Câu 1. Khái niệm năng lượng (Định nghĩa, vai trò).

Trả lời:

·         Định nghĩa:

Năng lượng của một vật là khả năng của vật đó có thể tác dụng lên một vật khác một lực và làm cho nó di chuyển một quãng đường nào đó.

Theo vật lí: Năng lượng là khả năng làm thay đổi trạng thái hoặc thực hiện công nâng lên của vật hoặc hệ vật chất.

Đời sống kinh tế thêm vào định nghĩa: và mang lại lợi ích cho con người.

·         Vai trò của năng lượng:

- năng lượng cần cho sự sống của con người

- đảm bảo cho hoạt động sinh hoạt, sản xuất, dịch vụ.

à năng lượng là thành tố không thể thiếu trong hoạt động sản xuất

Câu 2. Các dạng năng lượng  (động năng và thế năng)

Trả lời:

Năng lượng tồn tại dưới nhiều dạng thức khác nhau, về cơ bản là chuyển hóa từ dạng này sang dạng khác chứ không hề mất đi.

Năng lượng chia làm 2 dạng: động năng và thế năng.

·         Các dạng động năng:

1.      Điện năng là sự chuyển dịch có hướng của các electron trong vật chất khi bị lực tác dụng.

2.      Năng lượng bức xạ: là năng lượng điện từ theo chiều sóng ngang, gồm năng lượng nhìn thấy, tia X,tia gama, sóng vô tuyến, năng lượng mặt trời.

3.      Nhiệt năng:

- là loại năng lượng bên trong vật chất

- là dao động và chuyển động của các nguyên tử, phần tử bên trong vật chất.

- sự tăng lên của năng lượng nhiệt trong bất cứ hc nào, đồng nghĩa gia tăng nhiệt độ.

- năng lượng địa nhiệt là vd của nhiệt năng

4.      Năng lượng chuyển động: là sự chuyển động của đối tượng hay vật chất từ nơi này sang nơi khác khi có lực tác dụng tuân theo định luật niuton, vd: gió

5.      Âm thanh là sự chuyển động của năng lượng thông qua vật chất theo chiều dọc, được tạo ra khi có lực làm đối tượng hay vật chất dao động.

·         Thế năng:

1.      Hóa năng:

- là loại năng lượng tích trữ trong các liên kết hóa học giữa nguyên tử hay phân tử.

- NL hóa học là loại năng lượng được tích trữ trong các loại hóa chất hoặc vật chất thu hồi từ các phản ứng hóa học, thường là phản ứng cháy.

- đốt cháy than, gỗ, khí gas tự nhiên.

2.      Cơ nâng là năng lượng tích trữ trong đối tượng khi có lực tác động, vd: nén lò xo, dãn dây cao su.

3.      Năng lượng hạt nhân:

- là năng lượng được tích trữ trong hạt nhân nguyên tử- là  năng lượng giữa các hạt nhân với nhau

- năng lượng được phóng thích khi tổng hợp hạt nhân hoặc phân hóa.

4.      Năng lượng trọng trường: là năng lượng vị thế: khối đá trên đỉnh đồi tích trữ lại; nl trọng trường tiềm tàng, thế năng của TĐ.

Câu 3. Khái niệm các nguồn năng lượng có trên trái đất

Trả lời:

1.      Năng lượng có nguồn gốc từ bức xạ MT- NL lòng đất.

- nguồn gốc từ bức xạ MT: NL bức xạ, NL sinh học, NL chuyển động của khí quyển, thủy quyển

- NL lòng đất: NL hóa thạch, nguồn địa nhiệt, núi lửa; V phóng xạ

2. NL sơ cấp- NL thứ cấp

- NL sơ cấp là tất cả nguồn năng lượng chưa chịu sự chuyển đổi nào( than đá, dầu mỏ, khí đốt, uran)

- NL thứ cấp là nguồn NL đã được chuyển đổi một hay nhiều lần qua các thiết bị kĩ thuật( xăng,dầu, điện)

3. NL thương mại –phi thương mại

- NL thương mại là NL có thể sử dụng như sản phẩm trong thương mại

- NL phi thương mại là NL chỉ sử dụng trong sinh hoạt như củi, phết thải từ sản xuất nông nghiệp

4. NL truyền thống- NL mới

- NL truyền thống là NL có nhiên liệu như than, dầu mỏ; NL hạt nhân, NL thủy điện, NL sinh khối gỗ củi

- NL mới như NL bức xạ MT, NL gió, NL dầu sinh học và nhiên liệu sinh học, NL địa nhiệt, NL đại dương.

5. NL sạch- NL gây ô nhiễm môi trường.

- NL sạch là NL k gây ô nhiễm môi trường

- NL gây ô nhiễm môi trường là NL khi sử dụng có tác động xấu tới môi trường.

6. NL tái tạo- NL không tái tạo

- NL k tái tạo là nguồn NL có thể cạn kiệt trong thời gian nhất định sau khi khai thác hết.

- NL tái tạo là nguồn NL k bao giờ sử dụng hết hoặc tự tái tạo trong thời gian ngắn và liên tục.

Câu 4 Định luật bảo toàn năng lượng và chuyển hóa năng lượng. Cho ví dụ

Trả lời:

.

Cau 5. Năng lượng hóa thạch: Than, dầu, khí đốt (nguồn gốc hình thành, vai trò và ứng dụng, ưu nhược điểm sử dụng NL hóa thạch)

Trả lời:

1.      Nguồn gốc hình thành:

·         Than đá: có nguồn gốc từ nhiều loại cây có mặt cách đây 350 tr năm(dương xỉ, cây bụi); Cacbon trong các thành phần hữu cơ được tích lũy trong lớp dưới cùng của đầm lầyàhình thành than đá

·         Dầu, khí đốt: có nguồn gốc từ các trầm tích biển( xác bã đtv) cách đây 200-300tr năm; là kết quả của sự tăng nhiệt độ, áp suất khiến cho thành phần này bị biến hóa tạo thành hỗn hợp HC vừa chất lỏng và khí

2.      Vai trò và ứng dụng

·         Dầu mỏ:

- làm nhiên liệu để đốt cháy, thắp sáng

- là nhiên liệu chính cho mọi phương tiện giao thông

- sử dụng trong cn hóa dầu để sản xuất chất dẻo và nhiều sp khác

- khoảng 65-70% NL sử dụng từ dầu mỏ

·      Khí đốt:

    - cung cấp khoảng 25% nguồn Nl thế giới

- dùng để đốt trong các hộ gđ, các trạm phát điện thay thế than, khí nén làm nhiên liệu cho phương tiện giao thông.

