nước làm quay một tuốc bin nước và máy phát điện. Kiểu ít được biết đến hơn là sử dụng năng lượng động lực của nước hay các nguồn nước không bị tích bằng các đập nước như năng lượng thuỷ triều. Đây là nguồn điện năng sạch,do không phải sử dụng các nhiên liệu hóa thạch.thủy điện được phát triển rất mạnh từ sau chiến tranh thế giới thứ hai,đặc biệt ở châu Âu.cho đến nay các nước châu âu khai thác được khoảng 60% tiềm năng thủy điện trong khu vực,thư đến là bắc mĩ 36%, trong khi đó châu á mới khai thác đươc khoảng 9% tiềm năng thủy điện trong khu vực. Trong tương lai châu á sẽ có tốc độ tăng thủy điện cao.Nhìn chung thủy điện mang lại nhiều lợi ích kinh tế,xã hội như:cung cấp điện sạch và rẻ,trị thủy,cung cấp nước tưới,phát triển thuỷ sản,du lịch… Lợi ích lớn nhất của thuỷ điện là hạn chế được giá thành nhiên liệu. Các nhà máy thuỷ điện không phải chịu cảnh tăng giá của nhiên liệu hóa thạch như dầu mỏ, khí thiên nhiên hay than đá, và không cần phải nhập nhiên liệu. Các nhà máy thuỷ điện cũng có tuổi thọ lớn hơn các nhà máy nhiệt điện Các nhà máy thuỷ điện hồ chứa bằng bơm hiện là công cụ đáng chú ý nhất để tích trữ năng lượng về tính hữu dụng, cho phép phát điện ở mức thấp vào giờ thấp điểm (điều này xảy ra bởi vì các nhà máy nhiệt điện không thể dừng lại hoàn toàn hàng ngày) để tích nước sau đó cho chảy ra để phát điện vào giờ cao điểm hàng ngày. Việc vận hành cách nhà máy thuỷ điện hồ chứa bằng bơm cải thiện hệ số tải điện của hệ thống phát điện.
Những hồ chứa được xây dựng cùng với các nhà máy thuỷ điện thường là những địa điểm thư giãn tuyệt vời cho các môn thể thao nước, và trở thành điểm thu hút khách du lịch. Các đập đa chức năng được xây dựng để tưới tiêu, kiểm soát lũ, hay giải trí, có thể xây thêm một nhà máy thuỷ điện với giá thành thấp, tạo nguồn thu hữu ích trong việc điều hành đập. Tuy nhiên phát triển thủy điện củng nảy sinh một số vấn đề: Do có đập chắn và hồ chúa nên dòng chảy của các con sông bị thay đổi cả về hướng và tốc độ.Sự thay đổi này thường dẫn đến sạt lở ven bờ vùng hạ lưu,cũng như làm tăng sự lặng đọng phù sa cả ở vùng hồ lẫn dòng sông vùng hạ lưu.Sự bồi lăng dòng sông ở vung hạ lưu cũng gây khó khăn cho việc xây dựng đê điều cũng như giao thông vùng hạ lưu. Do phải trữ một lượng nước rất lớn trên hồ nên trong trường hợp nền địa chất yếu,thường dẫn đến địa chấn,hoặc mạnh hơn là động đất trong vùng.Đây cũng là mối đe dọa đối với đập.Do đó cần phải khảo sat thật kĩ địa chất trước khi có quyết định xây dựng thủy điện. Do có hồ chứa nên nguồn dinh dưỡng trong nước sông vùng hạ nguồn thường giảm xuống.