Bài giảng Năng lượng tái tạo

pdf

153 trang hapham 931

Download

Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Bài giảng Năng lượng tái tạo", để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên

Tài liệu đính kèm:

bai_giang_nang_luong_tai_tao.pdf

Nội dung text: Bài giảng Năng lượng tái tạo

BÀI GI NG: NNG L NG T I T O
C TIÊU Sau khi hc xong ph n này, ng i hc có kh nng: Trình bày c các lý thuy t v nng lng i o. Trình bày c các quy trình thi t k các ngu n nng lng tái to. Trình bày c các ti m nng và cơ hi ng dng nng lng tái to ti Vi t Nam. Bài gi ng Nng lng tái to 2
NI DUNG Ph n 1: thuy t vê nng l ng i o I. Lý thuy t v nng lng tái to II. Nng lng mt tr i III. Nng lng gió IV. Nng lng th y in V. Nng lng th y tri u và sóng VI. Nng lng a nhi t VII. Nng lng sinh kh i Ph n 2: Nng lng tái to ti Vi t Nam I. Ti m nng nng lng tái to ti Vi t Nam II. Hi n ng t tri n nng l ng i o i Vi t Nam. III. Nh ng vn ê tn i và cơ hi ng ng NLTT ti VN. Bài gi ng Nng lng tái to 3
Nh ng hu qu Bài gi ng Nng lng tái to 4
Nng lng Bài gi ng Nng lng tái to 5
TNG QUAN Hi n nay trên th gi i ang hi h phát tri n, ng dng ngu n nng lng tái to vì: Nng lng truy n th ng (than, du, ) sp cn ki t. Ngu n cung cp bi n ng v giá c. Phát th i hi u ng nhà kính gây hi u ng nóng lên toàn cu. Nng lng truy n th ng gây ô nhi m môi tr ng. S dng nng lng truy n th ng gây ra các tai ha nh hn hán, l lt xy ra trên toàncu. Nhu cu s dng nng lng ngày càng tng. Bài gi ng Nng lng tái to 6
TNG QUAN Ngu n nng lng tái to c các qu c gia trên th gi i nghiên cu và ng dng vì nó có nh ng u im sau: NLTT s dng ngu n nng lng có sn trong thiên nhiên và không gây ô nhi m môi tr ng. NLTT gi m lng ô nhi m và khí th i t các h th ng NL truy n th ng. S dng NLTT s làm gi m hi u ng nhà kính. Góp ph n vào vi c gi i quy t vn nng lng. Gi m bt s ph thu c vào s dng nhiên li u hóa th ch. Bài gi ng Nng lng tái to 7
PH N 1: L THUY T V NNG L NG I T O Bài gi ng Nng lng tái to 8
I. THUY T V NNG L NG T I T O 1. Khái ni m: NLTT nng l ng thu c t nh ng ngu n liên c c xem vô n. 2. Ngu n gc nng l ng i o: Hu ht c ngu n nng l ng u ngu n gc t mt tr i. Nng lng thgiómayt nhi triint Bài gi ng Nng lng tái to 9
I. THUY T V NNG L NG T I T O 3. Phân i nng l ng i o Ngu n gc t bc xa mt tr i: Gió, mt tr i, y in, ng Ngu n gc t nhi t nng i t: a nhi t Ngu n gc t hê ng nng i t – Mt Tr ng: y tri u c ngu n nng l ng i o nh c 4. Vai trò nng l ng i o N NngNng lng l lngng thnga sónggiómy th nhi trity tr tuin Vê môi tr ng Vê kinh tê xã hi Vê an ninh qu c gia Bài gi ng Nng lng tái to 10
II. NNG L NG M T TR I Bài gi ng Nng lng tái to 11
II. NNG L NG M T TR I 1. Khái ni m: NLMT nng l ng a ng bc xa in t xu t t t Mt Tr i, cng vi mt ph n nh nng l ng t c t nguyên t c ng ra t mt tr i. 2. Các dng nng lng mt tr i 2.1. Pin mt tr i: Bài gi ng Nng lng tái to 12
II. NNG L NG M T TR I 2.1. Pin mt tr i 2.1.1. Các công on ch to pin mt tr i Cu to Module Quy trình to Module Bài gi ng Nng lng tái to 13
II. NNG L NG M T TR I 2.1.2. Các bc thi t k h th ng in mt tr i a. La ch n sơ kh i - Panel mt tr i: in áp 12V, có nhi u lo i công su t: 30Wp, 40Wp, 45Wp, 50Wp, 75Wp, 100Wp, 125Wp, 150Wp. -B iu khi n: iu ti t sc ca acquy -B i in AC-DC: chuy n dòng in DC t acquy AC (110V, 220V) công su t t 0,3kVA – 10kVA. Bài gi ng Nng lng tái to 14
II. NNG L NG M T TR I 2.1.2. Các bc thi t k h th ng in mt tr i Tính toán dung lng dàn pin mt tr i 1- Tính ph ti in theo yêu cu: tính theo hàng tháng ho c hàng nm - Gi s cn cung cp in cho các ti T1 , T 2 , T 3 có công su t tiêu th tơ ng ng -P1 , P 2 , P 3 . ng vi th i gian làm vi c hàng ngày là τ1 , τ2 , τ3 tng in nng cung cp hàng ngày cho các ti: n (2.1) Eng = P1τ 1 + P2τ 2 + P3τ 3 + = ∑ Piτ i i=1 T Eng nu nhân vi s ngày trong tháng ho c trong nm ta s tính c nhu cu in nng trong các tháng ho c c nm. Bài gi ng Nng lng tái to 15
II. NNG L NG M T TR I 2.1.2. Các bc thi t k h th ng in mt tr i 2- Tính nng lng in mt tr i cn thi t Ecp Nng lng in hàng ngày dànpin mt tr i cn ph i cp cho h, Ecp c xác nh theo công th c: E E = ng c (2.2) n Trong ó: η =η .η .η η = η 1 2 3 n Π i i=1 Vi 1 = Hi u su t thành ph n th nh t, ví d: b bi n i in 2 = Hi u su t thành ph n th hai, ví d: b iu khi n 3 = Hi u su t np / phóng in ca b Acquy Bài gi ng Nng lng tái to 16
II. NNG L NG M T TR I 2.1.2. Các bc thi t k h th ng in mt tr i 3- Tính công su t dàn pin mt tr i Wp - Công su t dàn pin mt tr i th ng c tính ra công su t nh hay cc i (Peak Watt, kí hi u là Wp) tc là công su t mà dàn pin phát ra iu ki n chu n: 2 o E0 = 1000 W/m và nhi t chu n T0 =25 C -Nu gi E là tng cng bc x trên mt ph ng nghiêng mt góc so vi mt ph ng ngang ta có công su t dàn pin mt tr i là 2 Ecâp .1000 Wh / m E(WP ) = [, WP ] (2.3) E Bài gi ng Nng lng tái to 17
II. NNG L NG M T TR I 2.1.2. Các bc thi t k h th ng in mt tr i 3- Tính công su t dàn pin mt tr i Wp Trong ó E c tính nh sau:  1 + Cos   1 Cos  E = E B + E   + E R   (2.4) b b  2  g  2  Bài gi ng Nng lng tái to 18
II. NNG L NG M T TR I 2.1.2. Các bc thi t k h th ng in mt tr i 3- Tính công su t dàn pin mt tr i Wp E : Là tng x trên mt nm ngang Tng x: là tng ca tr c x và tán x trên mt b mt (ph bi n nh t là tng x trên mt nm ngang, th ng gi là bc x cu trên b mt). Tr c xa: là bc x mt tr i nh n c khi không khí bu khí quy n phát tán. Tán x: là bc x mt tr i nh n c sau khi hng ca nó ã b thay i do s phát tán ca bu khí quy n. (1+cos )/2 = Fcs là h s góc ca b mt so vi mt tr i cos )/2 = Fcs là h s góc ca b mt i vi mt t Rg là h s bc x môi tr ng xung quanh Bài gi ng Nng lng tái to 19
II. NNG L NG M T TR I 2.1.2. Các bc thi t k h th ng in mt tr i 3- Tính công su t dàn pin mt tr i Wp Bb: là t s bc x ca b mt nghiêng góc so vi b mt ngang E E .Cos Cos n n (2.5) Bb = = = Ebng E n.Cos z Cos Eng : Cng bc x mt tr i ti theo ph ơ ng bt k Ebng : Bc x mt tr i theo ph ơ ng vuông góc vi nm ngang Ebngh : Bc x mt tr i theo ph ơ ng vuông góc vi mt ph ng nghiêng Bài gi ng Nng lng tái to 20
