Điện gió là một trong những năng lượng quan trọng và phổ biến trong việc phát triển nguồn điện hiện nay. Năng lượng này là động năng của không khí di chuyển trong bầu khí quyển của Trái Đất mang nhiều ưu nhược điểm khác nhau. Vậy nguyên lý hoạt động của năng lượng điện gió là gì. Hãy đồng hành cùng Entech Việt Nam tìm hiểu ngay bài viết chi tiết ngay sau đây.
Năng lượng điện gió là gì?
Năng lượng điện gió là một trong những năng lượng tái tạo được sử dụng nhiều, đặc biệt là Hoa Kỳ và Việt Nam chúng ta cũng sử dụng năng lượng này để áp dụng cho việc phát triển mạng lưới điện .
Đặc điểm của năng lượng gió là sạch, có thể tái tạo và tiết kiệm chi phí một cách hiệu quả để sản xuất điện. Bên cạnh đó, đây còn là quá trình của gió hoạt động làm quay tuabin để tạo ra những năng lượng cơ học cần thiết phục vụ cho cuộc sống.
Tuabin sẽ chuyển hóa động năng thành cơ năng để tạo ra điện. Tuy nhiên, quá trình này phụ thuộc rất nhiều vào yếu tố thời tiết.
Nguyên lý tạo ra năng lượng điện gió
Năng lượng điện gió hoạt động khi gió thổi vào các cánh quạt làm quay tuabin quay roto (lúc này sử dụng động năng tạo thành cơ năng) làm quay thiết bị phát điện và tạo ra nguồn điện. Khi gió thổi qua cánh tuabin, áp suất không khí ở một bên cách của tuabin sẽ giảm xuống, trục quay kết nối với hộp số sẽ tăng tốc độ tăng lên 100 lần và cấp cho máy phát tạo ra nguồn điện năng. Nguyên lý và cơ chế hoạt động tạo ra năng lượng gió tương đối giống thiết bị quạt điện mà chúng ta thường đang sử dụng.
Những ưu điểm của điện năng lượng gió
Dưới đây là những ưu điểm điểm nổi bật của năng lượng điện gió mà bạn có thể tham khảo:
Năng lượng điện gió là nguồn năng lượng tái tạo
Ưu điểm đầu tiên của năng lượng gió là nguồn năng lượng vô hạn, có thể tái tạo và miễn phí. Gió là yếu tố thuộc tự nhiên và tiệc tiếp nhận động năng của gió không làm ảnh hưởng đến chu kỳ của gió.
Năng lượng gió bắt nguồn từ quá trình tổng hợp hạt nhân diễn ra trên mặt trời. Và mặt trời còn tồn tại và hoạt động thì năng lượng gió mãi được tái tạo và không bao giờ cạn kiệt được.
Năng lượng điện gió sạch
Sử dụng năng lượng gió tạo ra nguồn điện sạch, an toàn và không gây ô nhiễm. Các tuabin tạo ra điện gió không có hại, thân thiện với môi trường rất nhiều so với việc chúng ta sử dụng và đốt các nhiên liệu hóa thạch để lấy điện.
Tiết kiệm chi phí
Điện năng lượng gió là nguồn năng lượng miễn phí, các tuabin gió trên lục địa sản xuất một số loại điện năng rẻ, chỉ từ 1 đến 2 cent trên mỗi Kwh. Đặc biệt, năng lượng này tại các trang trại sản xuất gió được bán trong khoảng thời gian cố định, không có sự thay đổi về mặt giá cả ảnh hưởng đến việc cung ứng và sản xuất nhiên liệu hóa thạch.
Có tiềm năng phát triển to lớn
Tiềm năng phát triển năng năng lượng gió cực kỳ lớn. Nhóm một số chuyên gia kết luận “ Tiềm năng của năng lượng gió trên toàn thế giới là 400 TW (terawatt).
Việc thực hiện khai thác năng lượng gió có thể tiến hành ở khắp mọi nơi, chính vì vậy các doanh nghiệp có thể tận dụng để sản xuất năng lượng và các tiện ích để cung ứng cho người dùng.
Hiệu quả về không gian lắp đặt
Các tuabin gió hoạt động ngày càng lớn và hiệu quả, duy trì dấu ấn đặc biệt. Mỗi tuabin có thể cung cấp đủ điện cho 600 ngôi nhà ở Hoa Kỳ. Những tuabin này rộng lớn, đặt gần nhau để tận dụng cho việc sử dụng với nhiều mục đích khác.
Chi phí vận hành thấp
Chi phí lắp đặt và vận hành điện năng gió đang giảm lên đến 80% từ những năm 1980 khi mà công nghệ tiến bộ về mặt khoa học kỹ thuật và nhu cầu sử dụng nhiều khiến giá cả dự kiến sẽ tiếp tục giảm trong thời gian sắp tới đây.
Tạo việc làm ổn định
Sản xuất năng lượng gió là ngành công nghiệp khá phát triển hiện nay. Việc lắp đặt, thiết kế, bảo trì ước tính sẽ tạo ra nhiều công ăn việc làm co người lao động.
