Năng lượng gió là gì ? Những ưu điểm, hạn chế của 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. Sử dụng năng lượng gió là một trong các cách lấy năng lượng xa xưa nhất từ môi trường tự nhiên và đã được biết đến từ thời kỳ Cổ đại. Cùng chúng tôi tìm hiểu thêm những thông tin liên quan đến năng lượng gió qua bài viết dưới đây bạn nhé!

Năng lượng gió là gì ? Những ưu điểm, hạn chế của năng lượng gió 2
Năng lượng gió

Sự khởi đầu của năng lượng gió

Trong nửa sau của thế kỷ 20, khi những rủi ro và thiệt hại về môi trường của việc phụ thuộc vào nhiên liệu hóa thạch ngày càng rõ ràng, đã có một sự gia tăng quan tâm đến việc phát triển các nguồn năng lượng tái tạo, sạch hơn. Một trong những công nghệ quan trọng nhất trong số các công nghệ năng lượng sạch này là năng lượng gió. Ngày nay, hơn 83 quốc gia 1 sử dụng năng lượng gió, trong đó Đan Mạch sản xuất 40% điện năng từ các trang trại gió. Nhưng ai đã phát hiện ra năng lượng gió?

Năng lượng gió là gì ? Những ưu điểm, hạn chế của năng lượng gió 3
Sự khởi đầu của năng lượng gió

Lịch sử loài người sử dụng gió như một nguồn năng lượng dài một cách đáng ngạc nhiên. Trên thực tế, nó có thể được xếp vào một trong những nguồn năng lượng lâu đời nhất của nhân loại. Để truy tìm năng lượng gió trở lại nguồn gốc tối thượng của nó, chúng ta cần quay ngược thời gian, vượt qua thời kỳ bình minh của lịch sử được ghi lại.

Ai đã phát minh ra năng lượng gió?

Năng lượng gió là gì ? Những ưu điểm, hạn chế của năng lượng gió 4
James Blyth by William Findlay (University of Strathclyde)

Tua bin gió đầu tiên được biết đến được cho là đã được xây dựng ở Scotland, Vương quốc Anh.
Được tạo ra bởi Giáo sư James Blyth của trường Cao đẳng Anderson ở Glasgow (nay là Đại học Strathclyde), tuabin này cao 10 mét và ban đầu được lắp đặt trong khu vườn của ngôi nhà nghỉ mát của Blyth.

Blyth đã sử dụng tuabin để sạc ắc quy do kỹ sư hóa học Camille Alphonse Faure phát triển, để cung cấp năng lượng chiếu sáng trong ngôi nhà nghỉ mát của mình. Điều này có nghĩa là ngôi nhà nhỏ đơn sơ của Blyth là ngôi nhà đầu tiên trên thế giới cung cấp điện bằng năng lượng gió!

Blyth đề nghị chia sẻ dòng điện này với những người hàng xóm, nhưng họ nghi ngờ và tin rằng điện là ‘tác phẩm của ma quỷ.’

Kể từ đó, cách chúng ta nhìn nhận về điện đã thay đổi rất nhiều (cảm ơn trời đất!), Và chúng ta sử dụng nó hàng ngày để cung cấp năng lượng cho ngôi nhà của mình. Chúng ta tạo ra nguồn điện đó thông qua việc sử dụng gió, mặt trời, nước và nhiệt được sản sinh tự nhiên trong trái đất và chính những nguồn năng lượng tái tạo và bền vững này mà chúng ta cần tập trung vào để tạo ra một hành tinh sạch hơn.

Năng lượng gió được phát hiện lần đầu tiên khi nào?

Người ta tin rằng Giáo sư James Blyth đã thực hiện khám phá mang tính đột phá này vào năm 1887.

Một năm sau, năng lượng gió đến được Hoa Kỳ khi nhà phát minh Charles Brush ở Ohio đã tạo ra một tuabin gió để cung cấp điện cho dinh thự của mình. Kể từ đó, chúng tôi đã và đang phát triển các tuabin gió, cả trên bờ và ngoài khơi, nhằm tạo ra nguồn năng lượng an toàn và thân thiện với môi trường hơn nhiều so với các sản phẩm tiền nhiệm.

Tua bin gió hoạt động như thế nào?

Năng lượng gió là gì ? Những ưu điểm, hạn chế của năng lượng gió 5
Tua bin gió hoạt động như thế nào?

