Chuyên đề 4 khai thác, sử dụng hợp lí các nguồn năng lượng khác (năng lượng tái tạo)

n cũng sử dụng các kênh, thường để đổi hướng dòng sông tới độ dốc nhỏ hơn nhằm tăng áp suất có được. Trong một số trường hợp, toàn bộ dòng sông có thể bị đổi hướng để trơ lại lòng sông cạn. 
III. MỘT SỐ BIỆN PHÁP TIẾT KIỆM NĂNG LƯỢNG THÔNG THƯỜNG TỪ VIỆC SỬ DỤNG HỢP LÝ CÁC DẠNG NĂNG LƯỢNG TÁI TẠO
Trong các dạng NL mới nói trên (NL hạt nhân, mặt trời, địa nhiệt, thuỷ điện, sinh khối, NL biển), việc khai thác, sử dụng đòi hỏi vốn và kĩ thuật cao, vì vậy, khai thác các nguồn NL này phải có sự đầu tư lớn. Trên thực tế, ở Việt Nam, hiện nay, khai thác, sử dụng các nguồn NL: hạt nhân, biển mới chỉ dừng ở việc xây dựng kế hoạch; các nguồn NL khác như địa nhiệt, mặt trời, gió, sinh khối mới bắt đầu được khai thác. Trong nội dung này, chuyên đề đề cập tới một số nguồn NL có thể khai thác phù hợp với khả năng về kinh phí và kĩ thuật của các hộ dân: sinh khối, thuỷ điện nhỏ, NL gió và NL mặt trời.
1. Thuỷ điện nhỏ
So với một số nguồn NL khác, chi phí cho thuỷ điện nhỏ không cao, nhưng lại đáp ứng được nhu cầu sử dụng điện gia đình của bà con vùng cao. Theo tính toán sơ bộ, vốn để mua một máy phát khoảng 2.600.000 đồng, dây kéo khoảng 90.000 đồng. Sau 3 tháng thay vòng bi một lần với giá 12.000 đồng, là đã có một trạm phát điện nhỏ có công suất 300W, đủ dùng cho một hộ gia đình. Tuổi thọ của máy phát ít nhất là 10 năm, với chi phí trên, mỗi tháng một gia đình chỉ cần chi ra khoảng 7.000 đồng để sử dụng 2 bóng đèn thắp sáng, một cái ti vi Không chỉ có thế, loại thuỷ điện nhỏ có công suất 1kW còn có cấu tạo, thiết bị đơn giản, dễ lắp đặt, chiếm diện tích ít. Nếu đủ nước để hoạt động 3.000 giờ một năm, thì giá điện sẽ vào khoảng 400 đồng 1kW/h. Dùng thuỷ điện nhỏ vừa thuận tiện, vừa không gây ô nhiễm môi trường, người dân cũng đã quen với cách sử dụng. Nếu phát triển tốt sẽ tiết kiệm được một khoản rất lớn cho ngân sách quốc gia.	
2. Sử dụng năng lượng sinh khối thay thế nhiên liệu và điện năng
2.1. Xây dựng các bồn khí sinh học (biogas)
Nước thải và các thành phần sau khi phân rã từ bồn biogas có thể dùng làm phân bón hay dùng để xử lý phèn trong đất trồng trọt. Từ một tấn rác hữu cơ ta có thể thu được từ 150 đến 250 m3 biogas.
Đến nay có khoảng trên 200.000 bồn biogas được lắp đặt tại nước ta. Hà Lan đã viện trợ khoảng 3,1 triệu euro giúp việc phát triển công nghệ biogas tại Việt Nam. Theo ước tính, mỗi mét khối biogas tương đương với 0,6 lít dầu diesel hay 22 MJ. 
2.2. Sử dụng các bình biogas phân trâu bò, các loại rác thải
Xử lý chất thải trong chăn nuôi, rơm rạ vừa làm sạch môi trường vừa tạo ra nguồn khí đốt rẻ tiền cho gia đình, sạch sẽ, sử dụng tiện lợi và giải phóng lao động nữ trong công việc nội trợ.
Ngày nay, các loại rác thải khác như mùn cưa, dăm bào, rơm, rạ, lá cây, vỏ hạt, củi, gỗ vụn, thân cây, lá cây, bã sắn, bã đậu, ... đã được nghiên cứu sử dụng bằng Bếp Gas Sinh Thái "đun nấu bằng rác thải"
2.3. Những điều cần lưu ý khi sử dụng hệ thống Biogas
- Tuyệt đối không để rác lẫn với phân, nước thải có xà phòng, thuốc tẩy chảy vào bộ phận phân huỷ.
- Hệ thống ống dẫn khí vào bếp phải kiểm tra thường xuyên, không để xoắn, gấp khúc hoặc bị thủng.
- Van an toàn: rất quan trọng, vì vậy phải thường xuyên kiểm tra mức nước trong chai theo yêu cầu đã qui định.