Điều này thường dẫn đến sự suy giảm nguồn thủy sinh của vùng hạ lưu.Mặt khác,hồ chứa cũng thường làm nảy sinh một số dịch bệnh lan truyền qua đường nước trong vùng,như:sốt rét,bệnh giun kí sinh truyền qua ốc sang người. Sự cố của đập thường đe dọa lớn nhất đến tính mạng và đời sống người dân trong vùng. Sự phát điện của nhà máy điện cũng có thể ảnh hưởng đến môi trường của dòng sông bên dưới. Thứ nhất, nước sau khi ra khỏi turbine thường chứa rất ít cặn lơ lửng, có thể gây ra tình trạng xối sạch lòng sông và làm sạt lở bờ sông. Thứ hai, vì các turbine thường mở không liên tục, có thể quan sát thấy sự thay đổi nhanh chóng và bất thường của dòng chảy. Tại Grand Canyon, sự biến đổi dòng chảy theo chu kỳ của nó bị cho là nguyên nhân gây nên tình trạng xói mòn cồn cát ngầm. Lượng oxy hoà tan trong nước có thể thay đổi so với trước đó. Cuối cùng, nước chảy ra từ turbine lạnh hơn nước trước khi chảy vào đập, điều này có thể làm thay đổi số lượng cân bằng của hệ động vật, gồm cả việc gây hại tới một số loài. Các hồ chứa của các nhà máy thuỷ điện ở các vùng nhiệt đới có thể sản sinh ra một lượng lớn khí methane và carbon dioxide. Điều này bởi vì các xác thực vật mới bị lũ quét và các vùng tái bị lũ bị tràn ngập nước, mục nát trong một môi trường kỵ khí và tạo thành methane, một khí gây hiệu ứng nhà kính mạnh. Methane bay vào khí quyển khí nước được xả từ đập để làm quay turbine
Thủy điện Hòa Bình Thủy điện Krông H’Năng-Phú Yên -Điện nguyên tử Liên xô là nước đầu tiên xây dựng thành công nhà máy điện nguyên tử vào tháng 6,1954.từ đó đến nay,điện nguyên tử không nhừng phát triển và trở thành nguồn cung cấp năng lượng lớn của thế giới.trong thời gian tới,điện nguyên tử vẫn được coi là xu hướng phát triển ngành năng lượng của thế giới.bởi điện nguyên tử có những ưu đểm sau: Nguồn nguyên liệu chính cho các nhà máy điện nguyên tử là uranium Nguồn nguyên liệu này có trữ lượng rất lớn trong tự nhiên,kể cả ở đất liền và trong nước biển.trong khi đó lượng sử dụng không lớn.người ta ước tính 1 kg uran-235 khi phân rã hoàn toàn trong lò phản ứng hạt nhân sẽ phát ra nguồn năng lượng khoảng 23 triệu kw giờ,tương đương với đốt cháy 2600 tấn than. Nhà máy gọn và hiệu quả kinh tế cao,giá điện rẻ. Tuy nhiên bên cạnh những ưu điểm chính trên điện nguyên tử cũng có một số khó khăn đáng kể,đó là việc xử lý chất thải phóng xạ.người ta ước tính,để đảo bảo cho hoạt động của một lò phản ứng hạt nhân với công suất 1000 mêgawat,một năm cần những hoạt động sau: Khai thác quặng Uranium:86.000 tấn →nhà máy làm giàu uranium,sản xuất ra 162 tấn oxit uranium →sản xuất thanh nhiên liệu:36 tấn → lò phản ứng →36 tấn đã sử dụng → chế biến lại →36 tấn thải. Lượng chất thải thường còn chứa một lượng phóng xạ nhất định,gây ô nhiễm môi trường,cần phải xử lý. Hiện nay theo cách truyền thống,người ta cho chất thải phóng xạ vào các hòm kim loại dày và chôn xuống lòng đất hoặc đáy đại dương ở độ sâu nhất định. Song với cách này,sự rò rỉ phóng xạ vẫn còn rất
