Tài liệu Vận dụng trong giải quyết tình huống phát triển phong điện ở việt nam

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO THÀNH PHỐ HÀ NỘI PHÒNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO QUẬN CẦU GIẤY -----š š › › ----- TRƯỜNG TRUNG HỌC CƠ SỞ DỊCH VỌNG Địa chỉ: 86 Chùa Hà, Dịch Vọng, Cầu Giấy, Hà Nội Điện thoại: 04 3834 7584 Email: [email protected] Tên tình huống: “ PHÁT TRIỂN PHONG ĐIỆN Ở VIỆT NAM” Môn học vận dụng trong giải quyết tình huống: Địa lí Các môn được tích hợp: Toán học, Vật lí Thông tin về thí sinh: 1. Họ và tên: ĐẶNG QUỲNH ANH Ngày sinh: 23/09/2002 Lớp: 7H 2. Họ và tên: HOÀNG NGUYỄN DIỆU ANH Ngày sinh: 10/02/2002 Lớp: 7H Năm học 2014-2015 1. Tên tình huống “ Phát triển phong điện ở Việt Nam” 2. Mục tiêu giải quyết tình huống Vận dụng các kiến thức liên môn để áp dụng vào việc nghiên cứu và sử dụng nguồn năng lượng mới: Phong điện, với mục đích đề cao việc sử dụng những nguồn năng lượng mới, ít gây ô nhiễm môi trường. Đây cũng sẽ là nguồn năng lượng thay thế một số tài nguyên đang dần bị cạn kiệt. 3. Tổng quan về các nghiên cứu có liên quan để giải quyết tình huống Để đạt được hiệu quả cao ta cần áp dụng vào nhiều môn học khác nhau - Về Địa lí: + Điều kiện tự nhiên thích hợp để xây dựng nhà máy điện gió - Về Toán học + Đo tính để xây dựng tuốc-bin gió (tùy thuộc vào điều kiện tự nhiên mỗi vùng) - Về Vật lý + Ứng dụng của cối xay gió vào thực tiễn + Tính công suất thu được của mỗi cối xay gió 4. Giải pháp giải quyết tình huống Sử dụng các phương pháp tiến hành nghiên cứu, giải quyết tình huống đạt hiểu quả cao: - Phương pháp dự án: + Hoạt động nhóm + Nâng cao tinh thần đoàn kết - Phương pháp thu thập số liệu: + Từ internet + Từ sách báo, phương tiện truyền thông + Tham khảo ý kiến từ thầy cô, gia đình, bạn bè - Phương pháp động não: + Lập kế hoạch + Thực hiện kế hoạch - Phương pháp phân tích tổng hợp: tổng hợp các thông tin, số liệu để hoàn thành dự án 5. Thuyết minh tiến trình giải quyết tình huống Việt Nam được đánh giá là quốc gia có nhiều tiền năng để phát triển năng lượng mới và năng lượng tái tạo. Trong “Chiến lược về an ninh năng lượng đến năm 2030, tầm nhìn đến năm 2050” (đã được Bộ Chính Trị và Thủ tướng chính phủ phê duyệt), đã tính đến thực tế: các nguồn điện sử dụng những dạng năng lượng truyền thống, không tái tạo như than đá, dầu khí làm chất đốt… ngày càng cạn kiệt; đối với thủy điện vừa và lớn thì hiện nay đã cơ bản được khai thác hết, còn thủy điện nhỏ thì hiệu quả kinh tế không cao. Vì vậy, về lâu dài, để bảo đảm cân đối được an ninh năng lượng, bên cạnh việc tiếp tục tìm kiếm các nguồn năng lượng sơ cấp để bổ sung vào các nguồn đang bị cạn kiệt thì phải nghiên cứu phát triển các nguồn năng lượng mới, năng lượng tái tạo như: năng lượng mặt trời, năng lượng gió, thủy triều, địa nhiệt… Trong lĩnh vực năng lượng tái tạo, thủy điện và phong điện được xem là nguồn năng lượng sạch, ít gây ô nhiễm không khí. Nhưng, nếu thuỷ điện ẩn chứa những hiểm hoạ đối với các cộng đồng dân cư, thì điện gió thân thiện và hiền hoà đối với con người Phong điện Thủy điện Việt