·      Than đá:

- là nguyên nhiên liệu trong động cơ nhiệt, trong công nghiệp

- đốt nóng tạo hơi nước sản xuất điện năng

- có thể biến thành các dạng năng lượng khác: khí hóa, hóa lỏng than, dạng rắn

- chiếm 25-27% năng lượng toàn cầu, trong đó 40% chuyển sang phát điện.

3. Ưu nhược điểm của NL hóa thạch:

·                  Ưu điểm:

- dễ khai thác, dễ tìm

- dễ sử dụng

- phân phối dễ dàng và rộng khắp thế giới

- tương đối rẻ

- ít nguy hiểm

- dễ dàng vẫn chuyển

- nhà máy sử dụng nhiên liệu hóa thạch có thể xây dựng ở bất kì địa điểm nào

- nhà máy điện sử dụng than đá rất hiệu quả, rẻ

·                  Nhược điểm:

- ô nhiễm: gây hiệu ứng nhà kính và mưa axit

- là NL không tái tạo và cạn kiệt nhanh

- liên quan mật thiết tới vấn đề chính trị, kinh tế; liên quan bất ổn chính trị, hòa bình, chiến tranh

- khai khoáng gây ra mất mĩ quan, phong cảnh, gây ô nhiễm mt

à không bền vững

Câu 6. Khái niệm về Năng lượng hạt nhân.

Trả lời:

NL hạt nhân là NL được sinh ra khi có sự phân hạch hoặc tổng hợp hật nhân.

Giải thích: dưới tác động của notron, hạt nhân U 235 lại phân ra 2 mảnh khác nhau, 2 mảnh này bay phân tán với tốc độ cao, khi đó giải phóng một NL cực lớn,đồng thời giải phóng 2-3 notron mới,...

Câu 7. Khái niệm nhà máy điện hạt nhân và cấu tạo của nhà máy điện hạt nhân

Trả lời:

·         Nhà máy điện hạt nhân là một nhà máy tạo ra điện năng ở quy mô công nghiệp sử dụng NL thu được từ phản ứng hạt nhân( chuyển tại nhiệt năng thu được từ phản ứng hạt nhân thành điện năng).

·         Cấu tạo của nhà máy điện hạt nhân:

- trung tâm lò phản ứng hạt nhân nơi xảy ra phản ứng phân hạch

- máy phát điện chạy bằng hơi nước, nơi nhiệt sinh ra từ phân hạch hạt nhân được dùng để tạo hơi nước

- tuabine, dùng hơi nước để quay nó để chạy máy phát điện;

- bộ phận ngưng tụ làm lạnh hơi nước, chuyển nó thành pha lỏng

Câu 8. Nêu các bước trong chu trình nhiên liệu của nhà máy điện hạt nhân

Trả lời:

Gồm 7 khâu:

- đào mỏ khai thác quặng uran, mỏ còn dùng để chôn lấp chất thải hạt nhân

- xử lí quặng uran( tách hỗn hợp U ra khỏi đất đá)

- gia tăng hàm lượng đồng vị U235(pp li tâm, khuyêch tán khí,từ 0,72 đến 3-20% dùng cho lò phản ứng)

- chế tạo thanh nhiên liệu: chuyển thành oxit uran dưới dạng chất bột màu đen,nung thành viên dạng khối trụ 1cm, đc xếp vào những ống kim loại gọi là thanh nhiên liệu)

- phát xạ trong lò phản ứng nhà máy điện hạt nhân: các bó thanh nhiên liệu sắp xếp theo một dạng hình học chính xác làm thành tâm lò pản ứng, thời gian 3-4 năm

- xử lí nhiên liệu đã được phát xạ: nhiên liệu hạt nhân đã cháy hết có thể dùng để tái chế thành các thanh nhiên liệu mới

- xử lí phế liệu:

+ chất thải phóng xạ mức cao sinh ra từ quá trình phân hạch hạt nhân bao gồm các kim loại pản ứng(thanh nhiên liệu), chất lỏng làm lạnh và khí trong lò pản ứng

+ nơi lưu trữ pải đảm bảo an toàn trong vòng hàng ngàn năm

Câu 9. Các cách xử lý chất thải hạt nhân

Trả lời:

1.      Lưu giữ tạm thời thanh nhiên liệu đã cháy

- cách làm phổ biên nhất là lưu giữ các thanh nhiên liệu đã cháy hết ngay tại nơi sinh ra chúng trong các bể nước làm lạnh để làm nguội dần cũng như làm giảm hoạt độ phóng xạ

- thời gian lưu giữ cần thiết khoảng 6 tháng- vài năm(5)

- sau đó nhiên liệu đã sử dụng đc chuyển tới nơi khác tiếp tục lưu giữ tạm thời, trước khi đưa đi chôn cất vĩnh cửu hay đến nơi tái chế

- có 2 phương pháp lưu trữ trung gian

+ phương pháp ướt: nhiên liệu đã cháy được ngâm trong nước(92% dùng pp này)

+ phương pháp khô: sau khi khi qua công đoạn pp ướt, chúng đc tiếp tục lưu giữ bằng: thùng kim loại, bê tông, giếng khô, hầm

2.      Chôn cất chất thải phóng xạ

Chôn cất dưới đáy biển: chôn cất chất thải hoạt độ phóng xạ thấp, trung bình

Chôn cất nông trên bề mặt: hình thức phổ biến cho chất thải có hoạt độ phóng xạ thấp, trung bình;

