Hệ Thống điện hoạt động như thế nào

Video Youtube

 

Read More

Sức mạnh khổng lồ của AI tạo ra đang làm quá tải lưới điện của chúng ta.

 Một góc nhìn thú vị về cách mà sức mạnh khổng lồ của AI tạo ra đang làm quá tải lưới điện của chúng ta. Cần phải đầu tư và cải tiến lớn để duy trì lưới điện

Source : Youtube

Read More

Tìm thấy "chìa khóa" cho nguồn năng lượng sạch đủ dùng 170.000 năm

 

rong bối cảnh thế giới đang gấp rút giảm phát thải carbon và tìm kiếm các giải pháp năng lượng bền vững, việc "săn tìm" hydro tự nhiên trở nên cấp thiết hơn bao giờ hết.

Trong cuộc đua chuyển đổi năng lượng toàn cầu, một ứng viên sáng giá đang dần lộ diện: hydro tự nhiên - một loại khí không màu, không mùi, gần như không phát thải carbon và tồn tại ngay dưới lòng đất.

Mới đây, nhóm nghiên cứu quốc tế do Giáo sư Chris Ballentine (Đại học Oxford) đứng đầu đã công bố một bước tiến quan trọng trên tạp chí Nature Reviews Earth and Environment.

Họ lần đầu tiên đưa ra bản đồ địa chất và "công thức" cụ thể để tìm kiếm các túi hydro tự nhiên. Đây được xem là chìa khóa mở ra tương lai cho một nguồn năng lượng sạch, đủ cung cấp cho nhân loại trong… 170.000 năm.

Bước ngoặt từ những quy luật địa chất

Trong nhiều năm qua, các phát hiện về hydro tự nhiên chỉ xuất hiện lẻ tẻ, không theo bất kỳ quy luật rõ ràng nào.

Nhưng giờ đây, nhờ tổng hợp hàng trăm tài liệu địa chất, nhóm nghiên cứu đã xác định được ba yếu tố quyết định để hình thành một mỏ hydro: sự hiện diện của nguồn hydro, một tầng đá chứa và lớp đá bịt kín khí.

Các túi khí hydro được cho là nằm trong lớp vỏ trái đất (Ảnh: Getty).

Các yếu tố này phải hội tụ trong cùng một khu vực để khí hydro có thể sinh ra, tích tụ và bị giữ lại dưới lòng đất qua hàng triệu năm.

Hydro có thể được tạo thành từ các phản ứng hóa học tự nhiên, điển hình là khi nước thẩm thấu qua các loại đá giàu sắt như bazan ở nhiệt độ cao.

Các phản ứng này sinh ra hydro phân tử - dạng có thể khai thác làm nhiên liệu. Nếu khu vực đó có lớp đá đủ xốp để tích tụ khí và lớp đá phủ kín để ngăn khí thoát ra, một túi hydro tự nhiên sẽ được hình thành. Điều này tương tự nguyên lý hình thành mỏ dầu khí, nhưng sạch hơn rất nhiều.

Nghiên cứu cho biết một số dạng địa chất đặc biệt như ophiolite - lớp vỏ đại dương cổ bị đẩy lên đất liền, các tỉnh đá magma rộng lớn hoặc vành đai greenstone cổ đại - là những địa hình có khả năng tích tụ hydro cao.

Đáng chú ý, một túi hydro khổng lồ mới được phát hiện năm 2024 tại Albania, nằm trong một khối ophiolite. Điều này mở ra hy vọng rằng hydro tự nhiên không phải là điều gì quá hiếm hoi, mà là một kho báu vẫn đang "ẩn mình" chờ con người đánh thức.

Cơ hội lớn - thách thức không nhỏ

Điểm khác biệt của hydro tự nhiên so với hydro sản xuất công nghiệp là tính bền vững. Hiện nay, phần lớn hydro phục vụ cho công nghiệp và giao thông được tách từ khí đốt tự nhiên hoặc than đá - quy trình này vẫn phát thải CO₂, khiến hydro công nghiệp chưa thể được coi là năng lượng sạch đúng nghĩa.