cao.trong tương lai,các công nghệ mới trong xây dựng lò phản ứng cũng như xử lí chất thải sễ được hoàn thiện hơn và hi vọng vấn đề chất thải phóng xạ sẽ được giải quyết. 3.phương hướng trong khai thác và sử dụng tài nguyên khoáng sản và năng lượng nhất khoáng a)Cải tiến công nghệ để khai thác và sử dụng có hiệu quả nhất khoáng sản và năng lượng . Đây là phương hướng mang tính chiến lược và có ý nghĩa to lớn trong quá trình phát triển kinh tế,xã hội bền vững. Nó không những chỉ có ý nghĩa trong việc sử dung tiết kiệm tài nguyên khoáng sản và năng lượng mà còn có ý nghĩa to lớn trong bảo vệ môi trường,giảm thiểu sự ô nhiễm.Công nghệ ít phế thải và công nghệ sạch sẽ là xu hướng tất yếu của một xã hội phát triển. Tăng cường nghiên cứu và đưa vào sử dụng các nguồn năng lượng sạch để thay thế dần năng lượng hóa thạch. Nguồn nhiên liệu hóa thạch trước sau cũng sẽ cạn kiệt.Việc đốt cháy các nhên liệu hóa thạch đã và dang làm ô nhiễm bầu khí quyển ngày một trầm trọng,gây nên những hậu quả to lớn như nóng lên toàn cầu,biến đổi khí hậu và phá hủy tầng ôzon.Hiện nay chúng ta vẫn phụ thuộc quá nhiều vào nguồn nhiên liệu hóa thạch (trên 80% năng lượng sử dụng). Trong giai đoạn rất quan trọng này của khí hậu thay đổi do nạn hâm nóng hoàn cầu nhân loại gây ra, rất cần thiết là chúng ta sử dụng tất cả nguồn tài nguyên sẵn có để giảm bớt lượng thán khí thải. Dĩ nhiên để đạt tới mục tiêu cho con người giảm bớt sự tùy thuộc vào nhiên liệu hóa thạch để có năng lượng, chúng ta cần phải bắt đầu dùng những nguồn năng lượng xanh bền vững khác để tạo ra điện lực Các dạng năng lượng sạch mà thế giới hiện nay đang quan tâm bao gồm: - Năng lượng nhiệt đại dương Nguồn năng lượng này được đề xuất và có ý tưởng nghiên cứu từ lâu. Lần đầu tiên được đề xuất bởi nhà vật lý người pháp Arsonval vào năm 1881. Các nghiên cứu đầu tiên được tiến hành trên vịnh Matazas,Cu Ba trong sưoots nửa thế kỉ.Đến 1929,con trai của nhà vật lí này,Georges Claude đã xây dựng và chạy thử trạm phát điện kiểu OTEC.Nguyên lý chung của OTEC là :sử dụng sự chênh lệch nhiệt độ giữa lớp nước mặt và lớp nước ở độ sâu trên 600m của đại dương,để đun sôi và ngưng tụ một chất hoạt động mà có nhiệt độ sôi,bay hơi thấp và nhiệt độ ngưng tụ tương đối cao,tạo ra áp suất hơi liên tục làm quay tuabin phát điện. Chất hoạt động thường sử dụng là ammonia và propan.
Một số ưu điểm của trạm phát điện kiểu này là: (1) Không sinh ra ô nhiễm, không sinh ra CO2. (2) Sử dụng nguồn năng lượng gần như vô tận của mặt trời đã chuyển thành nhiệt năng trên bề mặt đại dương. Dự án thí điểm gần đây nhất ở Hawaii. Ngoài việc phát ra năng lượng điện, nước sau khi sử dụng được dùng điều hòa không khí, hoặc đưa vào khu nuôi trồng thủy sản gần đó, cung cấp nguồn nước biển sạch, giàu dinh dưỡng cho tảo, cá, động vật giáp xác... Mặc dù OTEC khả thi về mặt kỹ thuật nhưng ảnh hưởng tiềm tàng của việc đưa một lượng lớn nước lạnh lên bề mặt ở vùng nhiệt đới cần được xem xét kỹ trước khi tiến hành đại trà, vẩn còn một số vấn đề về công nghệ OTEC cần được nghiên cứu tiếp để giải quyết như:chống ăn mòn các thiết bị trong nước biển,đường dẫn điện vào đất liền,công nghệ chế tạo các thiết bị chuyên dụng. Các tính chất của nước như: nồng độ khí hòa tan, độ đục, nồng độ chất dinh dưỡng, sự chênh lệch độ mặn thay đổi theo nhiệt độ, và những thay đổi này ảnh hưởng đến sinh vật biển.…Hy vọng trong tương lai với công nghệ này,một nguồn điện năng to lớn sẽ được sản xuất ở đại dương. - Năng lượng thủy triều Năng lượng thủy triều hay điện thủy triều là lượng điện thu được từ năng lượng chứa trong khối nước chuyển động do thủy triều Người ta có thể sử dụng nguồn năng lượng này để làm quay tuabin phát điện.nguyên lý hoạt động chung của các nhà máy phát điện thủy triều là:xây
