Gió, mặt trời, thủy điện và các năng lượng tái tạo khác đã và đang trở thành một phần quan trọng trong quá trình chuyển đổi năng lượng xanh trên toàn cầu. Nhưng có một loại năng lượng hiếm khi được nghe nói đến: năng lượng thủy triều. Hãy xem xét lý do tại sao có những rào cản đối với việc sử dụng năng lượng thủy triều ở nhiều nơi trên thế giới.
Năng lượng thủy triều là gì?
Năng lượng thủy triều đề cập đến năng lượng được tạo ra bởi sự chuyển động tự nhiên của đại dương, thường thông qua việc lắp đặt các tua-bin thủy triều. Những tua-bin này tạo ra điện khi dòng điện luân phiên giữa thủy triều lên và thủy triều xuống. Nó có thể ở dạng động năng hoặc thế năng.
Vì thủy triều được gây ra bởi lực hấp dẫn của mặt trăng nên chúng không phụ thuộc vào hệ thống thời tiết của Trái đất như năng lượng mặt trời và năng lượng gió. Thủy triều cao và thấp xảy ra một cách tự nhiên vào những thời điểm có thể dự đoán được trong ngày, khiến năng lượng thủy triều trở thành ứng cử viên sáng giá cho việc phát điện ở những khu vực có biên độ thủy triều đủ lớn.
Năng lượng thủy triều hoạt động như thế nào?
Năng lượng thủy triều được tạo ra bằng cách sử dụng tua-bin thủy triều, loại tua-bin này có thiết kế rất giống với tua-bin gió ngoại trừ việc chúng được di chuyển bởi dòng thủy triều. Có ba loại hệ thống năng lượng thủy triều khác nhau được sử dụng trên khắp thế giới là:
Đập thủy triều
Đập thủy triều khá giống đập thủy điện, ngoại trừ việc nó được thiết kế để đóng mở tùy thuộc vào dòng chảy của thủy triều. Khi thủy triều lên, các cửa được để mở để dòng hải lưu tràn vào khu vực phía sau đập. Sau đó, các cửa được đóng lại để giữ nước trong đầm phá. Nước được phép chảy trở lại đại dương với tốc độ được kiểm soát, đi qua các tua-bin trên đường đi giống như một đập thủy điện trên sông.
Dòng chảy thủy triều
Dòng thủy triều là những khu vực trong đó thủy triều tạo ra dòng hải lưu mạnh một cách tự nhiên. Bằng cách lắp đặt tua-bin thủy triều tại các vị trí chiến lược trong dòng chảy, chúng có thể được sử dụng để tạo ra điện mà không cần cơ sở hạ tầng quy mô lớn. Tua-bin thủy triều có thể được đặt dưới đáy biển nhưng cần được bố trí sao cho tránh cản trở các tuyến đường vận chuyển hoặc dòng chảy tự nhiên của trầm tích xuống đáy biển.
Đầm thủy triều
Công nghệ năng lượng thủy triều thứ ba là đầm phá thủy triều. Trong trường hợp này, các tua-bin thủy triều được đặt trong đầm phá tự nhiên thay vì tạo ra một tua-bin có đập nhân tạo. Cách tiếp cận này ít phá hoại hơn so với việc xây dựng đập nhưng không tạo ra nhiều năng lượng, vì vậy hiện không có bất kỳ hệ thống điện đầm phá thủy triều nào đang hoạt động.
Tại sao năng lượng thủy triều không được sử dụng rộng rãi để tạo ra điện?
Năng lượng thủy triều bắt nguồn từ sự lên xuống của nước biển, vì vậy nó dễ dự đoán hơn các loại năng lượng tái tạo khác và ít gây hại cho môi trường hơn so với nhiên liệu hóa thạch như dầu thô, than đá và khí đốt tự nhiên. Vậy tại sao nó không được sử dụng phổ biến hơn để tạo ra điện?
Không đủ vị trí
Các nhà máy điện thủy triều không thể được xây dựng ở bất cứ đâu trên bờ biển. Theo Bộ Năng lượng Hoa Kỳ, các địa điểm thích hợp cần có biên độ thủy triều ít nhất 10 feet giữa thủy triều cao và thấp . Ngay cả ở những quốc gia có thể tiếp cận với đại dương, đơn giản là không có đủ những nơi có thể lắp đặt năng lượng thủy triều để biến chúng thành một lựa chọn khả thi.
Khi tìm thấy một địa điểm thích hợp, các dự án năng lượng thủy triều vẫn có thể phải đối mặt với những thách thức pháp lý và rào cản pháp lý trước khi chúng có thể bắt đầu phát triển.
Tác động môi trường
Các dự án năng lượng thủy triều cũng có thể có tác động tiêu cực đến môi trường nếu không thực hiện các bước để bảo vệ sinh vật biển và các hệ sinh thái. Mặc dù các nhà máy điện thủy triều không phát thải khí nhà kính nhưng nó có thể có các tác động môi trường khác, chẳng hạn như thay đổi mực nước biển hoặc chất lượng nước. Các dự án đập quy mô lớn có thể phá vỡ hệ sinh thái vì chúng có thể làm thay đổi độ mặn của đầm phá hoặc cản trở sự di chuyển của sinh vật biển.
Chi phí phát triển
Cuối cùng, các dự án điện thủy triều đắt hơn so với các nguồn năng lượng sạch khác so với lượng điện năng mà chúng tạo ra. Tua-bin thủy triều phải bền hơn tua-bin gió để có thể chịu được các dòng hải lưu trong khi các dự án xây dựng đập thủy triều có thể tốn hàng triệu USD để xây dựng. Theo ước tính của Bộ Năng lượng, năng lượng thủy triều có giá 130‒280 USD mỗi megawatt-giờ (MWh), trong khi năng lượng gió có thể chỉ tốn 20 USD mỗi MWh.
Năng lượng thủy triều là một trong những nguồn năng lượng mạnh mẽ và đáng tin cậy nhất trên hành tinh. Tuy nhiên, do chi phí trả trước cao và tác động môi trường tiềm ẩn, nó có thể sẽ không chiếm một phần lớn nguồn cung cấp năng lượng của chúng ta trong tương lai gần.
Mọi thông tin chi tiết xin liên hệ:
Công ty TNHH Minh Phú Electric
Trang web: https://codiencongnghiep.com.vn
Địa chỉ văn phòng: 399B Trường Chinh, Phường 14, quận Tân Bình, TPHCM
Hotline: 090 693 7788 – 090 950 9696
Email: info@minhphu.org