Trong khi đó, nếu khai thác được hydro từ các túi khí tự nhiên dưới lòng đất, con người có thể tiếp cận nguồn nhiên liệu không phát thải, thân thiện với môi trường và không phụ thuộc vào than, dầu, khí.

Tuy nhiên, hành trình đi tìm hydro tự nhiên cũng không hề dễ dàng. Loại khí này rất nhẹ, dễ thoát ra ngoài nếu cấu trúc địa chất không đủ kín. Ngoài ra, một số loại vi khuẩn dưới lòng đất có thể "ăn mất" hydro trước khi con người kịp tiếp cận.

Điều đó đồng nghĩa với việc không phải nơi nào có điều kiện sinh hydro cũng có thể trở thành mỏ khai thác. Việc khoan sâu vào lòng đất để kiểm tra từng điểm khả nghi đòi hỏi công nghệ tinh vi và đầu tư lớn, tương tự như ngành dầu khí hiện đại.

Dẫu vậy, cơ hội đang được nhiều tập đoàn lớn theo đuổi. Những tên tuổi như BP, Rio Tinto hay Breakthrough Energy - quỹ đầu tư về năng lượng của tỷ phú Bill Gates - đều đang dồn lực vào nghiên cứu bản đồ địa chất và công nghệ khai thác hydro tự nhiên.

Với sự hậu thuẫn của những "ông lớn" này, viễn cảnh thương mại hóa hydro tự nhiên không còn quá xa vời.

Nguồn năng lượng cho hàng thiên niên kỷ?

Con số 170.000 năm mà nhóm nghiên cứu đưa ra không mang tính ước lệ. Họ tính toán rằng tổng lượng hydro do Trái Đất sản sinh ra trong vỏ đá hoàn toàn đủ để đáp ứng nhu cầu tiêu thụ năng lượng hiện tại của toàn nhân loại trong suốt thời gian đó.

Câu hỏi quan trọng còn lại là: chúng ta sẽ khai thác được bao nhiêu phần trăm trong số đó, và bắt đầu từ đâu?

Nó không chỉ là câu chuyện khoa học, mà còn là chìa khóa giúp nhân loại tiến một bước dài trong cuộc chiến chống biến đổi khí hậu. Khi các mỏ dầu dần cạn kiệt và pin mặt trời - gió vẫn còn nhiều hạn chế, biết đâu giải pháp đang nằm… ngay dưới chân chúng ta.

TheoDantri

Read More

Hai siêu cường bắt tay xây nhà máy điện hạt nhân trên Mặt trăng, chạy đua với Mỹ

 rung Quốc và Nga vừa ký một thỏa thuận hợp tác xây dựng nhà máy điện hạt nhân trên Mặt trăng – dự án được kỳ vọng sẽ cung cấp năng lượng cho Trạm Nghiên cứu Mặt trăng Quốc tế (ILRS) do 2 nước cùng phát triển, dự kiến đi vào hoạt động năm 2036.

Bản ghi nhớ hợp tác được ký vào tuần trước đặt nền tảng cho việc xây dựng lò phản ứng hạt nhân – yếu tố then chốt để duy trì sự hiện diện của con người trên Mặt trăng, mục tiêu mà cả Trung Quốc và Mỹ đều đang theo đuổi.

Cơ quan Vũ trụ Quốc gia Trung Quốc (CNSA) và Cơ quan Vũ trụ Liên bang Nga (Roscosmos) đã ký kết thỏa thuận trong khuôn khổ chuyến thăm Moscow của Chủ tịch Trung Quốc Tập Cận Bình.

“Nhà máy điện của Nga sẽ là đóng góp quan trọng cho dự án Trạm Nghiên cứu

 Mặt trăng Quốc tế”, phía Roscosmos tuyên bố hôm 15/5.

Trung Quốc và Nga vừa ký kết thỏa thuận xây dựng nhà máy điện hạt nhân trên Mặt trăng. Ảnh: SCMP

 

 

 

Với ILRS, Trung Quốc và Nga đặt mục tiêu xây dựng một cơ sở nghiên cứu lâu dài tại cực Nam Mặt trăng vào khoảng giữa thập niên 2030, nhằm phục vụ nghiên cứu không gian cơ bản và thử nghiệm các công nghệ hỗ trợ sự hiện diện lâu dài của con người. Roscosmos cho biết đã có 13 quốc gia tham gia dự án.

