Tình trạng biến đổi khí hậu ngày một diễn biến trầm trọng là điều khiến toàn cầu quan tâm. Đây cũng chính là nguyên nhân khiến nhiều quốc gia, tổ chức, doanh nghiệp lựa chọn sử dụng năng lượng tái tạo như một giải pháp thay thế hoàn hảo. Năng lượng tái tạo được coi là nguồn năng lượng có xu thế phát triển mạnh mẽ nhất trên toàn cầu hiện nay. Tuy nhiên, để có thể sử dụng loại năng lượng này một cách hiệu quả, các bạn cần áp dụng các công nghệ năng lượng tái tạo phù hợp. Hãy cùng GREEN IN tìm hiểu về những công nghệ năng lượng tái tạo phổ biến thông qua bài viết dưới đây nhé!
1. Giới thiệu tổng quan về năng lượng tái tạo
Năng lượng tái tạo được định nghĩa tại khoản 1, điều 43, Luật Bảo vệ môi trường 2014 (đã hết liệu lực): “Năng lượng tái tạo là năng lượng được khai thác từ nước, gió, ánh sáng mặt trời, địa nhiệt, sóng biển, nhiên liệu sinh học và các nguồn tài nguyên năng lượng có khả năng tái tạo khác.”
Tuy văn bản luật không còn hiệu lực và được thay thế bằng Luật Bảo vệ môi trường 2020 (khái niệm về năng lượng tái tạo không được nhắc đến trong bộ luật này) nhưng từ văn bản cũ, các bạn cũng có thể hiểu được năng lượng tái tạo là một nguồn năng lượng được khai thác từ thiên nhiên và có thể tự tái tạo.
Những hiện tượng tự nhiên không bao giờ cạn kiệt như mặt trời, gió điều là nguyên liệu để sản xuất ra năng lượng tái tạo. Chính đặc điểm này là tiền đề để năng lượng tái tạo trở thành giải pháp lý tưởng nhằm đáp ứng nhu cầu sử dụng năng lượng của toàn cầu mà không gây tác động tiêu cực đến môi trường. Nhờ vào việc sử dụng năng lượng tái tạo, tình trạng biến đổi đổi khi hậu không chỉ được cải thiện do giảm thiểu lượng khí thải gây hiệu ứng nhà kính mà còn mang đến nhiều cơ hội kinh doanh đầu tư, việc làm cho người dân.
2. Công nghệ kỹ thuật năng lượng tái tạo
Công nghệ năng lượng tái tạo là lĩnh vực nghiên cứu và ứng dụng các giải pháp chuyển hóa và khai thác hiệu quả các nguồn năng lượng tái tạo như mặt trời, gió, nước, địa nhiệt, sinh khối… nhằm đáp ứng nhu cầu sử dụng năng lượng mà không gây tác động tiêu cực đến môi trường. Một số công nghệ nổi bật trong lĩnh vực này phải kể đến như:
- Năng lượng mặt trời (Solar energy): Sử dụng các tấm pin mặt trời để hấp thụ ánh sáng và chuyển đổi thành điện năng.
- Năng lượng gió (Wind energy): Các tua-bin gió thu thập năng lượng từ sức gió, sau đó chuyển hóa thành điện năng để phục vụ cho quá trình sinh hoạt và sản xuất của người dân.
- Năng lượng thủy điện (Hydropower): Tận dụng dòng chảy hoặc áp lực nước để quay tua-bin, từ đó có thể sản sinh ra điện năng.
- Năng lượng địa nhiệt (Geothermal energy): Khai thác nhiệt từ lòng đất để tạo ra hơi nước, phục vụ sản xuất điện hoặc sưởi ấm.
- Năng lượng sinh khối (Biomass energy): Nguồn năng lượng này được sản xuất bằng việc sử dụng các vật liệu hữu cơ như gỗ, phế phẩm nông nghiệp, rác thải sinh học để tạo ra nhiệt năng hoặc điện năng.
- Năng lượng khí sinh học (Biogas energy): Chuyển hóa chất thải hữu cơ thành khí metan, sử dụng để sinh nhiệt hoặc phát điện.
Những công nghệ này đang được cải tiến và áp dụng rộng rãi trên toàn cầu nhằm giảm thiểu khí thải nhà kính, bảo vệ môi trường và góp phần vào cuộc chiến chống biến đổi khí hậu.
3. Công nghệ năng lượng tái tạo được sử dụng phổ biến hiện nay
3.1. Công nghệ lưu trữ năng lượng mặt trời trong một khoảng thời gian dài
Một trong những công nghệ năng lượng tái tạo đáng chú ý nhất chính là việc lưu trữ năng lượng mặt trời trong một khoảng thời gian dài. Trải qua thời gian dài nghiên cứu, phát minh dòng pin có khả năng lưu trữ năng lượng mặt trời lên đến 18 năm đã được đi vào lưu hành.
Nghiên cứu này không chỉ giúp khắc phục vấn đề năng lượng mặt trời không được ổn định vào ban đêm hoặc khi thời tiết u ám, mà còn mở ra triển vọng phát triển các thiết bị tự sạc sử dụng năng lượng mặt trời theo nhu cầu. Điều này hứa hẹn mang lại giải pháp linh hoạt và hiệu quả hơn trong việc khai thác và sử dụng nguồn năng lượng tái tạo từ mặt trời.
3.2. Công nghệ ứng dụng ánh sáng mặt trời để phát triển vật liệu thế hệ tiếp theo
Việc ứng dụng công nghệ ánh sáng để phát triển vật liệu thế hệ mới là một hướng nghiên cứu đầy triển vọng. Nhờ các hệ thống máy học tiên tiến, các nhà khoa học giờ đây có thể mô phỏng và dự đoán tác động của ánh sáng lên vật liệu ở cấp độ nguyên tử. Điều này mở ra cơ hội tạo ra các vật liệu tiết kiệm năng lượng và hiệu suất cao hơn.
Những công nghệ này có thể được áp dụng rộng rãi trong các lĩnh vực như cảm biến, lưu trữ dữ liệu và năng lượng, mang lại giải pháp thông minh và tiết kiệm trong việc khai thác ánh sáng.
3.3. Công nghệ in 3D nhằm sản xuất các thành phần trong tháp tuabin gió
Công nghệ in 3D cũng đang cách mạng hóa ngành sản xuất tuabin gió. Công nghệ này cho phép linh hoạt tăng kích thước tháp tuabin, đồng thời giảm thiểu chi phí vận chuyển, từ đó các nhà sản xuất có thể tạo ra chân đế bê tông vững chắc và rộng lớn, giúp nâng cao hiệu suất hoạt động của tuabin và mở rộng khả năng khai thác năng lượng gió. Không chỉ vậy, công nghệ này còn tạo ra việc làm mới và giảm thiểu tác động tiêu cực đến môi trường.
4. Lời kết
Bài viết trên đã giúp các bạn tìm hiểu về công nghệ năng lượng tái tạo. Hy vọng những thông tin của chúng tôi sẽ giúp ích phần nào đó dành cho bạn. Đừng quên theo dõi những bài viết tiếp theo tại GREEN IN để có thêm nhiều thông tin được cập nhật mới nhất nhé!