dựng hai hồ chứa ven biển với các cửa thông nước:hồ thứ nhất chứa nước khi thủy triều lên;hồ thứ hai rút nước khi thủy triều xuống. Hai hồ được nối với nhau bằng các cống lớn với các tuabin.Khi thủy triều lên.nước được dâng lên trong hồ thứ nhất ,trong khi mức nước ở hồ thứ hai là rất thấp do nước được rút đi khi thủy triều xuống. Sự chênh lệch mức nước giữa hai hồ làm cho nước chảy mạnh từ hồ thứ nhất sang hồ thứ hai làm quay các tuabin phát điện. Ý tưởng này được cải tiến và trở thành hiện thực vào năm 1968 khi Pháp xây dựng thành công nhà máy điện thủy triều trên sông Rance. Với những ưu điểm như giá thành thấp, không gây hại cho môi trường, các nguồn năng lượng xanh như năng lượng mặt trời, gió, đặc biệt là sản xuất điện từ năng lượng thủy triều được xem là một nguồn năng lượng thay thế hữu ích, đang được nhiều nước chú trọng phát triển. Sản xuất điện thuỷ triều có nhiều lợi thế, chẳng hạn giúp cải thiện giao thông (các đập chắn có thể làm cầu nối qua cửa sông) và không tạo ra khí thải nhà kính. Tuy nhiên, một số tác động về môi trường đã làm cho điện thuỷ triều trở nên ít hấp dẫn. Tác động thứ nhất là nó làm thay đổi thuỷ triều. Việc xây dựng một đập chắn thuỷ triều tại cửa sông sẽ làm thay đổi mức thuỷ triều ở lưu vực cửa sông. Sự thay đổi này khó có thể dự đoán, làm cho mức thuỷ triều tăng hoặc giảm. Thuỷ triều thay đổi tác động rõ nét tới quá trình lắng đọng trầm tích và độ đục của nước tại lưu vực cửa sông. Hiện nay, Nhà máy điện La Rance tại Pháp, với công suất 240.000 kWh, là một trong những nhà máy điện thủy triều lớn nhất thế giới.
-Năng lượng mặt trời Năng lượng mặt trời có thể được sử dụng bằng hai cách:(1) sử dụng trực tiếp:hội tụ ánh sáng mặt trời vào một điểm để đốt nóng nguồn nước làm bay hơi;từ đó làm quay tuabin phát điện;(2) thông qua hệ thống pin mặt trời.Hiện nay giá thành pin mặt trời còn khá cao,do vậy việc sử dụng còn hạn chế.Tuy nhiên trong tương lai,khi công nghệ được cải tiến,hạ giá thành sản phẩm thì pin mặt trời được sử dụng rộng rãi hơn. Năng lượng mặt trời là nguồn năng lượng sạch nhất và vô hạn nhất trong các nguồn năng lượng mà chúng ta được biết. Bức xạ mặt trời là sức nóng, ánh sáng dưới dạng các chùm tia do mặt trời phát ra trong quá trình tự đốt cháy mình. Bức xạ mặt trời chứa đựng một nguồn năng lượng khổng lồ và là nguồn gốc của mọi quá trình tự nhiên trên trái đất. Năng lượng của mặt trời dù rất rồi dào nhưng việc khai thác hiệu quả nguồn năng lượng này thì vẫn còn là một câu chuyện dài. Năng lượng mặt trời có thể chia làm 2 loại cơ bản: Nhiệt năng và Quang năng. Các tế bào quang điện (Photovoltaic