II. NNG L NG M T TR I 2.1.2. Các bc thi t k h th ng in mt tr i 3- Tính công su t dàn pin mt tr i Wp Cos và Cos z c xác nh nh hình v. - Góc ti : Góc gi a tia bc x truy n ti b mt và pháp tuy n b mt ó - Góc thiên nh z : Góc gi a ph ơ ng th ng ng (thiên nh) và tia bc x ti. Trong tr ng hp b mt nm ngang thì góc thiên nh là góc ti. Bài gi ng Nng lng tái to 21
II. NNG L NG M T TR I 2.1.2. Các bc thi t k h th ng in mt tr i 3- Tính công su t dàn pin mt tr i Wp Cng bc x ti mt t là hàm ca th i gian τ, tính t lúc mt tr i mc τ =0 n khi mt tr i ln τ = τn /2. vi τn = 24h = 24.3600s nh sau: E(τ ) = En sin ϕ(τ ) (2.6) Vi: (τ) = . τ : là góc nghiêng tia nng so vi mt t : là tc xoay ca trái t 2 2 = = 7= ,. 27 01 5 rad /s n 24 .3600 2 En[w/m ] là cng cc i trong ngày, ly trung bình c nm theo s li u o lng th c t ti v cn xét Bài gi ng Nng lng tái to 22
II. NNG L NG M T TR I 2.1.2. Các bc thi t k h th ng in mt tr i 3- Tính công su t dàn pin mt tr i Wp h th ng làm vi c bình th ng ta ph i tng dung lng tm pin lên. Gi dung lng ca dàn pin có k n hi u ng nhi t là E (Wp , T) thì E(Wp ) (Wp) (2.7) E(Wp ,T ) = M (T ) EM (T) là hi u su t ca modun nhi t T Bài gi ng Nng lng tái to 23
II. NNG L NG M T TR I 2.1.2. Các bc thi t k h th ng in mt tr i 4- Tính s modun mc song song và ni ti p Ch n lo i modun thích hp có các c tr ng cơ bn nh sau: - in th làm vi c ti u: Vlv - Dòng in làm vi c ti u: Ilv - Công su t nh Pnh S modun cn ph i dùng cho h th ng E(Wp ,T ) N = vi N = N .N (2.8) P nt ss inh V N : là s modun mc ni ti p trong dãy (2.9) nt N nt = Vlv I Nss : là s modun mc song song trong dãy N ss = (2.10) I lv Bài gi ng Nng lng tái to 24
II. NNG L NG M T TR I 2.1.2. Các bc thi t k h th ng in mt tr i 5- Dung lng ca b acquy tính theo ampe-gi (Ah) Dung lng ca b acquy tính ra Ah: E .D C = out (2.11) V.b .DOS Vi V : hi u in th làm vi c ca h th ng ngu n D : s ngày cn d tr nng lng (s ngày không có nng) b : hi u su t np phóng in ca acquy DOS : sâu phóng in thích hp ( 0,6 – 0,7) Bài gi ng Nng lng tái to 25
II. NNG L NG M T TR I 2.1.2. Các bc thi t k h th ng in mt tr i 5- Dung lng ca b acquy tính theo ampe-gi (Ah) S bình mc ni ti p trong b V nnt = (2.12) v Vi v là hi u in th ca mi bình acquy S dãy bình mc song song: C nss = (2.13) C b Trong ó mi bình có dung lng Cb tính ra Ah Tng s bình acquy c tính: V C n = × (2.14) v Cb Bài gi ng Nng lng tái to 26
II. NNG L NG M T TR I 2.1.2. Các bc thi t k h th ng in mt tr i b. Các b iu ph i nng lng -B iu khi n np – phóng in : ki m soát t ng các quá trình np và phóng in ca acquy. Các thông s k thu t + Ng ng in th ct trên Vmax : Vmax = (14 ÷ 14,5)V + Ng ng in th ct di Vmin : Vmin = (10,5 ÷ 11) + in th tr V: V = Vmax –V hay Vmin –V (V = (1 ÷ 2) Vi V là giá tr in th óng mch tr li ca b iu khi n + Công su t ca b iu khi n: 1,3P L P 2P L Vi PL là tng su t các ti có trong h ngu n, P L =Pi + Hi u su t ca b iu khi n ít nh t ph i t giá tr ln hơn 85% Bài gi ng Nng lng tái to 27
II. NNG L NG M T TR I 2.1.2. Các bc thi t k h th ng in mt tr i b. Các b iu ph i nng lng -B bi n i in DC-AC: Các thông s k thu t chính: + Th vào Vin mt chi u + Th ra Vout xoay chi u + Tn s và dng dao ng in + Công su t yêu cu c xác nh nh i vi b iu khi n nh ng ây ch tính ti ca riêng b bi n i. + Hi u su t bi n i ph i t yêu cu. + 85% /v i tr ng hp sóng in xoay chi u có dng vuông góc hay bi n iu. + 75% /v i b bi n i có sóng in ra hình sin. -Hp ni và dây ni in Bài gi ng Nng lng tái to 28
II. NNG L NG M T TR I 2.1.3. ng dng pin mt tr i Lp pin mt tr i nhà H th ng in mt tr i Los Angeles Xe dùng pin mt tr i LCD dùng pin mt tr i Máy bay NLMT Bài gi ng Nng lng tái to 29
II. NNG L NG M T TR I 2.2. Nng l ng mt tr i s ng d i ng nhi t nng Bài gi ng Nng lng tái to 30
II. NNG L NG M T TR I 2.2. Nng l ng mt tr i s ng d i ng nhi t nng 2.2.1. Nhà máy nhi t in mt tr i a. Nhà máy in mt tr i s dng b hp th nng lng mt tr i Nhà máy nhi t in mt tr i s dng b thu parabol tr Bài gi ng Nng lng tái to 31
II. NNG L NG M T TR I 2.2. Nng l ng mt tr i s ng d i ng nhi t nng 2.2.1. Nhà máy nhi t in mt tr i a. Nhà máy in mt tr i s dng b hp th nng lng mt tr i Nhà máy nhi t in mt tr i s dng h th ng gơ ng ph n x Bài gi ng Nng lng tái to 32
II. NNG L NG M T TR I 2.2. Nng l ng mt tr i s ng d i ng nhi t nng 2.2.1. Nhà máy nhi t in mt tr i b. H th ng in mt tr i s dng ng cơ nhi t c.H th ng nng lng mt tr i ki u tháp (solar power to wer) Bài gi ng Nng lng tái to 33
II. NNG L NG M T TR I 2.2. Nng l ng mt tr i s ng d i ng nhi t nng 2.2.2. Thi t b ch ng ct nc bng nng lng mt tr i Tính toán thi t b ch ng ct nc Quá trình i lu trong thi t b ch ng ct Bài gi ng Nng lng tái to 34
II. NNG L NG M T TR I 2.2. Nng l ng mt tr i s ng d i ng nhi t nng 2.2.2. Thi t b ch ng ct nc bng nng lng mt tr i Tính toán thi t b ch ng ct nc - Dòng nhi t truy n qua mt ơ n v di n tích gi a 2 b mt c xác nh theo công th c sau: q = k(T −T1 ) (2.15) Vi k là h s truy n nhi t ( W/m 2K) - Dòng nhi t trao i gi a các b mt bi nh ng dòng ch y Qq = mc (T −T1 ) (2.16) m = k / c (2.17) Vi: c là nhi t dung riêng ca không khí m là lu lng dòng ch y i lu Bài gi ng Nng lng tái to 35
II. NNG L NG M T TR I 2.2. Nng l ng mt tr i s ng d i ng nhi t nng 2.2.2. Thi t b ch ng ct nc bng nng lng mt tr i Tính toán thi t b ch ng ct nc Nu xét quá trình i lu bi s chuy n ng ng th i ca 2 dòng không khí, mi mt dòng có lu lng (m) trên mt ơ n v di n tích thì: + Lng nc vn chuy n ra ngoài s là (m.w) + Lng nc vào trong là mw 1 . Lng nc i ra m(w-w1 ) ây cng chính là lng nc c sn xu t ra bi thi t b lc nc trong mt ơ n v di n tích b mt (M). Bài gi ng Nng lng tái to 36
II. NNG L NG M T TR I 2.2. Nng l ng mt tr i s ng d i ng nhi t nng 2.2.2. Thi t b ch ng ct nc bng nng lng mt tr i Tính toán thi t b ch ng ct nc Tơ ng t qúa trình trao i nhi t gi 2 tm ph ng, ph ơ ng trình cân bng nng lng trong thi t b ch ng ct có dng: 4 4 P = k(T −T1 ) + (T −T1 ) + mr (w − w1 ) (2.18) P là nng lng bc x bc x mt tr i n (W/m 2) là en ca t hp b mt hp th và nc. r là nhi t hóa hơi ca nc (Wh/kg) Vi r = 660 Wh/kg, = 1 và chênh lch nhi t trung bình ca thi t b kho ng 40K lng nc sn xu t c ca thi t b c xác nh: 2 M = (P −160 )/ 660 (kg / m h) (2.19) Bài gi ng Nng lng tái to 37