- Khoá van đóng mở gas: Van luôn luôn phải đóng, khi sử dụng phải mở từ từ, đồng thời châm lửa.
- Khu vực túi ủ phải có hàng rào bảo vệ.
- Không để nước ngập, tồn đọng lâu trong hố xây, vì có thể làm cho túi ủ chuyển dịch sai qui cách ban đầu.
3. Sử dụng năng lượng mặt trời
3.1. Lắp đặt các tấm điện mặt trời tại gia đình
Tấm điện mặt trời có công suất 135Wp, tức ánh sáng đạt đến 1.000W/m2 (lúc trời nắng tốt, không có mây che, góc chiếu thẳng), nhiệt độ môi trường là 25OC, tấm điện mặt trời cho ra dòng điện DC có công suất 135W. Đây cũng là đơn vị hay được dùng để tính đơn giá. Theo các nghiên cứu, tại TP.HCM, lượng ánh sáng mặt trời trung bình năm là 5,20 kWh/ngày, tại Hà Nội 3,84 kWh/ngày, Đà Nẵng 4,88 kWh/ngày. 
Tại TP.HCM có khoảng 300.000 mái nhà có thể lắp đặt được tấm thu NL mặt trời để sản xuất điện. Nếu như mỗi mái nhà lắp đặt 2 tấm thu NL, với công suất 260W (có thể sử dụng đủ cho chiếu sáng, tivi, quạt) thì toàn TP sẽ có tổng công suất điện mặt trời là 78 MW (tương đương với Nhà máy thủy điện Cần Đơn), mỗi năm phát điện được khoảng 105 triệu kWh điện. Ngoài ra, chúng ta không phải tốn đất để xây dựng nhà máy điện, không phải mất rừng (nếu là thủy điện) và sẽ không tốn nhiên liệu để chạy nhà máy (nhiệt điện),...
3.2. Bếp nấu dùng năng lượng mặt trời (hình parapon)
Nguyên tắc sử dụng năng lượng mặt trời để nấu thức ăn đã được con người sử dụng từ rất lâu . Các công nghệ làm bếp dùng năng lượng mặt trời đã có những thay đổi và phát triển
Một cảnh trong ngày hội nấu ăn bằng bếp năng lượng Mặt trời ở Đà Nẵng (Ảnh Hải Châu, nguồn: www.tin247.com)
Bếp parabol có dạng một chiếc chảo, hội tụ ánh sáng mặt trời tại một điểm để tạo sức nóng làm chín thức ăn. Ảnh: Hải Châu 
3.3. Hệ thống nước nóng sử dụng năng lượng mặt trời
Một "Chương trình thiết bị đun nước nóng NL mặt trời năm 2009” đã được khởi động, do Điện lực Việt Nam (EVN) và Văn phòng Tiết kiệm NL - Bộ Công Thương đã tổ chức với sự tham dự của đại diện lãnh đạo các cơ quan chức năng Bộ Công Thương, Tập đoàn Điện lực Việt Nam (EVN), các công ty điện lực tham gia chương trình, các nhà cung cấp thiết bị trong cả nước. Mục tiêu của chương trình này nhằm thúc đẩy nghiên cứu, sản xuất, nhập khẩu và sử dụng các thiết bị gia nhiệt nước trong sinh hoạt và dịch vụ bằng NL mặt trời và các dạng NL khác cho các hộ gia đình và các tòa nhà (trung tâm thương mại, nhà chung cư, bệnh viện, trường học, các trụ sở cơ quan Nhà nước);
Dùng năng lượng mặt trời xử lý nước bẩn thành nước sạch (Ảnh Đặng Ngọc Khoa trên www.tin247.com)
Ngoài ra, năng lượng Mặt Trời còn được dùng để tích điện sử dụng trong nhiều việc khác như xem truyền hình, thắp sáng ban đêm, đặc biệt còn có thiết bị xử lý nước nhiễm bẩn thành nước sạch, tức sau đó dùng được như khi chưa nhiễm bẩn (Đà Nẵng đã thành công trong công nghệ này).
Tổ chức Phục vụ NL mặt trời cho biết, đang nghiên cứu ứng dụng kỹ thuật thiết bị năng lượng mặt trời trong việc chưng cất nước lợ nhiễm mặn và nước biển thành nước uống tinh khiết cho cư dân vùng thiếu nước ngọt, vùng biển đảo. Chỉ với một bộ chưng cất nước gồm một hộp đựng nước không thấm được làm bằng gỗ hay xi măng, với một tấm kính trắng đậy lên. Một thiết bị kích cỡ 1-2 m có thể lọc được 5-10 lít nước tinh khiết mỗi ngày (Theo Đặng Ngọc Khoa trên www.tin247.com). 