Nam là một trong những quốc gia có điều kiện rất thuận lợi để phát triển phong điện như: có đường bờ biển dài, lượng gió nhiều và phân bố đều quanh năm. Sự xuất hiện của các nhà máy điện gió, một ở tỉnh Bình Thuận thuộc miền nam Trung Bộ và một ở tỉnh Bạc Liêu thuộc miền tây Nam Bộ có thể xem như những điểm sáng hay các điểm đột phá ấn tượng mở đường xây dựng nền công nghiệp phong điện của nước ta. * Cối xay gió là một loại máy chạy bằng sức gió. Máy này được thiết kế để biến năng lượng gió thành các dạng hữu dụng hơn. Ở châu Âu, ban đầu người ta dùng cối xay gió để xay bột. Về sau, cối xay gió được dùng để bơm nước, và gần đây dùng để phát điện (máy phát điện bằng sức gió – tuốc bin gió) Ba loại tuabin gió chính - tất cả với ba cánh quạt, được quay như thể họ đang hoạt động trong gió thực sự. Chúng được quay cùng một tốc độ (toán học), 30 vòng/phút Bình Thuận - Khánh thành nhà máy điện gió đầu tiên tại Việt Nam ngày 18/04/2012 Bình Thuận là tỉnh đi đầu về xây dựng và phát triển nhà máy điện gió. Tính đến cuối tháng 1 năm 2012 trên địa bàn tỉnh Bình Thuận đã xây dựng 16 dự án điện gió với tổng công suất dự tính khoảng 1.300 MW. Toàn bộ dự án, khi hoàn thành, sẽ có 80 tuabin với tổng công suất 120 MW, sử dụng công nghệ hiện đại của Cộng hòa liên bang Đức. + Giai đoạn 1 của dự án gồm 20 trụ điện gió (tuốc-bin gió) chiều cao cột 85m, đường kính cánh quạt 77m, công suất 1,5MW/tuabin; tức tổng công suất của giai đoạn này là 30MW. Và mỗi năm dự tính sản xuất khoảng gần 100 triệu kWh điện. + Theo kế hoạch, giai đoạn 2 của dự án chuẩn bị khởi công xây dựng và lắp đặt 60 trụ điện gió (hay tuabin), nâng tổng công suất của toàn bộ Nhà máy Phong điện Tuy Phong lên 120 MW. Ở tỉnh Bình Thuận, sau Dự án Tuy Phong đã hòa mạng lưới điện quốc gia giai đoạn 1 và chuẩn bị thi công giai đoạn 2, dự án điện gió ở đảo Phú Quý với 3 tuabin, tổng công suất 6 MW đã lắp đặt xong và thử vận hành an toàn, bình thường. Nguồn điện gió Phú Quý, khi chính thức hòa vào dòng điện của nhà máy điện Diesel hiện có tại đảo, thì đảo Phú Quý sẽ có điện 24/24 giờ. Ngoài ra, cũng ở Bình Thuận, một dự án điện gió tại xã Hòa Thắng, huyện Bắc Bình cũng trong giai đoạn thi công và một số dự án khác đang chuẩn bị triển khai. Với các dự án nói trên, rõ ràng, tỉnh Bình Thuận đang đi đầu trên con đường phát triển điện gió ở Việt Nam Bạc Liêu – Nhà máy điện gió đầu tiên trên biển ở Việt Nam khánh thành vào đầu tháng 9/2012 Tỉnh Bạc Liêu có 56 km bờ biển, nhiều gió, ít bão, là tiềm năng rất lớn để phát triển điện gió. Nhà máy điện gió Bạc Liêu là công trình trọng điểm, khi hoàn thành sẽ tạo động lực phát triển kinh tế, góp phần giúp Bạc Liêu thoát khỏi tỉnh nghèo, lạc hậu trong khu vực ĐBSCL Toàn bộ Nhà máy điện gió Bạc Liêu được đặt dọc theo đê biển Đông, kéo dài từ phường Nhà Mát đến ranh giới tỉnh Sóc Trăng và chiểm tổng diện tích gần 500 ha. Ở đây, các tuốc-bin gió được sản xuất tại Mỹ, làm bằng thép đặc biệt không gỉ, cao 80m, đường kính 4m, mỗi tuabin có 3 cánh quạt, mỗi cánh dài 42 m, làm bằng nhựa đặc biệt, có hệ thống điều khiển giúp cánh quạt tự