Chôn lấp trong nền đá vững chắc: chôn trong các lòng, tầng đá ổn định, có lớp lót che chắn kĩ thuật

Chôn lấp trong các hang động, mỏ cũ đã ngừng khai thác: chôn trong các hang động có độ sâu 200-300m hoặc mỏ cũ đã ngừng hoạt động với chất thải hoạt độ thấp, trung bình

Chôn sâu trong lòng đất: chôn cất lâu dài chất thải phóng xạ có hoạt độ cao

Câu 10. Ưu nhược điểm của việc sử dụng NL hạt nhân

Trả lời:

·         Ưu điểm:

- là năng lượng sạch, k pát thải khí gây hiệu ứng nhà kính

- U phân bố rộng khắp thế giới, cho phép mở rộng sx đhn với tốc độ nhanh

- nơi cung cấp U chủ yếu có nền chính trị ổn định, cung cấp lâu dài, ổn định

- nhiên liệu sử dụng có nhiên liệu rất nhỏ, dễ dàng vận chuyển và bảo quản

- nhiên liệu nạp vào lò có thể liên tục phát điện trong vòng 1 năm mà k cần thay thế

- lượng phát thải ra rất ít nên có thể quản lí, bảo quản, cất giữ an toàn, chặt chẽ

- có giá thành sản xuất tương đối rẻ so với cái loại NL khác

·         Nhược điểm:

- U cũng là nhiên liệu hóa thạch, trữ lượng có hạn, nguồn U còn đáp ứng khoảng 50 năm nữa

à giá có xu hướng tăng

- nếu có sự cố, tai nạn thì ảnh hưởng lâu dài tới hàng ngàn năm

- yêu cầu chặt chẽ về yếu tố địa chất của địa điểm, cấu tạo nền móng pải ổn định

- chi phí đầu tư ban đầu lớn, thời gian chuẩn bị nguồn lực tương đối dài

- lo ngại nguy cơ từ khủng bố, chạy đua về vũ khí hạt nhân

Câu 11. Khái niệm năng lượng mặt trời

Trả lời:

NLMT là nguồn NL được tạo ra do phản ứng nhiệt hạch tổng hợp hạt nhân H.

Dòng NL này sẽ tiếp tục phát ra cho đến khi phản ứng hạt nhân trên MT hết nhiên liệu, vào khoảng 5 tỷ năm nữa

MT cung cấp NL cho TĐ ở 2 dạng: nhiệt và ánh sáng

Câu 12. Các ứng dụng của NL MT (nhiệt mặt trời và điện mặt trời)

Trả lời:

Các ứng dụng của NLMT:

·         Nhiệt MT:

1.      Sưởi ấm: sử dụng nhiệt độ thấp

2.      Đun nước nóng từ NLMT: sử dụng hiệu ứng lồng kính để biến đổi quang năng thành nhiệt năng

3.      Chuyển hóa nhiệt MT thành nhiệt độ : sản xuất điện năng bằng cách sử dụng MT để đun nước thành hơi, hơi này sau đó có thể vận hành máy phát điện

·         Hiệu ứng quang điện: quá trình biến đổi các tia sáng MT thành điện

Câu 13. Mô tả 3 ứng dụng của NLMT tạo nhiệt đun

·         Tháp NLMT:

- là gồm as từ nhiều thiết bị pản xạ tại một điểm trung tâm để thu được mật độ NL cao hay nhiệt độ cao( có thể >1500 0C)

- ở đó, chất lỏng tuần hoàn( muối nóng chảy) được đun nóng để tạo ra hơi nước phát điện. Do muối chảy giữ nhiệt nên phần nhiệt có thể được giữ để phắt điện vào ban đêm.

·         Dạng đĩa quay:

- là hệ thống hình địa( giống dạng đĩa thu tín hiệu vệ tinh viễn thông)

- sử dụng đĩa pản chiếu parabol để hội tụ ánh sáng vào tâm thu ở tại tiêu điểm của đĩa, làm cho nước đi qua tâm điểm biến thành hơi làm quay tua bin chạy máy pát điện. Một computer điều khiển các đĩa hướng về phía MT. Pp này cho phép tập trung ánh sáng từ 100-200 lần

·         Dạng máng gương

- là một gương cầu dài dùng hội tụ ánh sáng lên trên các ống dẫn chứa các dung dịch đun(dầu)

- tập trung ánh sáng vào những ống chứa đầy dầu đun nóng dầu lên tới 390 0C. Dầu nóng được lưu chuyển tới hệ thống chứa nước và đun nước thành hơi làm quay máy phát điện.

Câu 14. Nguyên lý chuyển đổi bức xạ MT thành điện (pin quang điện)

Trả lời:

Là quá trình thay đổi các tia sáng mặt trời thành điện, vật liệu thường được sử dụng để chế tạo là silic tinh thể và si líc vô định hình

Câu 15. Nêu các ứng dụng của pin quang điện

Trả lời:

Ứng dụng của pin quang điện:

·         Cung cấp điện cho việc thắp sáng nhà cửa, đồ gia dụng, và kinh doanh; đặc biệt có giá trị ở vùng sâu vùng xa

·         ở quy mô lớn, cung cấp điện bổ sung vào hệ thống lưới điện trung tâm

·         ứng dụng về viễn thông: thu phát sóng, hệ thống đài vô tuyến cầm tay, ...

·         hệ thống chiếu sáng, đèn quảng cáo, đèn biển,...