4. Khai thác các nguồn năng lượng tái tạo nhỏ
Ngoài các nguồn NL nêu trên dành cho mức độ công nghiệp, còn có các nguồn NL tái tạo nhỏ dùng trong một số vật dụng:
- Một số đồng hồ đeo tay dự trữ NL lắc lư của tay khi con người hoạt động thành thế năng của lò xo, thông qua sự lúc lắc của một con quay. NL này được dùng để làm chuyển động kim đồng hồ.
- Một số động cơ có rung động lớn được gắn tinh thể áp điện chuyển hóa biến dạng cơ học thành điện năng, làm giảm rung động cho động cơ và tạo nguồn điện phụ. Tinh thể này cũng có thể được gắn vào đế giầy, tận dụng chuyển động tự nhiên của người để phát điện cho các thiết bị cá nhân nhỏ như PDA, điện thoại di động...
- Hiệu ứng điện động giúp tạo ra dòng điện từ vòi nước hay các nguồn nước chảy, khi nước đi qua các kênh nhỏ xíu làm bằng vật liệu thích hợp.
- Các ăngten thu dao động điện từ (thường ở phổ radio) trong môi trường sang NL điện xoay chiều hay điện một chiều. Một số đèn nhấp nháy gắn vào điện thoại di động thu NL sóng vi ba phát ra từ điện thoại để phát sáng, hoạt động theo cơ chế này.
V. CÙNG SUY NGẪM ĐỂ HÀNH ĐỘNG
Câu hỏi 1. Bạn hãy cho biết thêm ý kiến của mình về vai trò của các nguồn NLTT?
Câu hỏi 2. Theo bạn, để tận dụng các nguồn NLTT có hiệu quả, mỗi người dân cần phải làm gì? Nêu ví dụ tương ứng cho nguồn NLTT mà bạn biết?
Câu hỏi 3. Ở địa phương bạn, đã có những nguồn NLTT nào được quan tâm khai thác và sử dụng? Bạn có nhận xét gì về ứng dụng của nguồn NL đó?
Câu hỏi 4. Đối với gia đình bạn, bạn đã có ý tưởng gì trong việc sử dụng NLTT để giảm chi phí cho gia đình và góp phần tiết kiệm NL?
Câu hỏi 5. Bạn có ý tưởng gì để giúp bạn bè và người thân tận dụng các nguồn NLTT đơn giản nhất để phục vụ đời sống và góp phần tiết kiệm NL?
Đọc thêm:
(1) Ngày 26/4/1986, lò phản ứng số 4 của nhà máy điện nguyên tử Chernobyl phát nổ, gây ra một loạt vụ nổ ờ các lò phản ứng khác, làm tan chảy lõi lò phản ứng hạt nhân. Đây là sự cố hạt nhân trầm trọng nhất trong lịch sử. Do không có tường chắn nên các đám mây bụi phóng xạ bay lên bầu trời và lan rộng ra nhiều khu vực phía tây Liên bang Xô Viết (một số nước Đông Âu và Tây Âu, Anh và phía đông Hoa Kỳ).Thảm hoạ này phát ra lượng phóng xạ lớn gấp bốn trăm lần so với quả bom nguyên tử được ném xuống Hiroshima. Sau thảm họa, hàng loạt các vấn đề về ô nhiễm môi trường cũng như về sức khỏe đe dọa người dân. Gần đây nhất, ngày 11 tháng 3, 2011, sau trận thảm họa động đất và sóng thần Sendai 2011, nhà máy điện hạt nhân Fukushima gặp hàng loạt các vấn đề đối với các lò phản ứng và rò rỉ phóng xạ. Tình trạng ô nhiễm phóng xạ ngày càng cao. Tuy không có người tử vong tại chỗ, nhưng nó gây nhiều lo ngại về sức khỏe của con người trong khu vực bị ảnh hưởng sau này.
Đọc thêm: NL từ gió Mặt trời
Khi chúng ta nỗ lực đi tìm các nguồn NL thay thế, một số nhà nghiên cứu tiếp tục khảo sát cái chúng ta xem là tối hậu trong lĩnh vực NL hồi phục - NL gió mặt trời. 
Gió mặt trời là dòng các hạt tích điện lao ra từ tầng trên khí quyển của mặt trời. Chúng chuyển động ra ngoài, tiến về phía Trái đất và các hành tinh còn lại, và mang lại tiềm năng cấp điện cho toàn bộ Trái đất, theo lời của một số nhà nghiên cứu. Và, mặc
Điện gió mặt trời - NL của tương lai
 (ảnh minh họa)
 dù chúng ta thường xem gió mặt trời là “gió”, nhưng nó sẽ không cung cấp NL theo kiểu chúng ta thấy ở các tuabin gió hoạt động trên mặt đất. Thay vì thế, NL từ gió mặt trời sẽ được thu gom bằng một cánh buồm khổng lồ triển khai trong không gian, giữa mặt trời và Trái đất.