cells - PV) sử dụng công nghệ bán dẫn để chuyển hóa trực tiếp năng lượng quang học thành dòng điện, hoặc tích trữ vào pin, ắc quy để sử dụng sau đó. Các tấm tế bào quang điện hay còn gọi là pin mặt trời hiện đang được sử dụng rộng rãi vì chúng rất dễ chuyển đổi và dễ dàng lắp đặt trên các tòa nhà và các cấu trúc khác. Pin mặt trời có thể cung cấp nguồn năng lượng sạch và tái tạo, do vậy là một nguồn bổ sung cho nguồn cung cấp điện chính thông thường. Tại các vùng chưa có điện lưới như các cộng đồng dân cư ở xa, nông thôn, hải đảo, các trường hợp khẩn cấp,... pin
mặt trời có thể cung cấp một nguồn điện đáng tin cậy. Điều bất cập duy nhất là giá thành của Pin mặt trời đến nay còn cao và tỷ lệ chuyển đổi năng lượng chưa thật sự cao (13-15%). Trái lại sức nóng của mặt trời có hiệu suất chuuyển đổi lớn gấp 4-5 lần hiệu suất của quang điện, và do vậy đơn giá của một đơn vị năng lượng được tạo ra rẻ hơn rất nhiều. Nhiệt năng có thể được sử dụng để sưởi nóng các tòa nhà một cách thụ động thông quan việc sử dụng một số vật liệu hoặc thiết kế kiến trúc, hoặc được sử dụng trực tiếp để đun nóng nước phục vụ cho sinh hoạt. Ở rất nhiều khu vực khác nhau trên thế giới thiết bị đun nước nóng dùng năng lượng mặt trời (bình nước nóng năng lượng mặt trời) hiện đang là một sự bổ sung quan trọng hay một sự lựa thay thế cho các thiết bị cung cấp nước nóng thông thường dùng điện hoặc gaz. Nhà máy sản xuất pin Những tấm pin mặt trời đầu tiên ở Việt Nam -Năng lượng gió 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. 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. Một nửa bề mặt của Trái Đất, mặt ban đêm, bị che khuất không nhận được bức xạ của Mặt Trời và thêm vào đó là bức xạ Mặt Trời ở các vùng gần xích đạo nhiều hơn là ở các cực, do đó có sự khác nhau về nhiệt độ và vì thế là khác nhau về áp suất mà không khí giữa xích đạo và 2 cực cũng như không khí giữa mặt ban ngày và mặt ban đêm của Trái Đất di động tạo thành gió
Năng lượng gió đã được con người sử dụng từ nhưnhx thời kì xa xưa khi sử dụng sức gió để đưa những đoàn thuyền buồm lớn vượt đại dương.ngày nay năng lượng gió được sử dụng rộng rãi hơn bằng hai cách: -Quay các máy công cụ như:máy xay xát,máy bơm nước,thuyền buồm… Cách sử dụng năng lượng gió theo kiểu này đã tồn tại từ rất lâu ở một số nước châu Âu như Hà Lan…Biểu tượng cối xay gió ở khu vực này đã trở nên rất quen thuộc của người dân bản xứ -Quay tuabin phát điện.Gần đây người ta đã xây dựng các trạm phát điện nhờ sức gió với công suất lớn.Ví dụ trên đồi Gôdnoe,Wáhington đã xây dựng một cụm 3 tuabin rất lớn với đường kính của cánh roto của mỗi tuabin là 29mvaf nặng tới 80 tấn,cung cấp đủ năng lượng cho khoảng 2000-3000 hộ. Ưu điểm dễ thấy nhất của điện bằng sức gió là không tiêu tốn nhiên liệu, không gây ô nhiễm môi trường như các nhà máy nhiệt điện, dễ chọn địa điểm và tiết kiệm đất xây dựng, khác hẳn với các nhà máy thủy điện chỉ có thể xây dựng gần dòng nước mạnh với những điều kiện đặc biệt và cần diện