II. NNG L NG M T TR I 2.2. Nng l ng mt tr i s ng d i ng nhi t nng Thi t k thi t b ch ng ct nc Bài gi ng Nng lng tái to 38
II. NNG L NG M T TR I 2.2. Nng l ng mt tr i s ng d i ng nhi t nng 2.2.3. H th ng cp nc nóng dùng nng lng mt tr i a. H th ng cp nc nóng nhi t th p (di 70 oC) Bài gi ng Nng lng tái to 39
II. NNG L NG M T TR I 2.2. Nng l ng mt tr i s ng d i ng nhi t nng 2.2.3. H th ng cp nc nóng dùng nng lng mt tr i Quy trình thi t k h th ng cp nc nóng nhi t th p Bc 1: La ch n sơ kh i Bc 2: La ch n Collector Bc 3: La ch n b mt hp th Bc 4: La ch n bình ch a Lp t h th ng cung cp nc nóng dùng nng lng mt tr i Lp t v trí collector V trí lp t bình ch a so vi Collector. ng ni gi a collector và bình ch a. Sơn ph b mt hp th tng hp th Bài gi ng Nng lng tái to 40
II. NNG L NG M T TR I 2.2. Nng l ng mt tr i s ng d i ng nhi t nng 2.2.3. H th ng cp nc nóng dùng nng lng mt tr i b. H th ng cp nc nóng nhi t cao Bài gi ng Nng lng tái to 41
II. NNG L NG M T TR I 2.2. Nng l ng mt tr i s ng d i ng nhi t nng 2.2.4. Thi t b lnh s dng nng lng mt tr i Bài gi ng Nng lng tái to 42
II. NNG L NG M T TR I 2.2. Nng l ng mt tr i s ng d i ng nhi t nng 2.2.5. ng cơ Stirling dùng nng lng mt tr i Bài gi ng Nng lng tái to 43
III. NNG L NG GI Bài gi ng Nng lng tái to 44
III. NNG L NG GI 1. i ni m: Nng l ng gió ng nng a không khi di chuy n trong bu khi quy n a i t. Gió c sinh ra do nguyên nhân mt tr i t ng khi quy n, i t xoayquanh mt tr i. V vy nng l ng gió nh th c n ti p a nng l ng mt tr i. 1.1. S hình thành nng lng gió Bc x Mt Tr i chi u xu ng b m t Trái t ông ng u làm cho b u khí quy n, n c và không khí nóng không u nhau. khác nhau v nhi t và áp su t to thành gió 1.2. S lu thông gió trên trái t Bài gi ng Nng lng tái to 45
III. NNG L NG GI 2. Các i lng liên quan n nng lng gió 2.1. Công su t gió Công su t gió c xác nh theo công th c E P = = r 2 .v 3 (3.1) t 2 E: Là nng lng to ra t gió, c tính da vào kh i lng không khí chuy n ng vi vn tc (v) qua mt ph ng hình tròn bán kính (r) vuông góc vi chi u gió trong th i gian (t). 1 E = m.v 2 = r 2t.v 3 (3.2) 2 2 Bài gi ng Nng lng tái to 46
III. NNG L NG GI 2. Các i lng liên quan n nng lng gió 2.1. Công su t gió m: kh i lng không khí qua m t c t ngang hình tròn di n tích (A), bán kính r . m = V = .Avt = r 2vt (3.3) : là t tr ng c a không khí. V: là th tích kh i lng không khí. v : Vân tc gió (m/s). A: Di n tích ng tròn bán kính R (m 2). : Mt không khí ( kg.m -3). Bài gi ng Nng lng tái to 47
III. NNG L NG GI 2. Các i lng liên quan n nng lng gió 2.1. Công su t gió tr ng thái on nhi t ca khí quy n, profin vn tc gió theo chi u cao ti m cn tt quan h dng: h /1 5 V =V1( ) (3.4) h1 lg( h / h ) 0 (3.5) hay V =V1 lg( h1 / h0 ) Vi: V : Vn tc gió cn tìm trên cao h. V1 : Vn tc gió o c gn mt t trên cao h1. h0 : Chi u cao ó vn tc gió bng không. Bài gi ng Nng lng tái to 48
III. NNG L NG GI 2. Các i lng liên quan n nng lng gió 2.2. in nng cung cp t gió: 3 A = K.V .At .T (3.6) Vi: A : in nng cung cp t gió (KWh) V : Tc ô gió (m/s) K = 3,2 : Hê sô cơ n a tuabin 2 3 At = .r : Di n ch t a nh tuabin (m ) Bài gi ng Nng lng tái to 49
III. NNG L NG GI 3. Vn tc gió và áp su t gió o tc và áp su t ca gió ta dùng thi t b o gió (anemometer ) 3.1. Máy o t c gió - Máy o gió hình chén - Máy o d ng c i xay gió 3.2. o áp su t gió - ng Pitot Bài gi ng Nng lng tái to 50
III. NNG L NG GI 3. Vn tc gió và áp su t gió Cn c vào tc gió ng i ta chia các cp, trên th gi i hi n nay s dng bng cp gió Beaufor vi các cp ( ) - Gió th ng xuyên thay i tc , vì vy ánh giá c ti m nng tng vùng ng i ta s dng các thông s gm vn tc gió trung bình Vtb , tc gió cc i Vmax và tn su t tc gió. -Vn tc gió trung bình theo th i gian (m/s) ∑V V = i (3.7) n Vi: V i : Vn tc gió tc th i o c ti mi th i im. n : S ln o trong th i gian o Bài gi ng Nng lng tái to 51
III. NNG L NG GI 3. Vn tc gió và áp su t gió -Vn tc gió trung bình trong nm (m/s): ∑Vngày V = (3.8) tbn 365 -Nng lng E (Jun/s): Là nng lng ca dòng khí có ti t di n ngang vi di n tích F c xác nh theo bi u th c: mV 2 V 3F E = = (3.9) 2 2 Vi : m (kg/s): Kh i lng không khí ch y qua ti t di n F trong th i gian 1 giây vi vn tc V c tính theo công th c m = FV (3.10) : Kh i lng riêng ca không khí trong iu ki n th ng (T = 15 OC, P = 760 mmHg) là = 1,23 KG/m 3. Bài gi ng Nng lng tái to 52
III. NNG L NG GI 4. Tuabin gió Tuabin gió là máy dùng bi n i ng n ng ca gió thành nng lng Cu to: Chú thích: Bài gi ng Nng lng tái to 53
III. NNG L NG GI 4. Tuabin gió - Tuabin gió tr c ng - Tuabin gió tr c ngang Bài gi ng Nng lng tái to 54
III. NNG L NG GI 5. Nh ng y u t c n quan tâm khi s d ng n ng l ng gió 1- Tính toán chi phí cho nng lng gió Chi phí trên mi ơ n v in nng phát ra (g) bi mt trang tr i gió có th c c tính bng cách s dng công th c sau: G = CR / E + M (3.11) C: Là vn u t ban u ca trang tr i gió R: Là ch tiêu thu hi vn hay mc chi phí kh u hao hàng nm x (3.12) R = −n Vi 1− 1( + x) x: là nh mc nhu cu hàng nm ca s ph c hi mng li n: là s nm mà qua ó vn u t vào trang tr i gió có th thu li c Bài gi ng Nng lng tái to 55
III. NNG L NG GI 5. Nh ng y u t c n quan tâm khi s d ng n ng l ng gió 1- Tính toán chi phí cho nng lng gió E (KWh): Là nng lng u ra hàng nm ca trang tr i gió E = (hP F)T (3.13) Vi r h: là s gi trong nm (8760 gi ) Pr : là công su t nh mc ca mi tuabingió (Kw) F: là ch tiêu nng su t th c hàng nm ti a im lp t T: là s tuabin gió M là chi phí vn hành và bo trì hàng nm ca trang tr i gió M = KC / E (3.14) Vi K: Là mt h s bi u di n cho các chi phí vn hành hàng nm, nó là mt ph n ca tng vn u t ban u Bài gi ng Nng lng tái to 56
III. NNG L NG GI 5. Nh ng y u t c n quan tâm khi s d ng n ng l ng gió 2- iu ki n gió Tiêu chu n quan tr ng nh t bi u th iu ki n gió chính là v n t c gió trung bình Vn t c gió trung bình này s c tính theo công th c 1 l v = ∑v n (3.15) l n=1 Vi v : V ận t ốc gió trung bình (m/s) l : S ố lần o v ận t ốc gió 1 nm n : Ch ỉ số của m ỗi l ần o Bài gi ng Nng lng tái to 57