Các tuabin gió tạo ra năng lượng bằng cánh quạt giống như trên máy bay. Chuyển động của gió làm cho hai hoặc ba cánh quạt quay. Bằng một hệ thống trục và bánh răng, năng lượng đó được sử dụng để quay máy phát điện, do đó sản xuất ra điện.

Năng lượng gió được sử dụng đầu tiên ở nước nào?

Năm 1887, Blyth sử dụng tuabin đầu tiên của mình ở Scotland, và được theo dõi chặt chẽ bởi Brush ở Mỹ. Năng lượng gió lần đầu tiên được sử dụng để sản xuất điện cho nhiều gia đình và cơ sở kinh doanh vào năm 1890, nhưng phải đến Thế chiến thứ hai, những tuabin mà chúng ta quen thuộc ngày nay mới được sử dụng lần đầu tiên. Năm 1941, một tuabin kim loại lớn cung cấp điện cho một thị trấn ở Vermont.

Ưu điểm của năng lượng gió

Năng lượng gió là gì ? Những ưu điểm, hạn chế của năng lượng gió 6
Ưu điểm của năng lượng gió

Thực tế là thế giới cần các dạng năng lượng tái tạo và sạch không có gì bí mật. Nhiên liệu hóa thạch gây ô nhiễm, có hại cho môi trường và cạn kiệt nhanh chóng, vì vậy chúng ta cần có các giải pháp thay thế. Trong tất cả những thứ đang được phát triển – năng lượng mặt trời, thủy điện, địa nhiệt – có lẽ không có thứ nào có tiềm năng hơn việc khai thác sức mạnh của gió để tạo ra năng lượng mà chúng ta cần.

Năng lượng gió , thông qua các tuabin gió và các trang trại gió , đã đóng góp quan trọng vào nhu cầu năng lượng của chúng ta. Những chiếc cối xay gió của tiền nhân chúng ta đã được biến đổi với công nghệ hiện đại thành những cỗ máy điện khổng lồ giúp cung cấp năng lượng cho lưới điện của các quốc gia trên thế giới.

Lợi thế của năng lượng gió rất nhiều và hấp dẫn, một số rõ ràng, một số ít hơn. Hãy xem xét chúng chi tiết hơn:

Có thể tái tạo

Gió sẽ không bao giờ cạn kiệt. Công nghệ sẽ được cải thiện và các tuabin gió hiện tại có thể được thay thế bằng nhiều thiết bị tốt hơn, nhưng gió sẽ luôn ở đó. Nguồn năng lượng gió là vô tận.

Thực tế là nó sạch và có thể tái tạo là lý do tại sao nó là sự lựa chọn chính của năng lượng tái tạo mà chúng tôi mua cho khách hàng của mình. Bạn đã sẵn sàng tham gia phong trào Truyền cảm hứng và chuyển sang sử dụng năng lượng tái tạo chưa?

Tiết kiệm chi phí

Với nguồn năng lượng miễn phí, các tuabin gió trên đất liền sản xuất một số loại điện rẻ nhất trên hành tinh. Theo Văn phòng Năng lượng Hiệu quả & Năng lượng Tái tạo, chỉ 1-2 cent cho mỗi kilowatt-giờ (kWh) [1].

Và, bởi vì năng lượng do các trang trại gió sản xuất được bán trong một thời gian dài với giá cố định, không có sự tăng giá đột ngột nào thường ảnh hưởng đến điện sản xuất bằng nhiên liệu hóa thạch. Sản xuất điện không rẻ hơn chút nào.

Hiệu quả về không gian

Các tuabin gió ngày càng lớn hơn và hiệu quả hơn trong khi vẫn duy trì một dấu ấn tương tự. Mỗi thế hệ hiện tại có khả năng cung cấp đủ điện cho 600 ngôi nhà điển hình của Hoa Kỳ dựa trên lượng điện được tạo ra chỉ trong một năm sử dụng. Những tuabin lớn hơn này phải trải rộng hơn, nhưng đất ở giữa có thể được sử dụng cho những việc khác như sản xuất lương thực. Vì lý do này, chúng có thể thậm chí còn hiệu quả hơn các trang trại năng lượng mặt trời.

Máy móc công nghiệp và gia dụng

Những tuabin gió đầu tiên nhỏ và chỉ dùng để cung cấp năng lượng cho một trang trại hoặc ngôi nhà không nối lưới. Sự thay đổi quy mô đó vẫn còn rõ ràng cho đến ngày nay khi các tuabin gió ở mọi kích cỡ và công suất sản xuất điện được sản xuất. Điều này có nghĩa là nguồn điện có thể được tạo ra ngay cả ở những nơi xa.