gập lại khi gặp thời tiết xấu, bão lớn. Dự án có vốn đầu tư khoảng 5.200 tỷ đồng do Công ty TNHH Xây dựng - Thương mại và Du lịch Công Lý (Cà Mau) làm chủ đầu tư. Dự án được khởi công năm 2010 và dự kiến hoàn thành vào năm 2013. + Giai đoạn 1 đã hoàn thành lắp đặt 10 cột (hay tuabin), công suất tổng cộng của giai đoạn này là 16 MW và điện năng sản xuất dự tính khoảng 56 triệu kWh/năm. + Giai đoạn 2 của dự án sẽ xây lắp tiếp 52 tuabin gió còn lại. Sau khi hoàn thành, Nhà máy điện gió Bạc Liêu sẽ có tổng số 62 tuabin với tổng công suất trên 99 MW và điện năng sản xuất ra khoảng 320 triệu kWh/năm. Trong quá trình xây dựng nhà máy trên biển, gặp rất nhiều khó khăn như: thăm dò địa chất để chọn cột làm trụ móng, mỗi móng phải ngốn hết 1.000 tấn vật liệu và thi công trong 3 tháng… Quá trình xây dựng nhà máy cũng là một kỳ công của những kỹ sư, người thợ xây lắp. Họ phải đào kênh giữa biển, bắc cầu bằng cây tràm dài cả km để đi xuồng ra các trụ tuabin khi thủy triều rút xuống. Vì vậy, việc đấu nối dòng điện từ nhà máy vào lưới điện quốc gia là bước đột phá cho việc phát triển năng lượng tái tạo và minh chứng cho việc Việt Nam có thể xây dựng nhà máy điện gió trên biển. Vốn đầu tư ban đầu cho nhà máy điện gió rất lớn, nhưng khi đi vào vận hành, nhà máy lại không phải mất chi phí nguyên liệu, chỉ mất tiền để bảo trì và trả lương cho công nhân vận hành. Nhà máy điện gió Bạc Liêu là một điển hình về việc thu hút doanh nghiệp tư nhân đầu tư vào ngành điện nói chung và đầu tư vào các nguồn năng lượng tái tạo nói riêng. Cùng với sự phát triển nền kinh tế đất nước, nhu cầu cung cấp điện năng ngày càng lớn. Vì vậy điện gió đang được kỳ vọng như là một trong những nguồn điện của tương lai, xếp hàng sau điện hạt nhân nhưng đứng trước các nguồn điện dùng năng lượng tái tạo như điện mặt trời, điện sinh khối v.v. ... Một số hình ảnh về phong điện trên thế giới * Mỹ là quốc gia đầu tiên sản xuất điện năng từ gió với công suất khoảng trên 35.000 megawatts và trở thành quốc gia đứng đầu về lĩnh vực này. Cánh đồng gió tại Altamont Pass, thuộc California – Mỹ Hệ thống Sky Serpant do Doug Selsam – một chuyên gia Mỹ thiết kế Tuốc-bin trục đứng của Mỹ * Các quốc gia khác: Quận Kincardineshire(một quận nằm trên bờ biển phía đông bắc Scotland) Nông trang Horns Rev 2 – Đan Mạch là nông trang ngoài khơi lớn nhất thế giới có thể sản xuất điện đủ cho nhu cầu của 200.000 hộ gia đình. Trung tâm thương mại thế giới Bahrain là tòa nhà chọc trời được lắp đặt tuốc bin gió đầu tiên trên thế giới. Tòa nhà này đã chính thức phát điện gió vào ngày này cách đây sáu năm, ngày 8/4/2008. 6. Ý nghĩa của việc giải quyết tình huống Trong thời đại ngày nay, năng lượng là vấn đề cấp thiết của tất cả các quốc gia trên thế giới. Bên cạnh việc nghiên cứu, tìm kiếm các loại năng lượng mới thì sử dụng tiết kiệm và hiệu quả năng lượng cũng là mối quan tâm hàng đầu. Nghiên cứu, thiết kế, chế tạo và triển khai ứng dụng của tuốc-bin gió là hướng đến mục tiêu cải thiện cuộc sống, nâng cao ý thức cho người dân về sử dụng nguồn năng lượng sạch để góp phần bảo vệ môi trường