Bản ghi nhớ này là một trong hơn 20 thỏa thuận được hai bên ký kết trong cuộc gặp giữa ông Tập và Tổng thống Nga Vladimir Putin tại Moscow tuần trước, theo Điện Kremlin.

Bên cạnh đó, Trung Quốc có kế hoạch đưa phi hành gia lên Mặt trăng trước năm 2030 để hỗ trợ xây dựng trạm nghiên cứu.

Mỹ hiện cũng dự định phát triển căn cứ Mặt trăng sử dụng năng lượng hạt nhân. NASA cùng Bộ Năng lượng Mỹ đang hợp tác thực hiện dự án năng lượng hạt nhân bề mặt, được kỳ vọng sẽ mở đường cho việc xây dựng các trạm nghiên cứu bền vững trên Mặt trăng và sao Hỏa.

Hiện tại, các sứ mệnh không gian – bao gồm cả phóng tàu có người lái và trạm không gian – chủ yếu sử dụng pin mặt trời để cung cấp năng lượng. Tuy nhiên, mỗi ngày và đêm trên Mặt trăng kéo dài khoảng 14 ngày Trái đất, và một số khu vực vĩnh viễn nằm trong bóng tối, khiến việc duy trì nguồn điện ổn định trở thành yêu cầu bắt buộc.

Các lò phản ứng mà Trung Quốc và Mỹ đang phát triển dự kiến sẽ tạo ra khoảng 40kW điện trong vòng 10 năm – mức năng lượng tương đương với nhu cầu của khoảng 33 hộ gia đình Mỹ.

Theo SCMP

Read More

Nhận định nguyên nhân khiến hàng loạt trụ điện bị gãy đôi ở Gia Lai

 

- Theo Điện lực huyện Chư Păh, tỉnh Gia Lai, nguyên nhân có thể do luồng gió lốc đi qua khiến hàng loạt trụ điện bị gãy theo dây chuyền.

Báo cáo từ Điện lực huyện Chư Păh thông tin, khoảng 18h ngày 14/5, một trận mưa lớn diễn ra tại khu vực xã Ia Ka, huyện Chư Păh, khiến hàng loạt trụ điện ven đường bị gãy đôi.

Qua thống kê, có 11 trụ điện bị gãy đôi và đổ ra giữa tuyến tỉnh lộ 661, đoạn qua làng Mrông Yố, xã Ia Ka. Sự cố khiến 1.987 khách hàng bị mất điện trong khoảng 5 giờ, rất may không có thiệt hại về người.

Hàng loạt trụ điện bị quật đổ trong mưa (Ảnh: Phạm Hoàng).

Trao đổi với phóng viên Dân trí, ông Trương Quang Long, Giám đốc Điện lực huyện Chư Păh, cho biết: "Trận mưa đêm 14/5 rất lớn, kèm gió mạnh, dông lốc đã khiến hàng loạt trụ điện bị gãy đôi. Nguyên nhân có thể do vị trí này gặp phải luồng gió lốc đi qua, khiến cho nhiều trụ điện bị gãy dây chuyền".

Theo ông Long, thời điểm các trụ điện gãy, đổ ra đường, không có người dân lưu thông trên đường. Sáng 15/5, hơn 50 nhân viên điện lực của tỉnh và huyện được huy động để khẩn trương khắc phục sự cố, sớm khôi phục điện cho người dân.

"Các cột điện này được đưa vào sử dụng từ lâu và cũng không biết đã hết niên hạn chưa. Sau khi khắc phục sự cố xong, chúng tôi sẽ họp để đánh giá nguyên nhân và kiểm tra lại niên hạn sử dụng của hệ thống các cột điện nhằm đảm bảo an toàn cho việc vận hành trong thời tiết cực đoan", ông Long nói.

Hơn 50 nhân viên điện lực được huy động để khắc phục sự cố (Ảnh: Phạm Hoàng).

Có mặt tại hiện trường, phóng viên ghi nhận có 11 trụ điện dọc tuyến tỉnh lộ 661 bị gãy đôi. Tất cả các trụ điện đều đổ theo dây chuyền ra đường.