III. NNG L NG GI 5. Nh ng y u t c n quan tâm khi s d ng n ng l ng gió 3- Kho ng cách t i các công trình dân c - Tác ộng tới tầm nhìn - Ảnh hởng về ti ếng ồn - Hi ệu ứng “Bóng râm chuy ển ộng” 4- ộ nh ấp nhô và sự dịch chuy ển - nh p nhô ca b mt t càng ln thì gió càng b cn li mnh - có th mô ph ng c vn tc gió trung bình thì nh p nh ơ b mt t c chia thành các cp (xem bng 1 ) 5- S chuy n ng không u ca không khí 6- Ch ỗ khu ất gió Bài gi ng Nng lng tái to 58
III. NNG L NG GI 6. Nng lng gió ngoài kh ơi 6.1. Ph ơ ng pháp dùng tuabin ngang óng cc xu ng áy bi n Ph ơ ng pháp trên ch áp dng vi vùng bi n có su di 30 mét Nh c im Giá turbine ngang cao Giá xây nn móng cao Giá lp ráp cao Giá bo trì cao tính toán giá chi phí nng lng ta da vào công th c sau COE (cost of energy) = Installed cost/ Annual energy produced = Giá thi t k / Nng lng sn xu t hàng nm Bài gi ng Nng lng tái to 59
III. NNG L NG GI 6. Nng lng gió ngoài kh ơi 6.2. Ph ơ ng pháp dùng tuabin tr c dc u im: Giá thành h Tr ng tâm th p nên dàn ni giá thành h Giá lp ráp th p vì không cn thi công ngoài kh ơi Chi phí bo trì th p hơn. Bài gi ng Nng lng tái to 60
III. NNG L NG GI 7. ng cơ gió 7.1. ng c ơ gió công su t 150W Là m u hoàn thi n và ang c ng dng nhi u nh t cho m t h gia ình vùng có v n t c gió trung bình V tb > 4 m/s. - Ch t l ng lo i máy này còn ch a n nh do ch t o ơn chi c ho c lo t nh , nhi u công on th công. - Giá thành 4 n 4,5 tri u ng Vi t Nam. -Vn hành h th ng ơn gi n. - Tu i th kho ng 10 nm. Bài gi ng Nng lng tái to 61
III. NNG L NG GI 7. ng cơ gió 7.2. ng c ơ gió công su t l n h ơn 500 W - Ch c ch t o th s l ng không áng k . - Ch t l ng ch t o ch a cao - Không có ph ơ ng ti n th khí ng xác nh c tính c a ng c ơ gió. -H th ng in c a thi t b nói chung ch a hoàn thi n. Bài gi ng Nng lng tái to 62
III. NNG L NG GI 7. ng cơ gió 7.3. ng cơ gió nh p ngo i - Công su t t 200 n 500W (Úc, M, Trung Qu c ) tr n b (tr ct), ch t lng tt, s lng ch a áng k. - West Wind 1,8kW ang ho t tt ti Kon Tum. - ng cơ gió 30kW (Nh t bn) ti Hi Hu (Nam nh) - ng cơ gió 800kW (Tây Ban Nha) ti Bách Long V ang vn hành. Bài gi ng Nng lng tái to 63
III. NNG L NG GI 8. M t s mô hình phát in s d ng n ng l ng gió 8.1. Mô hình h th ng phát in gió gia ình Các thông s chính: -Kt hp MF gió công su t 150 - 300W cùng vi dàn nng lng mt tr i. - Tuabin gió 3 cánh làm bng g ho c composite -Ct tháp 3, 4 chân, ct ơ n có dây néo. - MF không cn hp s. - in áp ra DC. Bài gi ng Nng lng tái to 64
III. NNG L NG GI 8. M t s mô hình phát in s d ng n ng l ng gió 8.2. Mô hình h th ng phát in gió c m dân c Các thông s: -Kt hp MF gió công su t mt vài kW vi dàn nng lng mt tr i ho c MF in diezel. - in phát ra a lên li 220V. Bài gi ng Nng lng tái to 65
III. NNG L NG GI 8. M t s mô hình phát in s d ng n ng l ng gió 8.3. H th ng in gió ni li AIRDOLPHIN Bài gi ng Nng lng tái to 66
8.3. HT GIÓ NI L I AIRDOLPHIN 8.3.1.Các c im ca HT phát in gió Airdolphin Bng 2: Các thông k thu t ca máy phát in gió Airdolphin Lo i tua bin gió Tr c nm Tc gió óng 2.5m/s ngang mch ng kính rotor 1800mm Tc gió ng t 50m/s mch Kh i lng 17.5kg Tc gió ng t hoàn 65m/s toàn h th ng S cánh 3 Công su t danh nh 1kW (12.5m/s) Vt li u làmcánh Si các bon Tc 1250 th y tinh nh vòng/phút Kh i lng 1 cánh 380g Công su t c i 3.2kw (20m/s) iu khi n quay 360 o Tc Rotor c c i 1600 vòng/phút Bài gi ng Nng lng tái to 67
8.3. HT GIÓ NI L I AIRDOLPHIN 8.3.1. Các c im ca HT phát in gió Airdolphin a. H th ng iu khi n (c lp vào trong v máy phát) gm có các thành ph n: 1- iu khi n ch phát in, 2- iu khi n ch làm vi c gi m tc “stall mode” 3- Thi t b an toàn 4- iu khi n np c qui Máy phát in gió Airdolphin 5- H ghi và truy n s li u Bài gi ng Nng lng tái to 68
8.3. HT GIÓ NI L I AIRDOLPHIN 8.3.1. Các c im ca HT phát in gió Airdolphin ng c tr ng công su t phát in ng vi 2 ch làm vi c Bài gi ng Nng lng tái to 69
8.3. HT GIÓ NI L I AIRDOLPHIN 8.3.1. Các c im ca HT phát in gió Airdolphin Bng 3: Các ch làm vi c ca máy phát Airdolphin Ch bình th ng (Normal mode) Ch gi m tc (Stall mode) c Tc Công Tc c Tc Công Tc tr ng gió su t rôto tr ng gió su t rôto phát (m/s) (W) (v/phút) phát (m/s) (W) (v/phút) in 3,5 27 450 in 10 380 350 6,5 120 600 20 320 350 10 620 800 30 600 350 12,5 1000 1200 40 400 250 15 1780 1300 50 0 0 17,5 2520 1500 65 0 0 20 3200 1600 Bài gi ng Nng lng tái to 70
8.3. HT GIÓ NI L I AIRDOLPHIN 8.3.1. Các c im ca HT phát in gió Airdolphin b. B bi n i in (Inverter) Windy Boy: - Chuy n i in t máy phát in gió hay t b c qui có V1= 23-26 VDC thành V2 = 230VAC, 50 Hz ti lên li in nh mt thi t b ng b lp ngay trong máy. - Nn in li 220-230 VAC, 50Hz B bi n i in Wind Boy, thành in 24-26VDC np in cho B c qui và T in b c qui. - Hi u su t bi n i ca máy t 95%. B c qui gm 2 c qui gm 2 bình c qui khô 12V- 95Ah do hãng Hoppecke, CHLB c sn xu t. Bài gi ng Nng lng tái to 71
8.3. HT GIÓ NI L I AIRDOLPHIN 8.3.1. Các c im ca HT phát in gió Airdolphin c. H o t ng t c gió, hng gió, nhi t , m, , công su t phát model Vantage Pro2 ca hãng DAVIS, USA. H có th truy n d li u o b ng dây cáo in ho c không dây. Ngoài ra còn có b chuy n i tín hi u n i máy tính USB 485. Bài gi ng Nng lng tái to 72
8.3. HT GIÓ NI L I AIRDOLPHIN 8.3.1. Các c im ca HT phát in gió Airdolphin Sơ l p t h th ng c cho trong hình Bài gi ng Nng lng tái to 73
8.3. HT GIÓ NI L I AIRDOLPHIN 8.3.2. Tính toán hi u su t MF in gió ph thu c t c gió Theo lý thuy t n ng l ng gió, công su t tính b ng kW c a m t máy phát in gió c xác nh theo công th c (1) sau : V 3D 2 P = (kW) (3.16) 2080 Trong ó V : v n t c gió (m/s), : ng kính tuabin gió (m), : là hi u su t bi n i n ng l ng gió/ in n ng c a MF. Tính theo P, V Bài gi ng Nng lng tái to 74
8.3. HT GIÓ NI L I AIRDOLPHIN 8.3.2. Tính toán hi u su t MF in gió ph thu c t c gió Bng 4: Hi u su t MF in gió Airdolphin-1000 và hi u su t h th ng Vn t c gió (m/s) Công su t phát (W) Hi u su t máy phát (%) Hi u su t h th ng (%) 3 15 35 19,9 4 40 40 22,8 5,3 100 43 24,5 6 170 50 28,5 7 250 46 26,2 8 350 45 25,6 9 500 44 25,1 10 620 38 21,7 12,5 1000 32,8 18,7 17,5 2520 30,1 17,1 Trung bình ηηηtb = 40,4 23,0 Bài gi ng Nng lng tái to 75