tích rất lớn cho hồ chứa nước. Các trạm điện bằng sức gió có thể đặt gần nơi tiêu thụ điện, như vậy sẽ tránh được chi phí cho việc xây dựng đường dây tải điện. Ngày nay điện bằng sức gió đã trở nên rất phổ biến, thiết bị được sản xuất hàng loạt, công nghệ lắp ráp đã hoàn thiện nên chi phí cho việc hoàn thành một trạm điện bằng sức gió hiện nay chỉ bằng 1/4 so với năm 1986. Trạm điện bằng sức gió có thể đặt ở những địa điểm và vị trí khác nhau, với những giải pháp rất linh hoạt và phong phú. Các trạm điện bằng sức gió đặt ở ven biển cho sản lượng cao hơn các trạm nội địa vì bờ biển thường có gió mạnh. Giải pháp này tiết kiệm đất xây dựng, đồng thời việc vận chuyển các cấu kiện lớn trên biển cũng thuận lợi hơn trên bộ. Dải bờ biển VN trên 3.000km có thể tạo ra công suất hàng tỉ kW điện bằng sức gió. Một số hình ảnh cho năng lượng gió
-Năng lượng địa nhiệt Năng lượng địa nhiệt là năng lượng được tách ra từ nhiệt trong lòng Trái Đất. Năng lượng này có nguồn gốc từ sự hình thành ban đầu của hành tinh, từ hoạt động phân hủy phóng xạ của các khoáng vật, và từ năng lượng mặt trời được hấp thụ tại bề mặt Trái Đất. Chúng đã được sử dụng để nung và tắm kể từ thời La Mã cổ đại, nhưng ngày nay nó được dùng để phát điện. Có khoảng 10 GW công suất điện địa nhiệt được lắp đặt trên thế giới đến năm 2007, cung cấp 0.3% nhu cầu điện toàn cầu. Thêm vào đó, 28 GW công suất nhiệt địa nhiệt trực tiếp được lắp đặt phục vụ cho sưởi, spa, các quá trình công nghiệp, lọc nước biển và nông nghiệp ở một số khu vực.[1] Khai thác năng lượng địa nhiệt có hiệu quả về kinh tế, có khả năng thực hiện và thân thiện với môi trường, nhưng trước đây bị giới hạn về mặt địa lý đối với các khu vực gần các ranh giới kiến tạo mảng. Các tiến bộ khoa học kỹ thuật gần đây đã từng bước mở rộng phạm vi và quy mô của các tài nguyên tiềm năng này, đặc biệt là các ứng dụng trực tiếp như dùng để sưởi trong các hộ gia đình. Các giếng địa nhiệt có khuynh hướng giải phóng khí thải nhà kính bị giữ dưới sâu trong lòng đất, nhưng sự phát thải này thấp hơn nhiều so với phát thải từ đốt nhiên liệu hóa thạch thông thường. Công nghệ này có khả năng giúp giảm thiểu sự nóng lên toàn cầu nếu nó được triển khai rộng rãi. Con người có thể sử dụng nguồn nhiệt lượng to lớn này bằng hai cách:
-Phát điện:Hơi khô với nhiệt độ cao ở dưới lòng đất phát ra có thể sử dụng làm quay tuabin phát điện.Ví dụ ở Geysers,California,Lardello,Italia đã sử dụng hơi khô từ lòng đất để quay tuabin phát điện.Nhật bản đã xây dựng nhà máy điện sử dụng hơi địa nhiệt ở Matsukawa.Người ta có thể sử dụng hơi ẩm ở nhiệt độ cao từ trong long đất để quay tuabin.Ví dụ nhà máy điện lớn nhất trên thế giới sử dụng hơi ẩm được xây dựng vao năm 1958 ở Wairakei,NewZealand với công suất 192MW -Sử dụng trực tiếp nước nóng từ trong lòng đất vào trong các hoạt động của con người,ví dụ như sử dụng trong các suối nước nóng. Nhà máy điện địa nhiệt Nesjavellir ở Iceland Nước nóng phun cao trong vườn quốc gia YellowStone