Câu 16. Nêu ưu nhược điểm của NL mặt trời

·         ưu điểm

- năng lượng sạch, rẻ tiền và tiềm tàng, lợi ích về kinh tế-môi trường

- dễ sử dụng, không tạo tiếng ồn

- cấp điện ổn định cho vùng sâu xa

- giải pháp hiệu quả trong việc giảm phụ tải điệnm nhu cầu về cuộc sống đỉnh tại thế giới

- hệ thống điện PV có thể thiết lập ở khu đông dân cư, công viên, chung cư

·         nhược điểm:

- giá thành thiết bị còn cao

- hiệu suất vẫn thấp

- phụ thuộc, k có tính ổn định, liên tục, bị biến động theo thời tiết

- thiết bị lắp đặt còn cồng kềnh, thiếu tính thẩm mĩ

- cần nhiều bộ góp do ánh sáng phân tán

- có mặt hóa chất độc hại

Câu 17. Khái niệm và nguồn gốc hình thành năng lượng gió

- gió là một hiện tượng trong tự nhiên hình thành do sự chuyển động của không khí từ nơi áp caoàáp thấp. Sự chuyển động này sinh ra gió

- NL gió là động năng của không khí di chuyển trong bầu khí quyển của TĐ

Câu 18. Nguyên lý sản xuất điện từ năng lượng gió

Dùng tuabin gió để chuyển động năng của gió thành cơ năng.

NL gió làm cho 2 hoặc 3 cánh quạt  quay quanh 1 roto. Roto được nối với trục chính sẽ chuyển động làm quay trục quay của máy phát điện để tạo ra điện

Các tuabin gió được đặt trên trụ cao để thu hầu hết các NL gió. Ở độ cao khoảng 30m trên mặt đất thì các tuabin gió thuận lợi:tốc độ nhanh, gió ổn định

Câu 19. Đánh giá NL sản sinh từ nl gió

- công suất NL gió phụ thuộc vào vận tốc gió

- tuabin chuyển càng nhiều động năng gió bao nhiêu thì vẫn tốc gió thổi từ tuabin đi ra thấp bấy nhiêu. Tuabin lí tưởng giảm đc 2/3 vận tốc gió.

- thông thường tuabin có 2 ngưỡng vận tốc đầu vào:

+ ngưỡng dưới: 3-5m/s vận tốc thối thiểu

+ ngưỡng trên : 25m/s vận tốc tối đa. Tuabin tự động ngưng hoạt động, tránh hư hỏng.

- vận tốc gió ngoài biển thường cao hơn ngoài bờ.

* Tuabin gió biển:

- k chiếm diện tích lục địa

- giảm ô nhiễm âm thanh, thẩm mĩ

- lợi gió có nhiều va thổi đều đặn hơn ở đất liền

- vật liệu xây dựng có sức bền cao, chống hoen gỉ, công tác bảo trì tốn kém hơn.

Câu 20. Những yếu tố cần quan tâm khi sử dụng NL gió

- vị trí đặt tuabin: đồi cao, thoáng; hướng về phía biển, vùng cao,hải đảo ven biển

- khoảng cách tới các công trình dân cư phù hợp

- độ nhấp nhô và sự dịch chuyển:

+ mức độ nhiễu loạn gió tác động tuabin phụ thuộc sự gồ ghể mặt địa hình mà gió thổi qua, gây áp lực lên roto, tháp đỡ dẫn tới suy giảm tuổi thọ của tuabin

+ tránh các chướng ngại vật đặt gần như: tòa nhà, cây cối, cấu trúc địa hình địa chất

- các tuabin pải được đặt thẳng hàng đối diện với hướng gió, pải đc đặt càng xa nhau càng tốt để tránh hiện tượng nhiễu loạn gió

- tính toán chi phí cho NL gió:

+ quy mô diện tích trại càng lớn thì giá thành càng thấp

+ vận tốc gió càng cao thì giá thành càng thấp

+ chi phí xây dưng càng thấp, giá thành càng thấp

+ ngoài ra còn phụ thuộc: vị trí đặt trạm gió gần lưới điện để k pải xây dựng hệ thống truyền tải điện; chọn nền đất thích hợp do việc xây dựng nền móng của tháp đỡ

Câu 21. Ưu nhược điểm của sử dụng NL gió

·         ưu điểm

- là nguồn NL sạch

- là năng lượng tái tạo

- có thể đặt ở nhiều địa điểm, vị trí khác nhauà giải pháp linh hoạt

- đất phía dưới có thể kết hợp nông nghiệp

- cánh đồng gió thu hút khách du lịch

- là biện pháp NL cho vùng xa xôi

- các trạm điện bằng sức gió có thể đặt nơi gần tiêu thụ, tránh, giảm chi phí tải điện

- tăng cường phát triển kinh tế địa phương

- đa dạng về hình thức và quy mô

- ổn định giá NL, giảm sự phụ thuộc vào NL truyền thống

* nhược điểm:

- hoàn toàn phụ thuộc thiên nhiên, nguồn điện k ổn định

- NL gió thường gần biển, trong khí đó giá thành đất ở đây thường cao

- các tuabin gió gây tiếng động làm đảo lộn các luồng sóng trong không khí, có thẻ làm xáo trộn hệ sinh thái của các loài chim, làm nhiễu loạn các loại sóng vô tuyến

- những tuabin gió lớn khổng lồ giết chết các loài chim di trú

Câu 23. Khái niệm, nguyên liệu,  vai trò của năng lượng sinh khối

·         khái niệm;

NLSK là năng lượng từ vật liệu hữu cơ, sự trữ ánh sáng mặt trời dưới dạng NL hóa học, khi được đốt cháy NL hóa học này được giải phóng.

·         Nguyên liệu:

Chia theo đặc tính sinh khối:

- sinh khối cellulose sợi gồm: gỗ,rơm, bã mĩa, rác đô thị, phụ phẩm và phế liệu chế biến gỗ

- sinh khối có glucid: hạt ngũ cốc, đường mía, củ cải đường,...

