Năm loại năng lượng tái tạo phổ biến
Chi phí năng lượng bình đẳng (LCOE) đo lường chi phí trung bình lâu dài của một nhà máy chia cho tổng sản lượng điện. LCOE của năng lượng mặt trời và gió chỉ bằng bằng 1/5 so với than đá (167$/MWh), có nghĩa là các nhà máy năng lượng mặt trời và gió mới xây dựng và vận hành rẻ hơn nhiều so với các nhà máy than.
Các công nghệ năng lượng tái tạo khai thác sức mạnh của mặt trời, gió và nhiệt từ lõi Trái đất, sau đó biến nó thành các dạng năng lượng có thể sử dụng được như nhiệt, điện và nhiên liệu. Cùng với nhau, năm nguồn năng lượng tái tạo chính đã kết hợp để tạo ra khoảng 28% sản lượng điện toàn cầu vào năm 2021. Sau đây là năm loại năng lượng tái tạo đó:
1. Năng lượng gió
Các tuabin gió sử dụng các cánh quạt lớn, được gắn ở độ cao nhất định trên cả đất liền và trên biển, để thu nhận động năng do gió tạo ra. Khi gió thổi ngang qua cánh quạt, sự chênh lệch áp suất không khí làm quay cánh quạt. Trục của cánh quạt được kết nối với một máy phát điện để chuyển động năng của gió thành điện năng.
2. Năng lượng mặt trời
Công nghệ năng lượng mặt trời thu nhận ánh sáng hoặc bức xạ từ mặt trời và chuyển nó thành điện năng. Các tế bào quang điện (PV) chứa một lớp bán dẫn có điện tích dương ở một mặt và âm ở mặt còn lại tạo thành điện trường. Khi ánh sáng chiếu vào tế bào quang điện sẽ, các electron sẽ bị văng ra khỏi chất bán dẫn. Các electron sẽ di chuyển theo điện trường và tạo thành dòng điện.
Khả năng tạo ra điện của một hệ thống năng lượng mặt trời phụ thuộc vào vật liệu bán dẫn, cùng với các điều kiện môi trường như thời tiết, nhiệt, bụi bẩn,...
3. Năng lượng địa nhiệt
Năng lượng địa nhiệt bắt nguồn trực tiếp từ lõi Trái đất, nhiệt từ lõi làm sôi các hồ chứa nước dưới lòng đất, được gọi là tài nguyên địa nhiệt. Các nhà máy địa nhiệt thường sử dụng giếng để bơm nước nóng từ các nguồn địa nhiệt và chuyển nó thành hơi nước làm quay tuabin trong máy phát điện.
4. Năng lượng nước
Tương tự như tuabin gió, các nhà máy thủy điện chuyển hóa động năng từ nước chảy thành năng lượng điện thông qua việc làm quay tuabin máy phát điện. Các nhà máy thủy điện thường nằm tại các vùng nước và sử dụng cấu trúc dẫn dòng như đập để thay đổi dòng chảy của nước. Khối lượng nước và độ đầu cao lớn sẽ tạo ra nhiều năng lượng điện hơn và ngược lại.
5. Sinh khối
Con người có thể đã sử dụng năng lượng sinh khối để tạo ra nhiệt bằng cách đốt lửa. Sinh khối — vật liệu hữu cơ như gỗ, lá khô và chất thải nông nghiệp,… được coi là tái tạo vì nó có thể được trồng lại hoặc bổ sung. Đốt sinh khối trong lò hơi tạo ra hơi nước áp suất cao, làm quay tuabin để sản xuất điện.
Sinh khối cũng được chuyển đổi thành nhiên liệu lỏng hoặc khí để vận chuyển. Tuy nhiên, Đốt sinh khôi gây ảnh hưởng môi trường, phát thải CO2 từ sinh khối thay đổi theo vật liệu đốt và cao hơn các nguồn năng lượng sạch khác.
Khi nào thì năng lượng tái tạo sẽ tiếp quản?
Quảng cáo
Bất chấp sự tăng trưởng gần đây của năng lượng tái tạo, nhiên liệu hóa thạch vẫn chiếm ưu thế trong cơ cấu năng lượng toàn cầu. Hầu hết các quốc gia đang trong giai đoạn đầu của quá trình chuyển đổi năng lượng. Tuy nhiên, sớm thôi chúng ta sẽ chứng kiến mức tăng kỷ lục. IEA dự báo đến năm 2026, công suất điện tái tạo toàn cầu sẽ tăng bằng với sản lượng điện hiện tại của nhiên liệu hóa thạch và hạt nhân cộng lại.
Nguồn: visualcapitalist