Sau khi sự việc xảy ra, nhiều người dân tại làng Mrông Yố, xã Ia Ka không khỏi lo lắng. 

Theo bà Nguyễn Thị Sáu, làng Mrông Yố, thời điểm đó, bà đang trên đường đi bỏ phân về. Khi gần đến nhà, bà thấy gió lốc mạnh nên ghé vào trú ở một gốc cây. Vài phút sau, trụ điện sát bên bất ngờ đổ sập ra đường, kéo theo hàng loạt những trụ điện khác gãy đôi.

"Khi các trụ điện bị đổ đã phát ra những tiếng nổ như bom. Sau vài phút trấn tĩnh, tôi đã chạy nhanh vào nhà, cách đó khoảng 100m. Rất may trụ điện ngã ra đường, không thì nhiều nhà cửa, tài sản của người dân đã bị thiệt hại nặng nề", bà Sáu chia sẻ.

Sau khi sự cố xảy ra, cơ quan chức năng sẽ họp nhằm đánh giá lại nguyên nhân và chất lượng của các hệ thống trụ điện (Ảnh: Chí Anh).

Ông Phan Văn Thiện, Chủ tịch UBND xã Ia Ka, cho hay, trận mưa tối 14/5 đã khiến 11 trụ điện gãy và 3 nhà dân bị tốc mái, rất may không có người dân nào bị thương tích. Sau khi xảy ra vụ việc, ngành điện đã nhanh chóng ngắt điện đường dây và khắc phục sửa chữa xuyên đêm.

Theo ông Thiện, xã đã khuyến cáo người dân, thời điểm này thường xảy ra mưa lớn, kèm theo giông lốc, sấm sét nên người dân cần trang bị những kỹ năng để đảm bảo an toàn cho bản thân và tài sản, hạn chế ra đường khi xuất hiện thời tiết xấu.

TheoDantri

Read More

Hiệu ứng bí ẩn đe dọa trang trại điện gió

 Khi trang trại điện gió mở rộng, một số có thể vô tình "trộm" gió của nhau, gây lo ngại cho một số quốc gia đang chuyển đổi năng lượng để đạt lượng thải khí bằng không.

Trang trại điện gió lớn nhất thế giới Dogger Bank trên Biển Bắc. Ảnh: Splash

Khi trang trại điện gió ngoài khơi mở rộng trên khắp thế giới trong cuộc đua nhằm đạt mục tiêu không thải khí, một hiện tượng đáng lo ngại đang ngày càng thu hút nhiều sự chú ý: các trang trại điện gió có thể "trộm" gió của nhau. Theo Peter Baas, một nhà khoa học nghiên cứu tại công ty Hà Lan Whiffle chuyên về năng lượng tái tạo và dự báo thời tiết, trang trại điện gió sản xuất năng lượng lấy từ không khí. Việc khai thác năng lượng từ không khí làm giảm tốc độ gió, gió chậm hơn phía sau mỗi turbine bên trong trang trại so với ở mặt trước và cũng chậm hơn phía sau toàn bộ trang trại theo hiệu ứng đuôi gió.

Khi turbine đang quay lấy năng lượng từ gió, chúng tạo ra một vệt đuôi và làm gió di chuyển chậm lại ở ngoài trang trại. Vệt đuôi này có thể kéo dài hơn 100 km đối với trang trại điện gió ngoài khơi rất lớn và mật độ cao, trong điều kiện thời tiết nhất định. Thông thường, vệt đuôi kéo dài hàng chục km. Nếu trang trại điện gió được xây dựng ngược chiều gió của trang trại khác, nó có thể làm giảm tới 10% công suất năng lượng của nhà sản xuất kia, theo nghiên cứu công bố trên tạp chí AMS Journal. Hiện tượng này còn được gọi là "trộm gió".