- sinh khối chưa dầu: dầu dừa, hoa hướng dương

- chất thải của xã hội loài người: chất thải nguồn gốc sinh hoạt, chôn ủ yếm khí

Chia theo nguồn gốc sử dụng

- phế thải nông nghiệp: thực vật: rơm rạ, vỏ trấu, lá bắp; chất thải gia súc

- cây trồng làm nhiên liệu:

- cây sống dưới nước: tảo, rong biển, các loại vi  thực vật biển

- chất thải rắn đô thị

·         Vai trò:

1.      Sản xuất nhiệt truyền thống:

- nhiet lượng từ việc đôt sinh khối đc sử dụng để  đôt sưởi ấm, nấu chín thức ăn và đun nước tạo hơi

- nguyên liệu: gỗ, củi, than củi

2. Nhiên liệu cho các động cơ- nhiên liệu sh

- biomass có thể đc biến trực tiếp thành nhiên liệu lỏng, nhiên liệu sh cho các ptgtvt

- nhiên liệu sh là những loại nl khí hoặc lỏng đc sản xuất từ nguồn thực vật hoặc các nguồn phế thải khác

- 2 loại nhiên liệu sh chính là: ethanol và bio diesel

3. sản xuất điện từ NLSK

- điện sinh học là việc sử dụng biomass để sx điện năng

- các công nghệ phổ biến nhất bao gồm:

+đốt trực tiếp hoặc tạo hơi nước thông thường,

+nhiệt phân,

+đốt kết hợp co-firing

+khí hóa

+tiêu yếm khí

+sx điện từ khí thải bãi chôn lấp rác

Câu 24.Ứng dụng nhiên liệu sinh khối để làm nhiên liệu cho các động cơ (ethanol, biodizel)

·         Ethanol sinh học:

- là nhiên liệu dạng lỏng, không màu, trong suốt, dễ cháy để pha trộn với xăng

- có 3 nguyên liệu chủ yếu để sx: ngũ cốc, phi ngũ cốc và cellulose

- tỷ lệ pha trộn giữa ethanol và xăng có thể thay đổi trong một khoảng rộng

- ethanol có NL kém hơn xăng dầu, tốn hơn từ 15-25%

* Dầu diesel sinh học

- là nhiên liệu dùng cho động cơ diesel, có tính chất giống diesel khoáng sản nhưng được chuyển hóa từ dầu thực vật hay mỡ động vật bằng pản ứng chuyển hóa este

- nguyên liệu: dầu thực vật, hạt đậu tương, dầu mè, dầu cọ; mỡ động vật: cá tra, cá basa

K chứa S

Câu 25. Khái niệm, lợi ích, vai trò, mục đích sử dụng của công nghệ khí sinh học (bioagas)

·         Khái niệm: là hỗn hợp khí được sản sinh ra từ quá trình phân hủy các chất hữu cơ dưới tác dụng vi khuẩn trong môi trường yếm khí; thành phần chủ yếu là CH4

·         Mục đích:

- đun nấu

- thắp sáng

- chạy động cơ đốt trong

- bã thải có thể sử dụng vào mục đích khác như: cung cấp phân hữu cơ cho trồng trọt, thức ăn cho cá

* Lợi ích:

- là loại năng lượng sạch

- cải thiện vệ sinh môi trường

- giải tỏa được diện tích phế thải

- xử lí chất thải trong chăn nuôi, làm sạch và tránh mùi hôi thối

- giảm đc 90% kí sinh trùng gây bệnh=> hạn chế các bênh truyền nhiễm

- hạn chế pá rừng làm chất đốt nên hạn chế xói mòn đất, bảo vệ mt sinh thái

- sử dụng chất thải từ hầm ủ cho chăn nuôi, thủy sản và trồng trọt với năng suất cao, thu đc phân bón để trả lại cho đất sự màu mỡ

- giải quyết vấn đề NL cho địa phương

- tạo ra nguồn khí đốt rẻ tiền cho gđ, sạch sẽ, sử dụng tiện lợi và giải phóng lao động nữ trong công việc nội trợ

- sử dụng khí đốt trong đun nấu, thắp sáng làm cho cuộc sống nông thôn văn minh, hiện đại hơn

- bảo vệ mt sinh thái và đem lại hiệu quả kinh tế

- hạn chế khói bụi, nóng nực=> hạn chế các bệnh về mắt

Câu 26. Ưu nhược điểm của sử dụng NL sinh khối

·         Ưu điểm:

- lợi ích kinh tế-xh-ct:

+ giảm phụ thuộc vào dầu, than đá(hóa thạch), đảm bảo an ninh NL

+ phát triển nông thôn, nâng cao hiệu quả nông nghiệp

+ thúc đẩy phát triển cn NL, cn sx các thiết bị chuyển hóa NL

- lợi ích về kinh tế sử dụng-môi trường

+ có thể sx tại chỗ, có khắp nơi, rẻ, là nguồn tái tạo

+ có thể dự trữ được

+ chuyển đổi dễ dàng

+ tận dụng chất thải làm nhiên liệu, giảm lượng rác, biến chất thải thành sp hữu ích

+ đốt sinh khối thải S và tro thấp

+ ngừng tăng sinh khí CO2

·         Nhược điểm:

- về kt-xh-ct:

An ninh năng lượng và lương thực:

+ sự cạnh tranh về vùng sản xuất nguyên liệu với đất canh tác

+ phát triển nguồn nguyên liệu để phát triển nhiên liệu sinh họcà chuyển đôi cây trồng, thay đổi tính năng sản phẩmà ảnh hưởng cung cấp lương thực cho con người

èGiá lương thực, nhu yếu phẩm khác tăng caoà gia tăng phân hóa giàu nghèoà mất ổn định chính trị

- về kĩ thuật sử dụng:

+ Sk có trữ lượng nl thấp hơn so với một số dạng NL khác

+ cồng kềnh, khó khăn trong khâu vận chuyển, dự trữ

+ thau đổi thất thường theo điều kiện khí hậu

+ khi dùng nhiên liệu diesel sinh học có thể gây ảnh hưởng tới động cơ như phá hủy các ống nhiên liệu và vòng đệm cao su

- về môi trường:

+ khí đốt cũng phát sinh khí bụi, mức độ tùy thuộc vào nguồn nhiên liệu, cn sử dụng và bp kiểm soát

+ ô nhiễm môi trường và cạn kiệt nguồn tài nguyên nước trong quá trình  trồng cây nguyên liệu và sx nhiên liệu sinh học