Chi phí vận hành thấp

Nhìn chung, sau khi được lắp đặt và đưa vào vận hành, tuabin gió yêu cầu rất ít trong quá trình bảo trì. Công nghệ có thể phức tạp, nhưng cơ học rất đơn giản và đáng tin cậy.

Chi phí vận hành thấp sẽ dẫn đến chi phí điện năng thấp hơn cho người tiêu dùng, vì nhiều người sử dụng nó hơn. Bạn đã sẵn sàng chuyển sang các nguồn năng lượng tái tạo 100% chưa?

Tạo việc làm

Sản xuất năng lượng gió là một ngành công nghiệp phát triển nhanh và ngày càng có nhiều việc làm được tạo ra để phục vụ ngành này. Thiết kế, sản xuất, lắp đặt, bảo trì và hỗ trợ có nghĩa là ước tính khoảng 600.000 việc làm sẽ được tạo ra vào năm 2050. Hiện đã có hơn 100.000 người làm việc trong lĩnh vực sản xuất điện gió ở Mỹ.

Nhược điểm của Năng lượng gió

Năng lượng gió là gì ? Những ưu điểm, hạn chế của năng lượng gió 7
Nhược điểm của Năng lượng gió

Không có loại hình sản xuất năng lượng nào là hoàn toàn không có vấn đề, và có ba khía cạnh của sản xuất điện gió gây lo ngại.

Tiếng ồn và tính thẩm mỹ

Không thể phủ nhận rằng các tuabin gió tạo ra tiếng ồn, và nếu bạn sống gần chúng, đây có thể là một vấn đề. Âm thanh chúng tạo ra có thể truyền đi, một số ước tính lên đến 2 km [2], nhưng chúng không ồn ào hơn đường cao tốc đông đúc và không nằm gần các khu vực đông dân cư. Âm thanh cũng sẽ phụ thuộc vào hướng gió của ngày hôm đó, và nếu không có gió, sẽ không có tiếng ồn.

Về mặt thẩm mỹ, người ta lập luận rằng chúng không hấp dẫn khi nhìn vào, nhưng so với các nguyên nhân khai thác và nứt vỡ trên diện rộng, đây chỉ là một mối quan tâm nhỏ.

Các trang trại gió được xây dựng trên biển gần như loại bỏ cả hai tiêu cực này và điều này đang trở nên phổ biến hơn.

Tác động đến động vật hoang dã địa phương

Chưa có đủ nghiên cứu để chắc chắn, và số liệu ở Hoa Kỳ có thể có từ 20.000 đến hơn 573.000 con gia cầm bị giết mỗi năm . Để so sánh, có từ 797 triệu đến 5,29 tỷ con gia cầm bị giết bởi mèo nhà và các hoạt động khác của con người, và 599 triệu con gia cầm chết do bay vào các tòa nhà ở Mỹ.

Mặc dù tác động của tuabin gió đối với chim ít hơn so với vật nuôi và các tòa nhà chọc trời, các nhà khoa học và nhà nghiên cứu vẫn đang tiếp tục làm việc để giảm thiểu và lý tưởng nhất là loại bỏ tác động lên chim và các động vật hoang dã khác.

Sự dao động của gió

Một nhược điểm khác của phong điện là sức gió không ổn định. Trên thực tế, nó dao động cả về cường độ và hướng. Công nghệ ngày nay, bao gồm cả điều khiển bằng máy tính, giúp ích rất nhiều cũng như sự tinh vi được thể hiện ở vị trí đặt các tuabin gió và trang trại.

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. Các phép đo đó sau đó được sử dụng để quay và tinh chỉnh hướng quay của tuabin để hướng trực tiếp với gió và tạo ra nhiều năng lượng nhất có thể.

Khi khả năng lưu trữ điện được cải thiện, điều này sẽ ít trở thành vấn đề hơn nhiều và việc sử dụng các nguồn năng lượng sạch và tái tạo khác có thể giúp duy trì năng lượng sạch mọi lúc. Tất nhiên, việc đặt các trang trại gió ở những khu vực có gió lớn cũng giúp loại bỏ tiêu cực này.

Trên đây là những thông tin về năng lượng gió do itgate.com.vn đã tổng hợp và chia sẻ đến các bạn. Hy vọng rằng với những chia sẻ trên đây sẽ đem lại cho bạn những thông tin bổ ích về năng lượng gió nhé!