Trong bối cảnh biến đổi khí hậu ngày càng gay gắt và nhu cầu cắt giảm phát thải khí nhà kính trở thành mục tiêu toàn cầu. Việc tìm kiếm những nguồn năng lượng sạch, ổn định và bền vững là yêu cầu cấp thiết. Trong số đó, điện gió ngoài khơi đang nổi lên như một giải pháp tối ưu. Chúng vừa khai thác được tiềm năng tự nhiên dồi dào, vừa mở ra hướng đi chiến lược cho quá trình chuyển dịch năng lượng xanh. Với lợi thế về công suất lớn, ít chiếm dụng đất liền và tiềm năng khai thác lâu dài, điện gió ngoài khơi góp phần đảm bảo an ninh năng lượng. Đồng thời đóng vai trò quan trọng trong việc thực hiện cam kết giảm phát thải của Việt Nam và nhiều quốc gia trên thế giới.
Điện gió ngoài khơi là việc khai thác sức gió từ các trang trại gió được xây dựng ngoài biển khơi để sản xuất điện. Khác với điện gió trên đất liền, loại điện gió này có những đặc thù kỹ thuật riêng. Hiện nay, có hai mô hình chính:
– Điện gió ngoài khơi cố định đáy biển: các tua-bin được lắp đặt cố định xuống đáy biển, phù hợp với khu vực có độ sâu nước đến khoảng 80 mét.
– Điện gió ngoài khơi nổi: các tua-bin được đặt trên bệ nổi, sau đó neo chặt xuống đáy biển. Mô hình này phù hợp ở những vùng biển sâu từ 70 mét trở lên, nơi điện gió cố định không còn khả thi.
Nguyên lý hoạt động của nguồn năng lượng này khá đơn giản. Các tua-bin gió chuyển đổi động năng của gió thành điện năng. Gió ngoài khơi thường mạnh và ổn định hơn trên đất liền. Chúng cho phép tua-bin hoạt động hiệu quả ngay cả với những luồng gió nhẹ. Khi gió mạnh hoặc thay đổi hướng, cánh quạt sẽ tự điều chỉnh giống như cánh buồm trên thuyền để tận dụng tối đa nguồn năng lượng gió.
Điện gió ở ngoài khơi vận hành dựa trên cơ chế chuyển đổi năng lượng động học của gió thành năng lượng điện thông qua hệ thống tua-bin gió. Quá trình này diễn ra theo các bước:
– Khi gió thổi, các cánh quạt khổng lồ của tua-bin sẽ quay tròn. Tốc độ quay phụ thuộc vào cường độ gió. Gió càng mạnh, cánh quạt quay càng nhanh.
– Chuyển động quay của cánh quạt được truyền tới trục truyền động. Trục này đóng vai trò kết nối cánh quạt với bộ phận phát điện. Đảm bảo toàn bộ năng lượng cơ học không bị thất thoát.
– Tại máy phát điện, năng lượng cơ học từ trục truyền động được biến đổi thành năng lượng điện. Đây chính là nguồn điện sạch, không tạo ra khí thải CO₂ như các phương pháp truyền thống.
– Nguồn điện sau đó được dẫn xuống theo tháp tua-bin. Sau đó truyền qua hệ thống cáp ngầm dưới biển để hòa vào lưới điện quốc gia. Từ đó, điện gió ở ngoài khơi có thể cung cấp cho hộ gia đình, trường học, nhà máy, văn phòng và nhiều lĩnh vực khác.
Chỉ cần có gió, tua-bin ngoài khơi vẫn có thể sản xuất điện. Chính nhờ đặc tính này, điện gió ở ngoài khơi trở thành một trong những nguồn năng lượng tái tạo ổn định và tiềm năng nhất cho quá trình chuyển đổi xanh.
>> Xem thêm: Pin Mặt Trời Trên Mặt Nước: Công Nghệ Mới Của Năng Lượng Tái Tạo
Điện gió ngoài khơi ngày càng được đánh giá là một trong những giải pháp năng lượng sạch quan trọng nhất cho tương lai. Không chỉ mang lại nguồn điện dồi dào, công nghệ này còn giúp giải quyết nhiều thách thức toàn cầu về năng lượng và biến đổi khí hậu. Một số ưu điểm nổi bật gồm:
Nguồn năng lượng điện gió giữ vai trò then chốt trong việc đạt mục tiêu giới hạn nhiệt độ Trái đất tăng không quá 1,5°C theo Thỏa thuận Paris. Đây là nguồn năng lượng tái tạo không phát thải CO₂. Chúng giúp giảm đáng kể lượng khí nhà kính so với các nguồn điện truyền thống.
Các trang trại điện gió có khả năng sản xuất điện với quy mô rất lớn, đủ để cung cấp cho hàng triệu hộ gia đình. Gió trên biển thường mạnh và ổn định hơn so với trên đất liền. Nhờ đó sản lượng điện cũng cao và ít phụ thuộc vào thời tiết cục bộ.
Khác với điện gió trên bờ hay điện mặt trời cần diện tích đất lớn. Điện gió ở ngoài khơi tận dụng không gian biển rộng lớn. Điều này giúp giảm xung đột với các mục đích sử dụng đất khác như nông nghiệp, đô thị hay công nghiệp.
Khi được quy hoạch hợp lý, điện gió ngoài khơi có thể cùng tồn tại với nhiều hoạt động khác trên đại dương. Ví dụ như giao thông hàng hải, đánh bắt cá hoặc bảo tồn đa dạng sinh học.