+ trong quá trình trồng, một lượng lớn thuốc trừ sâu và phân bón sẽ được sử dụng sẽ gây hậu quả k nhỉ tới đất, nước

+ việc sản xuất độc canh cây trồng nguyên liệu cũng là nguy cơ làm đất bị thoái hóa nhanh cóng, gây ảnh hưởng đến cân bằng sinh thái, đa dạng sinh học

+ giảm diện tích rừng

Câu 28. Mô tả sơ lược 3 kiểu công nghệ tạo NL sóng

·         Sử dụng chệnh lệch cột nước OWC- hệ thống  limpet

- nguyên lí:

+ nước dâng lên trong khoang đầy không khí đi vào lỗ thoát có đặt một tuabin làm quay tuabin chạy máy phát điện

+ khi sóng hạ, nó kéo không khí trở lại khoang và sự chuyển động của không khí lại làm quay tuabin

- thường được lắp đặt gần bờ, cách bờ tối thiểu khoảng vài chục mét

·         Hệ thống phao nổi( thiết bị pelamis)

- nguyên lí:

+ pelamis là hệ thống phao, neo ở độ sâu 50-70m gồm một loạt các ống hình trụ nửa chìm nửa nổi nói với nhau bằng bản lề

+ sự chuyển động ngược nhau của các khớp nối do sóng biển sẽ tác động lên hệ thống bơm thủy lực bên trong làm quay động cơ điện

+ dòng điện được  truyền qua dây cáp ngầm dưới đáy đại dương đẫn vào bờ, nối với lưới điện cung cấp cho hộ sử dụng

èHệ thống phao nổi aquabuoy: là hệ thống phao nổi, có nguyên lí hoạt động nhằm biến đổi NL đọng học

·         Sóng tràn

Nguyên lí:

- tập trung sóng tràn lên bức tường dốc rồi đổ vào hồ chứa

- tích nước vào hồ chứa, hồ nước có nhiệm vụ chứa nước tạm thời và cao hơn mực nước biển

- cột nước được tạo ra để quay tuocbin

Câu 29. Mô tả 2 kiểu công nghệ chuyển đổi NL thủy triều thành điện năng (tuốc bin thủy triều và đập chắn thủy triều)

·         Tuốc bin thủy triều:

Nguyên lí hoạt động:

- sử dụng các các dòng thủy triều đang di chuyển với tốc độ 2-3m/s làm quay cánh quạt gắn trên tháp với các thiết kế tương tự tuocbin gió. Tuốc bin thủy triều luôn đặt thấp hơn so với mực nước biển

- cánh quạt tuốc bin được thiết kế quay được với cả 2 chiều

·         Đập chắn thủy triều:

Nguyen lí:

- xây dựng các đập chắn ở cửa sông những vùng có biên độ cao dao đọng thủy triều lớn nhất, sử dụng thế năng của thủy triều khi ở mức thấp nhất và cao nhất trong ngày chuyển thành động năng làm quay tuốc bin máy phát điện

- khi nước qua cửa mở của đập, nó chảy trực tiếp vào các tuốc bin nước để phát ra điện

Câu 30. Ưu nhược điểm của sử dụng NL sóng và thủy triều

·         Ưu điểm:

- là năng lượng sạch, tái sinh, k cần nhiên liệu

- điện đại dương có nhiều tiềm năng hơn điện gió vì nước đặc hơn không khí 850 lầnà tích tụ năng lượng nhiều hơn

- sóng, thủy triều và dòng nước đại dương dễ dự đoán hơn gió

- giúp cải thiện giao thông ( các đập chắn có thể làm đường nối qua cửa sông)

- tác động môi trường không đáng kể

* nhược điểm:

- xác động thực vatatj đễ ảnh hưởng tới cánh quạt

- máy móc có kích thước lớn, cồng kềnh có thể cản trở giao thông đường thủy và đời sống hoang dã

- việc xây dựng ảnh hưởng tới sinh thái khu vực

- nước biển có thể bào mòn làm hoen gỉ máy mócà chi phí bảo hành và hệ thống cáp điện khá tốn kém

- việc xây dựng ảnh hưởng, thay đổi mức thủy triều ở lưu vực sông, thay đổi quá trình trầm tích, độ mặn của nước lưu vực sông,

- đối với thiết bị gần bờ tạo tiếng ồn

Câu 31. Nguyên lý của công nghệ khai thác nhiệt đại dương (OTEC)

- nhiệt từ nước biển nóng làm bốc hơi một loại chất lỏng dễ bay hơi. Hơi nước dãn nở làm quay tuabin nối với máy phát điện

- nước lạnh dẫn lên từ dưới đáy sâu làm lạnh bình ngưngà ngưng tụ hơi nướcà chất lỏngàquay trở lại máy và quá trình được lặp lại

Câu 32. Ưu nhược điểm của sử dụng OTEC

·         Ưu điểm:

- OTEC vượt trội hơn các công nghệ năng lượng biển khác ở chỗ nó tạo ra nguồn điện quanh năm, k sinh ra ô nhiễm, k sinh ra CO2

- Nl nhiệt đại dương có thể khai thác và sử dụng với nhiều mục đích khác nhau bao gồm sx điện năng, hỗ trợ nuôi trồng thủy sản, nước sản xuất, điều hòa kk

* nhược điểm:

- các nhà máy OTEC đòi hỏi thiết bị phức tạp, cồng kềnh, khoản đầu tư lớn

- hiệu suất chuyển đổi nhiệt năngà điện năng thấp

- ảnh hưởng tiềm tàng của việc đưa một lượng nước lạnh lớn lên bề mặt ở vùng nhiệt đới, các tính chất cảu nó như DO, độ đục, nồng độ chất dinh dưỡng, sự chênh lệch độ mặn, thay đổi theo nhiệt độà ảnh hưởng đời sống sv biển

Câu 33. Tác động môi trường chủ yếu trong khai thác năng lượng hóa thạch, hạt nhân và thủy điện