8.3. HT GIÓ NI L I AIRDOLPHIN 8.3.2. Tính toán hi u su t MF in gió ph thu c t c gió - Hi u su t c c i c a máy phát in Airdolphin-1000 v n t c gió kho ng 6 m/s ( η = 50%). -Nu g i η là hi u su t c a c h th ng thì có th bi u di n nó qua các hao phí thành ph n b i bi u th c d i ây: = .in d k (3.17) Trong ó: : là h s s dng nng lng gió ca máy phát in gió in : là hi u su t ca b bi n i in : là s suy gi m trên ng dây và các thi t b truy n ti k : là mt s suy gi m cho các yu t. Bài gi ng Nng lng tái to 76
8.3. HT GIÓ NI L I AIRDOLPHIN 8.3.2. Tính toán hi u su t MF in gió ph thu c t c gió Quy trình tính toán thi t k 1-Quá trình o c và theo dõi các thông s gió – Sơ h th ng o v n t c và h ng gió c cho trên hình Dây tín hi u B chuy n B tua bin i USB phát in 485 B o th i B nh n tín Máy tính cá ti t (gió, hi u Vantage nhân (thu nhi t ) Phát tín hi u Pro2 nh n tín hi u) Wireless Bài gi ng Nng lng tái to 77
8.3. HT GIÓ NI L I AIRDOLPHIN 8.3.2. Tính toán hi u su t MF in gió ph thu c t c gió Tính toán hi u su t ca h th ng in gió ni li - Hi u su t máy phát ph thu c vào vn tc gió c cho trong bng 3. ( ) - Hi u su t ca c h th ng: + Vn tc gió trung bình trong các ngày o 1 1 V = ∑Vi (3.18) n 1 + Công su t in c h phát ra trung bình trong các ngày 1 n (3.19) P = ∑Pi n 1 Bài gi ng Nng lng tái to 78
8.3. HT GIÓ NI L I AIRDOLPHIN 8.3.2. Tính toán hi u su t MF in gió ph thu c t c gió 2-c tính in nng h phát in ni li Airdolphin-1000 cao 13 m Nu m t n ng l ng gió là W (kWh/m2), thì in n ng E do h th ng Airdolphin-1000 phát ra c c tính nh sau: W.D 2  E =    ht  (3.20)  .4  3-c tính nng lng gió và in nng cao 50m Nng lng thu c nu t tua bin gió cao 50m bng 3 công th c  1   50  5 E = E    = ,2 244 E (3.21) 1  13   1   Bài gi ng Nng lng tái to 79
IV. NNG L NG TH Y IN Bài gi ng Nng lng tái to 80
IV. NNG L NG TH Y IN 1. Khái ni m: NLT ngu n in ly c t nng l ng n c và thê c hi c. 2. Phân lo i 2.1. y in nh và cc nh : y in nh : P 10 MW. y in cc nh P 5 KW. Bài gi ng Nng lng tái to 81
IV. NNG L NG TH Y IN Quy trình th c hi n d án th y in nh Bc 1: Kh o sát v trí a lý ti nơi th c hi n d án Bc 2: Ch n tuabin Bc 3: Ch n máy phát (Mômen xo n là yu t ch yu xác nh kích th c ca MF) u vào ca mômen xo n cơ hc có th tính toán da vào công th c 9950 .P M = (4.1) n Vi M: Mômen xo n (Nm) P: Công su t (KW) n: Vn tc quay (rpm) Bài gi ng Nng lng tái to 82
IV. NNG L NG TH Y IN Quy trình th c hi n d án th y in nh Bc 3: Ch n máy phát Ngoài ra, ch n máy phát còn ph thu c vào các tham s khác nh tn s, in áp và h s công su t c xác nh bi li truy n ti. nh hng ca tn s Tn s ca li in và vn tc tuabin qui nh s ôi cc ca máy phát theo công th c 60 .f p = (4.2) n Vi p :s ôi cc f : tn s (Hz) n : vn tc quay (rpm) Bài gi ng Nng lng tái to 83
IV. NNG L NG TH Y IN Quy trình th c hi n d án th y in nh Bc 3: Ch n máy phát nh hng ca in áp - các li in có tn s 50 - 60 Hz, có th áp dng các cp in áp in hình di ây: + H áp: 400 n 900 V + Trung áp: 3,0 n 4,16 kV; 6,0 n 7,2 kV; ho c 10 n 15,8 kV. (Khi ch n cp in áp, ph i xem xét công su t ca máy phát và xem li u nhà máy s s dng máy bi n áp hay c ni tr c ti p vào li in hi n có.) - Các cp in áp cao hơn 30 kV là không th do kích th c hn ch ca máy phát trong các ng dng th y in nh . Bài gi ng Nng lng tái to 84
IV. NNG L NG TH Y IN Quy trình th c hi n d án th y in nh Bc 3: Ch n máy phát nh hng ca vi c ch n h s công su t S0 = .U 0.I 0 (4.3) S0 = P 0 / Cos (4.4) P0 = Ptuabin . máy phát (4.5) - Công ty sn xu t in cung cp công su t tác dng P. Trong iu ki n ti u thì bng công su t danh nh Pn. -Nu Cos c quy nh th p hơn S0 và giá thành MF và P0 vì máy phát gi m Mc u t và tn th t và li nhu n tơ ng ng . V cơ bn ta ch n c MF. Bài gi ng Nng lng tái to 85
IV. NNG L NG TH Y IN Quy trình th c hi n d án th y in nh Bc 3: Ch n máy phát nh hng ca vi c ch n h s công su t la ch n ti u, ta xem xét n các thông s cơ hc b sung di ây: - Thi t k ni tr c và tơ ng ng là các gi và kt cu khung. -Vt tc (h th ng ph i vn hành an toàn mi vn tc n bng vn tc vt tc max) và tơ ng ng là kt cu gi và rôto. - Thi t k t máy và tơ ng ng là kt cu máy và quytrình lp ráp. - Quán tính cn thi t hn ch vt tc trong tr ng hp sa th i ph ti. Bài gi ng Nng lng tái to 86
IV. NNG L NG TH Y IN 2.2. y in ch nng TTN) 2.2.1. Khái ni m Nhà yTN l nhà y y in ki u bơm ch y. Bài gi ng Nng lng tái to 87
IV. NNG L NG TH Y IN 2.2. y in ch nng 2.2.2. Ho t ng ca nhà máy TN - Nhà máy TN s dng in nng ca các nhà máy in phát non ti trong h vào nh ng gi th p im ph ti êm ho c mt s gi ph n lng ca th ph ti ca bơm nc t b nc th p lên b cao. - Vào nh ng giai on nh ph ti ca, nhà máy TN s sn xu t in nng nh dn nc t b cao xu ng theo các ng ng dn n các t máy thu lc c a vào vn hành ch tuabin. in nng sn xu t ra c a vào h th ng in, còn nc c tích lu trong b cung cp. -Nng lng c tích lu ca nhà máy TN ph thu c vào dung tích b cao và ct nc công tác. Bài gi ng Nng lng tái to 88
IV. NNG L NG TH Y IN 2.2. y in ch nng 2.2.3. Mô hình ca nhà máy TTN Nhà máy TN gm: -B ch a trên cao (1) (tích tr ): b t nhiên (h nc) ho c nhân to (b bê tông ct thép) -B ch a th p (2) (cung cp) th ng là h ch a c to bi mt p. -H th ng các ng nc nghiêng 1 – B ch a trên cao 2 – B ch a th p -S d ng các lo i tuabin, máy phát 3 – H th ng các ng nc nghiêng thông th ng ho c lo i tuabin 4 – Tuabin (Máyphát) thu n ngh ch. Bài gi ng Nng lng tái to 89
2.2. y in ch nng 2.2.4. u im ca nhà máy TN a. V môi tr ng - Các h ch a có di n tích nh (di 1km 2), gi m thi u tác ng n môi tr ng t nhiên và sinh thái trong xây dng nhà máy. - Ngoài hai h ch a, tt c công trình khác u nm trong lòng t nên ít có tác ng n cnh quan xung quanh. b. V kinh t - u t xây dng ban u mà không tn chi phí cho nhiên li u nh các ngu n nng lng khác. c. V hi u su t h th ng in - iu ch nh tn s và in áp ca h th ng in rt hi u qu . - TN là ph ơ ng án d tr nng lng an toàn và ti t ki m nh t. Bài gi ng Nng lng tái to 90
3. ng dng: Các nhà máy th y in nh trên th gi i Nhà máy th y in nh Candonga (Braxin) công su t 3 x 47 MW Nhà máy th y in nh Schuett (Áo) Nhà máy th y in nh Porto Estrela (Braxin) Nhà máy th y in nh Bungari Nhà máy th y in nh Forshuvud (Th y in) Bài gi ng Nng lng tái to 91
