VIỄN CẢNH NĂNG LƯỢNG

TOÀN CẦU TRONG TƯƠNG LAI

Hội thảo khoa học VnGG lần thứ nhất

Paris, 26 – 12 – 2004

Thành viên: Phạm Thùy Dương

Nội dung chính

•Phần I: Giới thiệu chung

•Phần II: Bước đệm vào tương lai

•Phần III: Triển vọng phía trước

Phần I

Giới thiệu chung

Nguồn: http://matse1.mse.uiuc.edu/~tw/energy/time.html

Theo dòng lịch

sử

Nguồn: http://www.historycooperative.org/journals/jwh/14.4/images/christian_fig01a.gif

:

Nguồn: http://www.urbanoptions.org/RenewableEnergy/FossilFuelsAShortBlip.htm

Nguồn: IEA

Bức tranh hiện trạng

Mức năng lượng sử dụng tính trên đầu

người

theo khu vực, năm 2000

Nguồn:

IEA

Những vấn đề tồn tại

Nhiên liệu hóa thạch:

•Cạn kiệt tài nguyên

•Ô nhiễm môi trường

•Hiệu ứng nhà kính

•Mưa acid

Năng lượng nguyên tử:

•Vấn đề an toàn của các lò phản ứng hạt nhân

•Chất thải phóng xạ

•(Vũ khí hạt nhân)

Phần II

Bước đệm vào tương lai

Chiến lược cho giai đoạn chuyển tiếp

•1. Khai thác hợp lý nguồn tài nguyên không

phục hồi còn lại

•2. Đa dạng hóa cấu trúc năng lượng

•3. Bảo tồn năng lượng thông qua nâng cao hiệu

suất thiết bị và hiệu quả sử dụng

1.Khai thác hợp lý nguồn tài nguyên

không phục hồi còn lại

Nhiên liệu hóa thạch

•a. Khí than (Methane in coal bed)

•b. Đá phiến dầu và cát chứa dầu (Oil shale and

tar sand)

•c. Công nghệ than sạch (Clean coal technology)

•d. Công nghệ thu hồi CO2 (CO2 Sequestration)

Năng lượng phân hạch hạt nhân

•Lò phản ứng tái sinh (Breeder reactor)

a. Khí than

Nguồn: http://www.cookinletoilandgas.org/Shallow%20Coal%20Bed%20Methane/Images/wellbore.jpg

b. Đá phiến dầu và cát chứa dầu

Nguồn: http://www.nerc.gov.jo/oil_shale_in_jordan.htm

Đá phiến dầu ở Jordan

Tách bitumen từ cát (tar

sand)Nguồn: http://www.pbs.org/wnet/extremeoil/science/tar3.html

c. Công nghệ than sạch

Nguồn:http://nett21.gec.jp/CTT_DATA/AIR/AIR_2/html/Air-

093.html

Fluidized Bed Combustion

d. Thu hồi CO2

Nguồn: http://www.rite.or.jp/English/lab/sequestration/sequestration.html

Lò phản ứng hạt nhân tái sinh

Liquid-Metal Fast-Breeder

Reactor

Lò phản ứng tái sinh

Pressurized Water Reactor

Lò phản ứng thông thường

2. Đa dạng hóa cấu trúc năng lượng

•Chuyển từ hệ thống phân phối tập trung sang phân tán

•Tăng cường phát triển các nguồn năng lượng tái tạo

a. Năng lượng sinh khối

b. Năng lượng từ nước:

Thủy điện

Năng luợng từ gradient nhiệt đại dương

Năng lượng sóng

Năng lượng thủy triều

c. Năng lượng mặt trời

d. Năng lượng gió

e. Năng lượng từ lòng đất (địa nhiệt)

Điện từ rác

Nguồn: Micropower-The Next Electrica Era

Worldwatch, 2000

a. Tương

lai

năng lượng

sinh khối

Nguồn: http://bioenergy.ornl.gov/papers/misc/bioenergy_cycle.html

b. Năng lượng từ nước - Thủy điện

Nguồn: http://hydropower.inel.gov/hydrofacts/hydropower-facilities.shtml

Thủy điện quy mô nhỏ

•Năng lượng từ gradient nhiệt đại dương (OTEC)

•Năng lượng sóng

•Năng lượng thủy triều

b. Năng lượng từ nước - Đại dương(Blue

energy)

c. Năng lượng Mặt Trời

Sun Frost vaccine storage refrigerator in CongoA traditional Indian hut with SPV home system

Solar PV Water Pumping Systems Nguồn: http://energy.murdoch.edu.au/teaching/acre/m287-m425demo/topic05/topic05ln.htm

Solar PV lantern

d. Năng lượng Gió

Nguồn: http://www.nedo.go.jp/paris/pari_wind.html

e. Địa nhiệt

Geothermal field, Japan

Nguồn:

http://www.drico.co.jp/geothermal.htm

Năng lượng từ rác thải

Waste recycling/incineration plant at Cergy Pontoise, near Paris,

FranceNguồn:

http://europa.eu.int/comm/energy_transport/atlas/htmlu/munwaste.html

3. Bảo tồn năng lượng

••Nâng cao hiệu suất thiết bị (kĩ thuật)

•Nâng cao hiệu quả sử dụng (lối sống, ý thức tiết kiệm)

•Toward “a 2000 Watt per capita society by the middle

of the 21st century”(The Swiss Federal Institutes of

Technology)

Phần III

Triển vọng phía trước

Những công nghệ năng lượng của tương lai

•1. Hydrogen và pin nhiên liệu (fuel-cell)

•2. Năng lượng nhiệt hạch (fusion)

•3. Magnetohydrodynamic conversion

1. Hydrogen và pin nhiên liệu (fuel-cell)

Hydrogen from Renewables

Nguồn: http://www.aacg.bham.ac.uk/images/hydrogen/H_from_renewables.JPG

Solar Hydrogen and Wind Hydrogen

systems

Future Energy Systems for the 21st Century

Nguồn: http://www.ihi.co.jp/ihi/technology/cleanenergy/21century-e.html

2. Năng lượng nhiệt hạch (fusion)

Nguồn:

http://www.niauk.org/images/fusion.jpg

JET và ITER

Jet, ngôi sao của châu Âu,

có thể sản xuất plasma.

ITER, The International Thermonuclear

Experimental Reactor project

3. Magnetohydrodynamic

(MHD) conversion

Nguồn: http://www.physics.brocku.ca/courses/1p22/images/f21019.jpg

Tài liệu tham khảo chính

•World Energy Resources - Charles E.Brown, 2002 –

Springer

•World Energy Assessment, Overview 2004 Update -

UNDP – World Energy Council

•Micropower: The Next Electrica Era, 2000 -

Worldwatch Institute

•World Energy Outlook, 2001 – IEA

•Internet

Thanks for your attention!!!