1.      Khai thác than đá

·         Khai thác lộ thiên

- tạo ra chất thải bao gồm: đất đá, nước thải mỏ, khí thải và các phế liệu khác

- xóa sổ hoàn toàn thảm thực vật và lớp đất mặt

- ô nhiễm kk

- nước thoát ra từ mỏ chưa axit và các khoáng độc gây ô nhiễm nước, đất

- mất rừng, gia tăng xói mòn, mất nơi cư trú của sinh vật

* khai thác hầm mỏ:

- gây lún đất

- ô nhiễm nước, ảnh hưởng tới hệ thống nước ngầm tự nhiên

- tiêu hao gỗ chống lò

- các tai nạ hầm lò, sx rủi ro cao

- dễ bị các bệnh về ung thư, ảnh hưởng sức khỏe

- chế biến và sành tuyển than tạo ra bụi và khí thải, chứa các kim loại nặng

- đốt than sẽ tạo ra Co2, SO2, tro xỉà mưa axit, hiệu ứng nhà kính ảnh hưởng sức khỏe

2.  Khai thác dầu khí tự nhiên:

- khai thác dầu khí tự nhiên ít gây ô nhiễm môi trường trừ khi có sự cố tràn dầu, rò rỉ giếng khoan

- khai thác trên thềm lục địa sẽ gây lún đất

- khai thác trên biển: gây ô nhiễm, ảnh hưởng tới sv bị chết trực tiếp

- nếu ô nhiễm dầu trên biển, trung chuyển vào cơ thể cá, con người sẽ ăn gây ung thư

- ảnh hưởng tới hệ sinh thái

- phát thải CO2 vào kk gây mưa axit, hiệu ứng nhà kính

3. Khai thác thủy điện

- xây dựng các hồ chứa tạo ra các tác động tiêu cực tới môi trường : động đất, mất đất canh tác, biến đổi chế độ thủy văn, chế độ mặn

- ảnh hưởng tới con người

4. năng lượng hạt nhân

- các nhà máy điện hạt nhân là nguồn gây nguy hiểm lớn tới môi trường bởi sự rò rỉ phóng xạ và sự cố với các nhà máy

- mức độ nguy hiểm pải đòi hỏi quản lí bằng phương thức đặc biệt, nơi lưu trữ chất thải đảm bảo hàng ngàn năm

Câu 34. Các chất gây ô nhiễm môi trường do giao thông và các biện pháp giảm thiểu

·         Các chất gây ô nhiễm môi trường do giao thông: khói, khí thải chứa CO, CO2, các loại oxit nito, lưu huỳnh, hơi chì, khói quang hóa

Lượng phát thải gây ô nhiễm kk phụ thuộc vào chất lượng nhiên liệu, công nghệ giảm khí thải trên xe, chế độ vận hành, bảo dưỡng

·         những biện pháp kiểm soát khí thải của xe gắn máy

- kiểm soát công nghệ sx xe máy, mô tô, áp dụng tiêu chuẩn EURO 2,4

- sử dụng nhiên liệu sạch: có động thái kiên quyết tách chất động hại như Pb ra khỏi xăng

- quy hoạch giao thông hợp lí, không bị tắc nghẽn

- có chế độ bảo dưỡng thích hợp với xe máy, có lộ trình loại bỏ xe máy cũ

Câu 35. Đặc điểm của các chất gây ô nhiễm chủ yếu trong không khí

Gồm bụi và các chất khí như SO2, Nox, CO, CO2,...

·         CO2: 0,03% trong khí quyển, đóng vai trò trong quá trình quang hợp

- nguồn thải: hô hấp, núi lửa, cháy rừng, đốt nhiên liệu hóa thạch

- 2 hoạt động của con người: đốt nhiên liệu hóa thạch và phá rừng làm mất cân bằng CO2 trong kq

- tác hại: hít hàm lượng CO2 vào cao hơn 10% biểu hiện ngất, cản trở quá trình lưu thông máu; >20% gây chết

* SO2:

-nguồn thải: do núi lửa, đốt nhiên liệu hóa thạch; quá trình sx công nghiệp như: Cu, Zn, Pb

- ảnh hưởng: kích ứng niêm mạc mắt và đường hô hấp trên, ở nồng độ cao gây viêm niêm mạc, đục giác mạc, bỏng

- gây mưa axit

* CO: được hình thành đốt cháy k hết nhiên liệu hóa thạch, than dầu và một số chất hữu cơ khác

- nguồn thải: từ động cơ xe máy, thiết bị khí gas trong nhà

- tác hại: làm ngạt thở, tử vong

* N2O: do quá trình đốt nhiên liệu hóa thạch, quá trình nitrat các loại pân bón hữu cơ và vô cơ, hàm lượng đang tăng ở phạm vi toàn cầu từ 0,2-3%

* Clo(CFC)

- CFC là hóa chất do con người tạo nên trong nhiều ngành cn: điều hòa, tủ lạnh, các bình phụt, sp có bọt nhựa

- tác hại: chuyển vào tầng bình lưu, tách phân tử CFC thành các nguyên tử Cl tự do, phá hủy O3

* CH4: sự cháy rừng và đốt nhiều hóa thạch

- sự phân giải đất kị khí ở đất ngập nước, ruộng lúa

- sự men hóa đường ruột của các loài động vật

Câu 36. Khái niệm, nguyên nhân,  hiệu ứng nhà kính và các biểu hiện của biến đổi khí hậu TD

·         Khái niệm: hiệu ứng nhà kính( nhân tạo) dùng để mô tả hiệu ứng nhà kính sinh ra từ hoạt động sinh sống của con người.