V. NNG L NG TH Y TRI U và SÓNG 1. y tri u: hi n t ng n c dâng lên xu ng d i c ng a mt tr ng, mt tr i, hay c nh tinh c. 1.1. Các c tr ng c ơ b n c a th y tri u 1.1.1. Mc nc tri u Quá trình mc nc tri u: là th ca quá trình thay i mc nc tri u theo th i gian t, c ký hi u là Z(t). 1.1.2. Phân lo i th y tri u theo chu k - Bán nh t tri u u - Nh t tri u u - Bán nh t tri u không u - Nh t tri u không u Bài gi ng Nng lng tái to 92
V. NNG L NG TH Y TRI U và SÓNG 1.1. Các c tr ng c ơ b n c a th y tri u 1.1.3. Các yu t nh hng th y tri u - a hình lòng sông cao d n khi b thu h p l i -Lu lng dòng ch y trong sông - Quá trình truy n tri u vào sông: 1.1.4. Dòng tri u - Dòng tri u là dòng chuy n d ch ngang có tính ch t tu n hoàn ca các phân t n c mà t c và h ng bi n thiên trong ngày quan h v i chu kì và biên thu tri u. - Dòng tri u thu n ngh ch: Dòng tri u có h ng ng c nhau nh ng eo bi n h p Bài gi ng Nng lng tái to 93
V. NNG L NG TH Y TRI U và SÓNG 1.1.4. Dòng tri u Các c tr ng c a dòng tri u -Lu l ng tri u: là l u l ng n c i qua m t m t c t sông trong kho ng th i gian 1s. Kí hi u: Q. ơ n v : m3/s Q = Q+ + Q− (5.1) Vi: Q+ là thành ph n l u l ng có giá tr d ơ ng Q- là thành ph n l u l ng có giá tr âm Nu Q > 0: dòng tri u lên Nu Q < 0: dòng tri u xu ng Nu Q = 0: im ng ng tri u Bài gi ng Nng lng tái to 94
V. NNG L NG TH Y TRI U và SÓNG 1.1.4. Dòng tri u Các c tr ng c a dòng tri u -Tc dòng tri u: c c tr ng bi phân b tc ti mt mt ct ngang và giá tr bình quân ca nó ti mt ct ó V = Q / A (5.2) Vi A là di n tích mt ct ngang sông. + V + : khi ch y xuôi dòng + V - : khi ch y ng c dòng - Quá trình dòng tri u: là s thay i lu lng ho c tc dòng tri u theo th i gian Q(t) ho c V(t). -Tng lng tri u: là lng nc ch y qua mt ct nào ó ti on sông nh hng tri u trong mt kho ng th i gian nh t nh. K/h: W Bài gi ng Nng lng tái to 95
V. NNG L NG TH Y TRI U và SÓNG 1.2. Ph ơ ng p n xu t in y tri u in y tri u: l ng in thu c t nng l ng ch a trong kh i n c chuy n ng do y tri u. Có 3 ph ơ ng p: S ng p ch n y tri u. S ng ng o y tri u. S ng Tuabin in y tri u. Bài gi ng Nng lng tái to 96
V. NNG L NG TH Y TRI U và SÓNG 1.3. u nh c im 1.3.1. u im - Ngu n nng lng lý tng trong tơ ng lai. - Làm gi m s ph thu c vào nhiên li u du m. - m bo an ninh th gi i. 1.3.2. Nh c im - Chi phí u t cao - Chi phí bo trì cao -Cn tr giao thông ng th y và i sng hoang dã. Bài gi ng Nng lng tái to 97
V. NNG L NG TH Y TRI U và SÓNG 1.4. H th ng in th y tri u -H th ng Limpet. -H th ng in th y tri u TidEl -H th ng TidalStream Bài gi ng Nng lng tái to 98
V. NNG L NG TH Y TRI U và SÓNG 2. Nng l ng ng : 2.1. Khái ni m: Nng lng sóng là mt ng nng l ng n ti p t nng l ng mt tr i. 2.2. Ph ơ ng pháp sn xu t in t ng: ê thu in t ng ng i ta ng ph ơ ng p dao ng ct n c. i ra n ng mt sô ch c nh : y cu n ng, y t in nh ng m, thi t Ananconda (Anh). Bài gi ng Nng lng tái to 99
V. NNG L NG TH Y TRI U và SÓNG 2. Nng l ng ng : 2.2. Ph ơ ng pháp sn xu t in t ng: Ph ơ ng pháp Cockerell Raft -B bi n i DEXA c phát minh nm 1980 bi Christopher Cockerell - Ban u, Cockerell Raft bao gm 2 cái phao ni c lp bn l vi nhau và c làm t vi mt h th ng Cockerell Raft truy n nng lng th y lc. -Trong DEXA, Cockerell Raft bao gm 2 cái phao và mt h th ng th y lc t công ngh ban u. DEXA conveter Bài gi ng Nng lng tái to 100
V. NNG L NG TH Y TRI U và SÓNG 2.2. Ph ơ ng pháp sn xu t in t ng: Ph ơ ng pháp Cockerell Raft Nguyên tc cơ bn ca DEXA - Cockerell Raft da trên nguyên lý: có mt cái phao ph ng, di chuy n ra kh i v trí cân bng ca nó. Nó s ly li cân bng vi mt lc ca 44% trong kh i Cockerell Raft lng tng ca nó. -Bng cách b trí lc ni và kh i lng ti im cu i bên ngoài ca phao, lc ni có th c ti u hóa ch ng li tiêu hao vt li u. Vì vy, lc gi th ng bng bây gi là 50% thay vì 44% và tiêu hao vt li u cng c Phao c gi m bt khi so sánh vi phao c. Bài gi ng Nng lng tái to 101
V. NNG L NG TH Y TRI U và SÓNG 2.2. Ph ơ ng pháp sn xu t in t ng: Ph ơ ng pháp Cockerell Raft -Mi phao DEXA gm 2 phao dng ng c ni vi thanh gi ng ch c ch n s phân ph i nng lng c ti u. - Phao DEXA xu t hi n vi 4 cái phao nh ng ch có các phao ng c ni ôi vì vy, nó ch có 2 phao. Bài gi ng Nng lng tái to 102
V. NNG L NG TH Y TRI U và SÓNG 2.2. Ph ơ ng pháp sn xu t in t ng: Ph ơ ng pháp Cockerell Raft S truy n lc trong DEXA Converter su t ¼ chu kì sóng. Bài gi ng Nng lng tái to 103
V. NNG L NG TH Y TRI U và SÓNG 2.2. Ph ơ ng pháp sn xu t in t ng: Ph ơ ng pháp Cockerell Raft -Lc c sinh ra có th nén và y xylanh th y lc, cho phép truy n nng lng kép -Nu lc c tách ra n chu vi ngoài ca phao nghiêng lc s là 44% (hay 50%) kh i lng tng hay lc ni ca phao quãng ng S tơ ng i ln và lc F yu trong nh ng gi i ca h th ng th y lc. iu này s làm gi m chu vi truy n nng lng (nh hình v). Quãng ng c gi m xu ng nh ng lc c tng lên. Khi nng lng là lc (N) x quãng ng (m) thì nng lng không thay i. Bài gi ng Nng lng tái to 104
V. NNG L NG TH Y TRI U và SÓNG 2.2. Ph ơ ng pháp sn xu t in t ng: Ph ơ ng pháp Cockerell Raft -Mi sóng vi chi u cao trên gi i hn lc nâng s bt u chuy n ng ca lu ch t trong h th ng và phát ra in nng. -Nng lng th t thoát : 0,44.M.H d Vi Hd vi chi u cao sóng quá gi i hn áp su t ca h th ng th y lc. - Bây gi phao s di chuy n vi lc nào ó t c áp su t th y lc yêu cu (th ng là 160 – 200 bar) -T ln quãng ng tính toán s lng lu ch t b nén s qua ng cơ và xy ra bao nhiêu ln/phút bi t c lng (lít) lu ch t ch y qua trong 1 phút. Bài gi ng Nng lng tái to 105
V. NNG L NG TH Y TRI U và SÓNG 2.2. Ph ơ ng pháp sn xu t in t ng: Ph ơ ng pháp Cockerell Raft T datasheet ca ng cơ, ta có th có th tr c ti p chuy n thành kWh/phút ta có in nng sn xu t trung bình cho s lng sóng c cung cp. S tiêu th lu ch t ti 200 bar (T datasheet ca ng cơ th y lc) Công su t tr c: 1 kW 4 lít/phút Nng lng: 1 kWh 240 lít/phút Bài gi ng Nng lng tái to 106
V. NNG L NG TH Y TRI U và SÓNG 2.2. Ph ơ ng pháp sn xu t in t ng: Ph ơ ng pháp Cockerell Raft Ví d: Chúng ta gi s mi phao nng 2 tn và lc ni ca mi phao nh hình v. Chi u cao sóng c gi nh là 20 cm (nơi mà làm lu ch t ch y). Chi u cao th c t là 60 cm vi chu kì là 3 giây (s). -Mi sóng s sinh ra mt lc nâng cho tr ng lng 1 tn ca phao là 9,8 kN. - Do s dng bán kính truy n nng lng ca 1:4 Lc nâng nâng tr ng lng 4 tn là: 4 x 9,8 kN =39,2 kN Bài gi ng Nng lng tái to 107