Sự phát triển mạnh mẽ của điện gió ở ngoài khơi tại châu Âu đã chứng minh tiềm năng to lớn của công nghệ này. Cùng với điện mặt trời và điện gió trên bờ, nó đã góp phần thay đổi căn bản cơ cấu ngành điện. Hướng tới một hệ thống năng lượng xanh, bền vững và ít phụ thuộc vào nhiên liệu hóa thạch.
>> Xem thêm: Năng Lượng Điện Gió – Giải Pháp Xanh Cho Tương Lai Bền Vững
Điện gió ngoài khơi là một nguồn năng lượng tái tạo đầy tiềm năng. Bên cạnh đó còn là chìa khóa quan trọng trong tiến trình chuyển đổi năng lượng xanh của nhân loại. Với khả năng cung cấp điện sạch quy mô lớn, giảm phát thải khí nhà kính và đồng thời tạo ra giá trị kinh tế – xã hội, nguồn năng lượng này đang mở ra một hướng đi bền vững cho cả thế giới nói chung và Việt Nam nói riêng.
CÔNG TY CỔ PHẦN VẬT TƯ KHOA HỌC KỸ THUẬT – LASI
Bài viết liên quan
Trong lĩnh vực khí tượng hiện đại, việc dự báo chính xác và kịp thời đóng vai trò cực kỳ quan trọng, không chỉ phục vụ nghiên cứu mà còn ảnh hưởng trực tiếp đến đời sống, sản xuất và an toàn của con người. Bên cạnh các mô hình dự báo nổi tiếng như […]
Trong những năm gần đây, nuôi cá nước ngọt đã trở thành một trong những ngành nghề mang lại hiệu quả kinh tế cao cho nhiều hộ gia đình và trang trại. Tuy nhiên, để thành công, người nuôi không chỉ cần nguồn giống chất lượng mà còn phải nắm vững các kỹ thuật chăm […]
Trong lĩnh vực dự báo thời tiết hiện đại, độ chính xác và tính kịp thời luôn là yếu tố then chốt. Một trong những công cụ được các nhà khí tượng học tin dùng hiện nay chính là mô hình HRRR (High-Resolution Rapid Refresh) – mô hình dự báo thời tiết với độ phân […]
Trong bối cảnh nhu cầu thực phẩm sạch, an toàn và thân thiện với môi trường ngày càng gia tăng, nuôi trồng thủy sản hữu cơ đang nổi lên như một giải pháp bền vững cho ngành thủy sản. Không chỉ cung cấp nguồn hải sản giàu dinh dưỡng, đảm bảo sức khỏe người tiêu […]
Trong ngành hàng hải, nước dằn tàu (Ballast Water) đóng vai trò quan trọng giúp ổn định và cân bằng tàu trong quá trình vận hành. Tuy nhiên, việc xả thải nước dằn ra môi trường biển có thể gây ra nhiều hệ lụy nghiêm trọng, đặc biệt là sự xâm nhập của các loài […]
Biến đổi khí hậu đang trở thành thách thức lớn nhất của thế kỷ 21, mà nguyên nhân chính xuất phát từ sự gia tăng nồng độ khí nhà kính trong khí quyển. Những loại khí như CO₂, CH₄ hay N₂O được thải ra từ nhiều hoạt động của con người, từ sản xuất công […]
Trong bối cảnh biến đổi khí hậu và ô nhiễm môi trường ngày càng gia tăng, ngành hàng hải – vận tải biển cũng đang chịu nhiều áp lực trong việc giảm phát thải và phát triển bền vững. Các cảng biển, vốn là trung tâm giao thương, logistics và xuất nhập khẩu, lại là […]
Trong bối cảnh biến đổi khí hậu ngày càng diễn biến phức tạp, phát thải khí nhà kính trở thành một trong những nguyên nhân chính gây ra tình trạng nóng lên toàn cầu. Hậu quả của nó không chỉ ảnh hưởng đến môi trường tự nhiên mà còn tác động trực tiếp đến kinh […]
Khi nhân loại đang phải đối mặt với thách thức cạn kiệt tài nguyên và khủng hoảng khí hậu, nhu cầu tìm kiếm giải pháp năng lượng bền vững trở nên cấp thiết hơn bao giờ hết. Trong bối cảnh đó, nguồn năng lượng sạch có thể tái tạo nổi lên như “chìa khóa vàng” […]
Trong bối cảnh biến đổi khí hậu ngày càng nghiêm trọng và nguồn tài nguyên thiên nhiên dần cạn kiệt, việc tìm kiếm và sử dụng nguồn năng lượng sạch bao gồm các dạng năng lượng tái tạo trở thành giải pháp bền vững. Những nguồn năng lượng này không chỉ giảm phát thải khí […]
Năng lượng xanh là gì? Đây là một nguồn năng lượng được khai thác từ các tài nguyên thiên nhiên, có khả năng tái tạo liên tục và không gây ô nhiễm môi trường. Trong bối cảnh biến đổi khí hậu và ô nhiễm môi trường ngày càng nghiêm trọng, việc tìm hiểu năng lượng […]
Tại kỳ họp lần thứ 81 (tháng 3/2024), Ủy ban MEPC của IMO đã ban hành Nghị quyết MEPC.387(81) và Thông tư BWM.2/Circ.82, đưa ra những hướng dẫn quan trọng liên quan đến việc quản lý nước dằn trong điều kiện chất lượng nước khó khăn và việc lưu trữ tạm thời nước thải đã […]