·         Nguyên nhân: các khí gây ra hiệu ứng nhà kính: CO2, CH4, CFC, hơi nước H2O, Nox, O3, trong đó CO2 là tác nhân chính gây ra hiệu ứng nhà kính với tác nhân:

- sử dụng nhiên liệu hóa thạch, gỗ, than, xăng trong giao thông và công nghiệp

- mất rừng và chấy rừng

* Các biểu hiện của biến đổi khí hậu toàn cầu

- nhiệt độ trung bình tăng lên 3 độ C

- băng tan ở 2 cực của TĐ

- mực nước biển trung bình toàn cầu tăng

- các hiện tượng thời tiết cực đoan: bão, lũ lụt, hạn hán, xảy ra với chu kì dày đặc, cường độ mạnh và khó dự báo

Câu 37. Các biện pháp giảm thiểu khí nhà kính

Để đối phó với biến đổi khí hậu cần giải quyết 2 vấn đề:

- giảm tác động của con người gây nên biến đổi khí hậu( giảm nồng độ CO2)

- thích ứng với biến đổi khí hậu

Câu 38. Nguyên nhân và hậu quả khủng hoảng năng lượng:

·         Nguyên nhân:

- do phân bố NL của các vùng trên thế giới k đồng đều, tập trung nhiều ở những nơi khắc nghiệt(dầu khí), việc khai thác và vận chuyển gặp khó khăn

- nhiên liệu hóa thạch đang cạn kiệt dần

- nhu cầu năng lượng ngày càng tăng cao

- bất ổn về chính trị, an ninh ở những nơi chiến lược về NL của thế giới

* Hậu quả:

1. Đe dọa đời sống

- Sh nhu cầu của người dân: cần lửa để sưởi ấm, đun nấu, thắp sáng, là nhu cầu căn bản nhất

- suy giảm chất lượng cuộc sống: ngày nay con người đã quen với công nghệ và kĩ thuật và phụ thuộc vào chúng như pần  tất yếu

- gây ô nhiễm mt: khi NL trở nên cạn kiệt dẫn đến sự tranh giành,...=> đe dọa sức khỏe, mạng sống của con người, xuất hiện nhiều căn bệnh nan y

- nguyên nhân của xung đột chiến tranh

2. ẢNh hưởng nghiêm trọng đến sự phát triển

a. Phát triển kinh tế:

- nền kinh tế suy thoái và lâm vào khủng hoảng

- nền kinh tế luôn dựa vào công nghệ=> phát triển kinh tế đồng thời pt công nghiệp NL và pt NL để phục vụ ptkt=> k thể thiếu NLà thiếu hụt NLà kt đi xuống

b. Phát triển xh

- xh cấu thành từ nhân tố con người vì thế nếu k có NL chất lượng cuộc sống sẽ suy giảm+ kt trì trệ, đất nước chậm pt,

3. tác động tới quan hệ quốc tế

a. tình hình quan hệ quốc tế trở nên căng thẳng, bất ổn hơn

- nội bộ quốc gia:

+ các quốc gia k có hoặc thiếu hụt NL sẽ gây khủng hoảng, bất ổn; tình hình tranh giành các nhóm lợi ích phát triển

+ kinh tế: thiếu hụt NL sẽ đẩy giá NL caoà chi phí sx tăngà giá thành sx caoàgiảm phát triển kt

+ người nghèo sẽ chịu ảnh hưởng trực tiếpà đình côngà gây bất ổn định trong tình hình quốc gia

- các quốc gia: tạo ra các cuộc chiến tranh quân sự thương mại, nguyên nhân chủ yếu là do NLà bất ổn định

b. Thúc đẩy quá trình hình thành tư duy toàn cầu và hợp tác quốc tế:

- tìm ra đc tiếng nói chung, vạch ra đc chính sách chung trong vấn đề nl toàn cầu

- các quốc gia bắt tay nhau trong quá trình nghiên cứu, ứng dụng chuyển giao công nghệ trong lĩnh vực NL và có thể hỗ trợ NL cho nhau

c. Thách thức luật pháp quốc tế

- đe dọa nguyên tắc chủ quyền quốc gia

- để bảo vệ, đảm bảo an ninh NL của quốc gia mình có thể vi phậm chủ quyền của một quốc gia khác như: can thiệp nội bộ

Câu 39. Khái niệm an ninh năng lượng và PTNL bền vững

·         Khái niệm an ninh năng lượng:

- An ninh năng lượng là một trong những vấn đề được ưu tiên hàng đầu trong chính sách năng lượng quốc gia. Để đảm bảo ANNL cần thiết phải kết hợp giữa việc khai thác sử dụng nguồn năng lượng trong nước, nhập khẩu năng lượng từ những nguồn cung cấp ổn định, giảm sự phụ thuộc vào những loại năng lượng nhập khẩu có tính nhạy cảm cao nhất là dầu mỏ.

- Đảm bảo dự trữ đầy đủ năng lượng nhiên liệu hoá thạch trong nước (than, dầu, khí) trên quan điểm tối ưu hoá sử dụng và tăng độ sẵn sàng dự trữ năng lượng.

·         Khái niệm về phát triển NL bền vững:

Phát triển NL bền vững là sự phát triển đáp ứng được nhu cầu hiện tại nhưng k ảnh hưởng và gây trời ngại việc đáp ứng nhu cầu của thế hệ mai sau về NL

Câu 40) Cơ sở của định hướng phát triển năng lượng bền vững

Các điểm cơ bản về phát triền bền vững là:

8 nguyên tắc phát triển bền vững

1                    Con người là trung tâm của phát triển bền vững

2                    Phát triển kinh tế là ưu tiên số 1 trong thời kỳ trước mắt.

3                    Bảo vệ và cải thiện môi trường cần phải gắn liền với phát triển bền vững.

4                    Phát triển cần đảm bảo nhu cầu hiện tại nhưng không được ảnh hưởng xấu đến thế hệ tương lai.

5                    Khoa học và công nghệ là cơ sở cho phát triển bền vững.

6                    Phát triển bền vững là sự nghiệp của toàn Đảng, toàn dân và tất cả các tổ chức xã hội.

7                    Tăng cường hợp tác quốc tế song song với bảo vệ chủ quyền quốc gia.

8                    Kết hợp chặt chẽ phát triển kinh tế xã hội với bảo vệ môi trường và bảo vệ đất nước.