V. NNG L NG TH Y TRI U và SÓNG 2.2. Ph ơ ng pháp sn xu t in t ng: Ph ơ ng pháp Cockerell Raft Ví d: ng kính ngoài ca chuy n ng là: (60 cm – 20cm/2) = 50cm Do dó, bán kính bên trong PTO là 12,5 cm. Nng lng do sóng sinh ra: Q = F.S (Kj) Công su t do sóng sinh ra: P = Q/T P = 39.0,125/3 = 1,625 kW Vi F (kN), S (m), T P (s) Vì công su t tr c là 1 kW nên ph i gi m công su t ra bng cách a s mt mát h th ng th y lc ra kh i h th ng. Ta ly mc quychi u là lít/phút Bài gi ng Nng lng tái to 108
V. NNG L NG TH Y TRI U và SÓNG 2.2. Ph ơ ng pháp sn xu t in t ng: Ph ơ ng pháp Cockerell Raft Ví d: Ta s dng 1 xylanh 50mm cung cp 180 bar áp su t làm vi c. (ch n xylanh phù hp cho 200 bar áp su t làm vi c 39 kN) Lu lng lu ch t trong 1 dao ng sóng (Kí hi u: F LW ) c tính: 2 2 FLW = r ..l = 1,25 (cm).3,14.50(mm) = 0,25 lít/dao ng TP = 3s s ln dao ng n: n = 20 dao ng/phút Lu lng lu ch t ch y qua ng cơ trong 1 phút (F LM ) FLM = F LW .N = 0,25.20 = 5 lít /phút Bài gi ng Nng lng tái to 109
V. NNG L NG TH Y TRI U và SÓNG 2.2. Ph ơ ng pháp sn xu t in t ng: Ph ơ ng pháp Cockerell Raft Ví d: T datasheet ca ng cơ th y lc: c a vào ng cơ mt lng lu ch t là 4 lít/phút thì s phát ra 1 kW. Do ó vi lu lng là 5 lít/phút thì Công su t d ki n là: 5/4 = 1,25 kW Công su t này trên tr c ng cơ th y lc là phù hp vi d ki n mt mát ca h th ng th y lc là 25 – 30%. Bài gi ng Nng lng tái to 110
VI. NNG L NG A NHI T 1. Nng l ng a nhi t: mt ng nng l ng c ch tu d i ng nhi t l ng nm d i lp v i t. 2. ng ng: 2.1.H th ng a nhi t tng nông Hê th ng a nhi t tng nông gm: Hê th ng ngu n nhi t ( i khoan nhi t ) y bơm nhi t Hê th ng s ng nhi t Bài gi ng Nng lng tái to 111
VI. NNG L NG A NHI T 2.2. Nhà y nng l ng a nhi t. Nhà y nng l ng a nhi t s Nhà y nng l ng a nhi t ng ngu n n c ng s ng công nghê HDR Bài gi ng Nng lng tái to 112
VI. NNG L NG A NHI T Nh ng nhà máy in a nhi t trên th gi i Nhà máy in a nhi t Krafla Iceland Nhà máy in a nhi t ti Pháp Bài gi ng Nng lng tái to 113
VII. NNG L NG SINH KH I 1. Khái ni m nng l ng sinh kh i (NLSK): nng l ng thu c t c phu ph m nông nghi p, ch t i sinh c. Nh ng con ng bi n i sinh kh i Bài gi ng Nng lng tái to 114
VII. NNG L NG SINH KH I 2. Vai trò ca nng lng sinh kh i 2.1. L i ích kinh t - Phát tri n nông thôn là m t trong nh ng l i ích chính c a vi c phát tri n NLSK, t o thêm công n vi c làm cho ng i lao ng (s n xu t, thu ho ch ) - Thúc y s phát tri n công nghi p n ng l ng, công nghi p sn xu t các thi t b chuy n hóa n ng l ng.v.v - Gi m s ph thu c vào d u, than, a d ng hóa ngu n cung cp nhiên li u. 2.2. Li ích môi tr ng -Nng lng sinh kh i có th tái sinh c. -Nng lng sinh kh i có th tn dng ch t th i làm nhiên li u. Do ó nó va làm gi m lng rác va bi n ch t th i thành sn ph m hu ích. Bài gi ng Nng lng tái to 115
VII. NNG L NG SINH KH I 3. ng d ng n ng l ng sinh kh i 3.1. S n xu t in t sinh kh i - in t rác th i - in sinh hc - in t n c th i 3.2. Làm nhiên li u t sinh kh i -Sn xu t viên nhiên li u Mô hình sn xu t in t - Lên men sn xu t khí sinh sinh kh i hc ( Ethanol, Methanol, Biogas) Bài gi ng Nng lng tái to 116
VII. NNG L NG SINH KH I ng d ng n ng l ng sinh kh i trên th gi i Nhà máy in sinh kh i Simmering (Áo) công su t 23 MW Nhà máy in sinh kh i Monopoli (Italia) công su t 12MW Bài gi ng Nng lng tái to 117
PH N 2: NNG L NG T I T O T I VI T NAM Bài gi ng Nng lng tái to 118
I. TI M N NG NLTT T I VI T NAM 1. Nng lng mt tr i (NLMT) Vi t nam có ngu n NLMT khá di dào Vùng ông Bc: th p nh t, mt 250 ÷ 400 cal/cm 2.ngày; s gi nng 1600 – 1900 gi /ngày. Vùng Tây Bc và Bc Trung B: trung bình so vi c nc; mt 300 – 500 cal/cm 2.ngày; 1800 -2100 gi /nm. T à Nng tr vào: cao, phân b tơ ng i ng u trong c nm; 350 – 510 cal/cm 2.ngày; 2000 – 2600 gi /nm. So vi th gi i Vi t Nam có ngu n NLMT lo i cao. Bài gi ng Nng lng tái to 119
I. TI M N NG NLTT T I VI T NAM 1. Nng lng mt tr i (NLMT) S li u v bc x nng lng mt tr i Vi t nam Vùng Gi nng Bcx ng dng trong nm (Kcal/cm 2/nm) ông bc 1500 ÷ 1700 100 ÷ 125 Th p Tây Bc 1750 ÷ 1900 125 ÷ 150 Trung bình Bc Trung B 1700 ÷ 2000 140 ÷ 160 Tt Tây Nguyên và Nam 2000 ÷ 2600 150 ÷ 175 Rt tt Trung B Nam B 2200 ÷ 2500 130 ÷ 150 Rt tt Trung bình c nc 1700 ÷÷÷ 2500 100 ÷÷÷ 175 Tt Bài gi ng Nng lng tái to 120
I. TI M N NG NLTT T I VI T NAM 2. Th y in nh Tng ti m nng N c xác nh kho ng 1800 – 2000 MW. Trong ó: Lo i công su t 0,1 – 10 MW có 500 tr m, tng công su t tơ ng ơ ng 1400 – 1800 MW chi m hơn 90% tng in nng N. Lo i CS < 100 kW có kho ng 2500 tr m vi tng CS tơ ng ơ ng 100 – 200 MW chi m 7- 10% tng N. Lo i CS < 5 kW ã c khai thác s dng rng rãi. Bài gi ng Nng lng tái to 121
I. TI M N NG NLTT T I VI T NAM 3. Nng lng gió (NLG) Nh ng khu vc có ti m nng NLG ln: Dc b bi n, trên các o, các khu vc có gió a hình. Vn tc gió trung bình nm kho ng V = 2 - 7,5 m/s ( cao 10 -12m) Dc b bi n và các o có V = 4,5 – 7,5 m/s, có mt NLG t 800 ti 4500 kWh/m 2. Khu vc có NLG tt nh t: Bch Long V, Tr ng Sa, Ninh Thu n, Bài gi ng Nng lng tái to 122
I. TI M N NG NLTT T I VI T NAM 4. Nng lng sinh kh i (Biomass) Tng tr lng kho ng 70 – 80 tn/n m G là 25 tri u tn, chi m 33% Ph ph m công nông lâm nghi p kho ng 54 tri u tn, chi m kho ng 67%, Có 2 ngu n rt quan tr ng: Tr u: 100 nhà máy xay, 6,5 tri u tn/nm ~ 75 – 100 MW in, hi n ch s dng cho 7 – 9% cho th công, un nu Bã mía: 43 nhà máy ng, 4,5 tri u tn/nm ~ 200 – 250 MW in, 80% ã dùng phát in Bài gi ng Nng lng tái to 123
I. TI M N NG NLTT T I VI T NAM 4. Nng lng sinh kh i (Biomass) Tr lng du tơ ng ơ ng trong mt nm t các ph ph m nông nghi p Bài gi ng Nng lng tái to 124
I. TI M N NG NLTT T I VI T NAM 5. Khí sinh hc (Biogas) Ti m nng khí sinh hc Ngu n nguyên li u Ti m nng Du tơ ng ơ ng T l (tri u m3) (tri u TOE) (% ) Ph ph m cây tr ng 1788,973 0,894 36,7 Rơm r 1470,133 0,735 30,2 Ph ph mcác cây tr ng 318,840 0,109 6,5 khác Ch t th i ca gia súc 3055,678 1,528 63,3 Trâu 441,438 0,221 8,8 Bò 495,864 0,248 10,1 Ln 2118,376 1,059 44,4 TNG 4844,652 2,422 100,0 Bài gi ng Nng lng tái to 125