Eirik Finserås, luật sư Na Uy chuyên về năng lượng gió ngoài khơi, chỉ ra hiện tượng này có thể gây hậu quả tiêu cực cho nhà phát triển trang trại điện gió, và thậm chí gây ra vấn đề xuyên biên giới. Thực tế, có một số tranh chấp đang diễn ra giữa các nhà phát triển trang trại gió xoay quanh cáo buộc trộm gió, gây lo ngại ở những quốc gia dựa vào tăng cường năng lượng gió ngoài khơi để đạt mục tiêu không thải khí. Dù vấn đề trộm gió đã được biết đến từ lâu, nó đang trở nên cấp bách hơn do quy mô, tốc độ mở rộng, kích thước và mật độ của trang trại điện gió ngoài khơi, theo Science Direct.

Tại Biển Bắc, nơi năng lượng gió ngoài khơi đang phát triển mạnh, tác động của đuôi gió đối với sản xuất năng lượng ngoài khơi nhiều khả năng tăng trong các thập kỷ tới khi trang trại điện gió trên biển trở nên đông đúc hơn. Trang trại điện gió càng dày đặc và lớn, hiệu ứng đuôi gió càng mạnh.

Một dự án nghiên cứu mới tại Anh khởi động vào mùa xuân năm nay nhằm cung cấp bức tranh rõ nét hơn về hiệu ứng đuôi gió để giúp chính phủ cũng như nhà phát triển cải thiện quy hoạch và tránh tranh chấp. Dự án sẽ lập mô hình đuôi gió và tác động của chúng đối với sản lượng của trang trại điện gió vào năm 2030, khi có thêm hàng nghìn turbine trong vùng biển Anh so với hiện nay, theo chỉ đạo dự án Pablo Ouro, nhà nghiên cứu kỹ thuật dân dụng tại Đại học Manchester.

Hiện nay, có một số tranh chấp ở Anh giữa các nhà phát triển trang trại điện gió ngoài khơi về khả năng xảy ra hiệu ứng đuôi gió, Ouro cho biết. Theo ông, một phần nguyên nhân tranh chấp là do không chắc chắn về tác động chính xác của đuôi gió. Ngoài ra, do trang trại điện gió ngoài khơi được xây dựng theo cụm, rất khó đánh giá chúng có thể ảnh hưởng đến sản lượng năng lượng của nhau như thế nào.

"Vấn đề khác là turbine đang trở nên ngày càng lớn", Ouro nhấn mạnh. Các turbine cao hơn và cánh quạt của chúng ngày càng lớn hơn để thu nhiều năng lượng từ gió hơn. Mẫu turbine mới nhất có cánh quạt dài hơn 100 m, lớn ngang chiều dài của sân bóng đá. Trong số những turbine ngoài khơi lớn nhất, một turbine có thể cung cấp điện cho khoảng 18.000-20.000 hộ gia đình châu Âu trung bình. Nhưng sự gia tăng kích thước có thể làm trầm trọng thêm hiệu ứng đuôi gió vì đường kính rotor lớn hơn tạo ra vệt đuôi dài hơn.

Finserås từng chỉ đạo nghiên cứu phân tích đuôi gió của một trang trại gió dự kiến ở Na Uy có thể ảnh hưởng tiêu cực như thế nào đến một trang trại điện gió nằm xuôi hướng ở Đan Mạch. Finserås cảnh báo trừ khi vấn đề quản lý hiệu ứng đuôi gió được giải quyết, nó có thể dẫn đến xung đột pháp lý và chính trị, dẫn tới đầu tư vào năng lượng gió trở nên khó khăn hơn.

Từ góc độ đầu tư, ngay cả hiệu ứng đuôi gió tương đối nhỏ cũng có thể gây ra vấn đề cho nhà phát triển ngoài khơi. "Cần chi phí khổng lồ để xây dựng một trang trại điện gió ngoài khơi do quy mô đồ sộ của trang trại cũng như tất cả công việc phức tạp liên quan, bao gồm triển khai tàu chuyên dụng", Finserås giải thích. Để khoản đầu tư thu được lợi nhuận, nhà phát triển cần dự đoán lượng điện nhất định mà trang trại có thể sản xuất trong 25-30 năm, tuổi thọ điển hình của một trang trại điện gió. Ngay cả một sự giảm sút nhỏ ngoài mong đợi về sản lượng cũng có thể làm đảo lộn tính toán đầu tư này, khiến dự án không khả thi về mặt tài chính, Finserås nói.

An Khang (Tổng hợ

Read More