Nhược điểm của năng lượng điện gió
Bên cạnh những ưu điểm nổi bật thì năng lượng điện gió cũng tồn tại một số nhược điểm, cụ thể như sau:
Chi phí đầu tư lắp đặt hệ thống cao
Việc xây dựng hệ thống các tuabin và các cột trụ gió tốn kém rất nhiều chi phí và thời gian lắp đặt tương đối lâu. Bất lợi về công nghệ còn non yếu, năng lượng gió ngoài biển khơi tuy tạo ra nhiều năng lượng hơn so với ở đất liền nhưng chi phí thiết lập cao hơn rất nhiều.
Chi phí chính là chi phí xây dựng đầu tư và ổn định. Sử dụng công nghệ mới nhằm mục đích tăng độ tin cậy, giảm chi phí và sản xuất năng lượng, đồng thời giải quyết các vấn đề tài nguyên, phát triển cơ sở hạ tầng và cơ sở sản xuất và giảm thiểu các tác động môi trường Chính vì vậy, việc triển khai năng lượng gió bị trì hoãn cho đến khi có những phát minh mới về tiến bộ về công nghệ.
Điện gió không ổn định
Gió là nguồn năng lượng không thể dự đoán và không phù hợp cho việc làm nguồn năng lượng tải cơ sở. Nếu cách lưu trữ năng lượng gió hiệu quả giống như điện mặt trời nguồn điện gió phải phụ thuộc vào thời tiết và khu vực lắp đặt.
Phát ra tiếng ồn và ảnh hưởng đến tính thẩm mỹ
Âm thanh của các tuabin gió tạo ra và có thể truyền trong bán kính khoảng đến 2km. Âm thanh này phụ thuộc vào hướng gió của ngày hôm đó là chủ yếu, nếu không có gió thì sẽ không có tiếng ồn xảy ra.
Về tính thẩm mỹ, Nhiều người lo ngại về hiệu ứng hình ảnh mà hệ thống tuabin gió tạo ra đối với cảnh quan của thiên nhiên. Họ cho rằng những tuabin gió khổng lồ khiến người xem gây mất tập trung khỏi khung cảnh tuyệt đẹp xung quanh họ.
Mối nguy hại đến động vật hoang dã
Tua bin gió mang nhiều nguy hiểm cho động vật bay. Nhiều loài chim và dơi đã bị chết vì bay vào các cánh quạt gió. Hiện tại, các chuyên gia hiện đang nghiên cứu để tìm hiểu thêm về những tác động cũng như giải pháp cụ thể nahwfm hạn chế sự nguy hiểm đối với động vật hoang dã.
Sự dao động của gió
Nhược điểm của năng lượng gió là sức gió không ổn định. Năng lượng này dao động cả về cường độ và hướng. Chính vì vậy, các thiết bị công nghệ như máy đo gió tự động đo tốc độ gió cung cấp phép đo tốc độ gió và hướng thông qua tuabin giúp giảm lượng gió lãng phí.
Ứng dụng của năng lượng điện gió
Năng lượng gió là nguồn năng lượng sạch, thân thiện với môi trường. Từ xa xưa con người đã biết tận dụng nguồn năng lượng này để sản xuất ra điện năng.
Trước cuộc cách mạng công nghiệp, người Hà Lan sử dụng quạt gió làm cạn nước sông Rhine. Sau cách mạng công nghiệp, với sự phát triển nhanh chóng của ngành điện lực, người ta đã thử dùng những quạt gió để sản xuất điện suất điện và phát minh ra máy phát điện.
Lúc đầu cối xay gió chỉ được biến đổi động năng thành năng lượng cơ học, tuy nhiên khi bộ môn cơ học dòng chảy phát triển thì các thiết bị xây dựng các cánh quạt cũng được hình thành và chế tạo đặc biệt hơn.
Vì gió không thổi đều đặn nên năng lượng điện phát sinh từ các tuabin gió cần phải được sử dụng kết hợp với các nguồn năng lượng khác như năng lượng mặt trời.
Hội chợ triển lãm ENTECH 2022
Hội chợ triển lãm ENTECH 2022 là triển lãm về năng lượng có thời gian hoạt động lâu đời nhất tại thị trường Việt Nam được ENTECH tổ chức định kỳ nhằm tạo cơ hội hợp tác cho các doanh nghiệp kết nối và quảng bá hình ảnh sản phẩm của mình ra toàn thế giới.
ENTECH 2022 năm nay được kỳ vọng sẽ là một triển lãm thu hút sự tham gia của nhiều doanh nghiệp, công ty mới với nhiều sáng tạo độc đáo công nghệ năng lượng vượt bậc thúc đẩy sự hợp tác kinh tế giữa các tập đoàn, doanh nghiệp trong khu vực với các quốc gia trên thế giới.
Trên đây là toàn bộ thông tin bài viết về năng lượng điện gió mà bạn có thể tham khảo. CHúng tôi hy vọng rằng bài đọc mang lại cho bạn nhiều thông tin hay và hữu ích.