I. TI M N NG NLTT T I VI T NAM 5. Khí sinh hc (Biogas) Tng ti m nng 10000 tri u tn m3/nm. Trong ó: T ng i: 623 tri u m3/nm, chi m 6,3% T gia súc: 3062 tri u m3/nm, chi m 31% Ph th i khác: 6269 tri u m3/nm, chi m 63% ang phát tri n mnh m nc ta Bài gi ng Nng lng tái to 126
I. TI M N NG NLTT T I VI T NAM 6. Nng lng a nhi t Có hơn 300 ngu n nc nóng, nhi t T = 30 – 150 OC. Tây Bc: 78 ngu n, chi m 26% Trung B 73 ngu n, chi m 20% 61% ngu n nhi t cao Nam Trung B. Ti m nng 200 – 400 MW Mi c nghiên cu khai thác gn ây. Bài gi ng Nng lng tái to 127
I. TI M N NG NLTT T I VI T NAM 6. Nng lng a nhi t T l ph n tr m s ngu n nc nóng ca tng vùng Bài gi ng Nng lng tái to 128
I. TI M N NG NLTT T I VI T NAM 7. Nng lng i dơ ng Th y tri u Sóng bi n Nhi t i dơ ng Ch a khai thác Bài gi ng Nng lng tái to 129
I. TI M N NG NLTT T I VI T NAM TÓM T T 1. Nng l ng mt tr i: •Bc xa mt tr i trung nh: 5 KWh/m 2/ng y. • Sô gi nng trung nh: 2000 ÷ 2500 gi /ng y. 2. Nng l ng gió: • Trên c o 800 ÷ 1400 KWh/m 2/nm. • Khu vc duyên i Trung Bô : 500 ÷ 1000KWh/m 2/nm. • c cao nguyên và c ng nh hơn 500KWh/m 2. 3. Nng l ng sinh kh i: • Ti m nng : 43 ÷ 46 tri u TOE/nm. • Ti m nng khi sinh c: 10 ty m3/nm. • Biogas: 0,4 tri u TOE/nm. Bài gi ng Nng lng tái to 130
TÓM T T TI M N NG NLTT T I VI T NAM 4.Th y in nh : • Ti m nng ln hơn 4000 MW. • Ti m nng y in nh và cc nh ng i a Bc, Mi n Trung và Tây Nguyên: 2900 MW. 5. Nng l ng a nhi t và c i c ( y tri u, ng bi n). •Nng l ng a nhi t: 200 ÷ 340MW. • c i c ang c nh giá. Ty lê % nng l ng i o trong tng t in Vi t Nam ( o o 3/2008) Bài gi ng Nng lng tái to 131
II. HI N TR NG PHÁT TRI N NLTT T I VI T NAM 1. Nng lng mt tr i 1.1. Pin mt tr i H ngu n c lp t 20 – 100 kWp H gia ình: 20 – 200 Wp H tp th : 200 – 2000 Wp Thông tin vi n thông: 200 – 20000 Wp Giao thông ng th y: 10 – 600 Wp Các ng dng khác: giao thông, chi u sáng công cng H ngu n ni li: 5 – 150 kWp EVN, Vi n nng lng Trung tâm hi ngh qu c gia (150 kWp) Tng công su t lp t: 1,5 MWp Bài gi ng Nng lng tái to 132
II. HI N TR NG PHÁT TRI N NLTT T I VI T NAM 1. Nng lng mt tr i 1.2. Nhi t mt tr i trên cơ s hi u ng nhà kính Thi t b un nc nóng: S dng: h gia ình, khách sn, Kho ng 1,5 tri u m2 ã c lp t. Thi t b sy: gia ình, công nghi p Ch ng ct nc Bài gi ng Nng lng tái to 133
II. HI N TR NG PHÁT TRI N NLTT T I VI T NAM 2. Th y in nh ã lp t 507 tr m, ~ 135 MW; 69 tr m ng ng ho t ng, phân b ch yu khu vc mi n núi phía Bc. Kho ng 1300 – 200 – 500 W, ~ 35 – 65 MW ang c các gia ình khu vc mi n núi s dng. % TN sn xu t t Trung Qu c, giá r, tu i th th p. Mi nm th ng ch dùng 5-6 tháng; công su t rt hn ch . Bài gi ng Nng lng tái to 134
II. HI N TR NG PHÁT TRI N NLTT T I VI T NAM 3. Nng lng gió Phát in: 1 x 800 kW (Bch Long V) + 1000 x (150 – 200 W) Bơm nc: kho ng 120 máy 20 im o gió trên 20m Nhà máy in gió Tuy Phong (120 MW) Bình Thu n sp phát in vi 5 tuabin (1,5MW/tuabin) D án u t 30 MW ti Khánh Hòa D án in gió ti Côn o, Lâm ng, o Lý Sơn (Qu ng Ngãi), Bài gi ng Nng lng tái to 135
II. HI N TR NG PHÁT TRI N NLTT T I VI T NAM 4. Sinh kh i 63% (2,8/4,5 tri u tn) bã mía ã c s dng phát in 150 – 200 MW 23% (1,45/6,5 tri u tn) tr u dùng cho mc ích nng lng. D án ang th c hi n: nhà máy x lý rác sn xu t in 2,4 MW và phân hu cơ NPK 1500 – 3000 tn/n m ang th c hi n TP.HCM Vi n cơ in nông nghi p ã nghiên cu thành công dây chuy n s dng ph ph m sinh kh i cùng phát in và nhi t sy. Bài gi ng Nng lng tái to 136
II. HI N TR NG PHÁT TRI N NLTT T I VI T NAM 5. Khí sinh hc Kho ng 60 nghìn hm KSH có th tích t 3 n 30 m 3 ã c xây dng và ang sn xu t kho ng 110 tri u m3 khí/n m 70% là quy mô gia ình Bài gi ng Nng lng tái to 137
II. HI N TR NG PHÁT TRI N NLTT T I VI T NAM 6. Nng lng a nhi t Xây dng nhà máy in a nhi t công su t 18,6 MW ti Qu ng Ngãi. Chính ph có nh hng xây dng nhà máy in a nhi t 20 – 25 MW ti Bình nh. Tp oàn Ormat – M xin phép u t xây dng 5 nhà máy in a nhi t ti Qu ng Bình, Qu ng Ngãi, Bài gi ng Nng lng tái to 138
III. NHNG V N TN T I V CƠ HI NG D NG NLTT T I VI T NAM 1. Nh ng vn ê tn i trong vi c khai c nng l ng i o i Vi t Nam. ng p nng l ng n th p, nh n th c n chê vê nng l ng i o. Chi ph nng l ng i o cao, công nghê n n chê . Sô li u vê ti m nng nng l ng i o n thi u. 2. Cơ hi ng ng nng l ng i o i Vi t Nam. Môi tr ng qu c tê thu n li: Kê ch ê ra a c n c ASEAN, cơ chê CDM, nhi u tô ch c quan tâm n t tri n nng l ng i o i Vi t Nam. nh ph ã và ang ê ra c chi n l c liên quan n nng l ng i o. Ngu n i nguyên sn trong n c. Bài gi ng Nng lng tái to 139
3. ê xu t i p: Tng ngân ch, khuy n ch vi c nghiên cu và ng ng nng l ng i o, tuyên truy n, ph bi n vê nng l ng i o, p nâng cao nh n th c a i ng i vê nng l ng i o. Ti p thu và chuy n giao công nghê t c n c t tri n nh : Pin mt tr i, tuabin gió ê m ch công nghê y. u tiên vn ODA, tn ng u t qu c tê o c dn CDM ê t tri n c dn nng l ng i o i Vi t Nam. nh lang p lý, ban nh lu t, tr ơ giá, mi n ho c m thuê i vi thi t công nghê vê nng l ng i o Nhà n c cn kê ch hô tr ơ, u t, v du : c khi t ng y vn, ê c sô li u y và nh c ê c nghiên cu nng l ng i o. Bài gi ng Nng lng tái to 140
IV. K T LU N Ti m nng nng l ng i o a Vi t Nam rt ln nh ng t lê ng p n rt th p 2,3%). vy cn i y nh khai c nh ng i ti m nng ln nh : Nng l ng mt tr i: T à Nng tr o Nam (sô gi nng trung nh 2500 gi / nm). Nng l ng gió: Khu vc Duyên i Mi n Trung (vn tc gió 4÷7m/s) Nng l ng sinh kh i : Tr u (4,5 tri u tn/nm, bã a (6,5 tri u tn/nm), khi sinh c (10.000 triêu m3 nm). y in nh và cc nh : Mi n i a Bc và Tây Nguyên. Nng l ng a nhi t: Nam Trung Bô (73 ngu n n c ng) Bài gi ng Nng lng tái to 141
Bài gi ng Nng lng tái to 142
III. NNG L NG GI Bng cp gió Beaufor Vn tc gió Áp su t gió trung c im gió Cp gió 2 m/s km/h bình kg/m 0 0,0 ÷ 0,2 0,0 ÷ 1,0 0 Lng gió 1 0,3 ÷ 1,5 1 ÷ 5 0,2 Gió êm 2 1,6 ÷ 3,3 6 ÷ 11 0,9 Gió nh 3 3,4 ÷ 5,4 12 ÷ 19 2,2 Gió yu 4 5,5 ÷ 7,9 20 ÷ 28 4,5 Gió va 5 8,0 ÷ 10,7 29 ÷ 38 7,8 Gió mát 6 10,8 ÷ 13,8 39 ÷ 49 12,5 Gió hơi mnh 7 13,9 ÷ 17,1 50 ÷ 61 18,8 Gió mnh 8 17,2 ÷ 20,7 62 ÷ 74 27,0 Gió rt mnh 9 20,8 ÷ 24,4 75 ÷ 88 37,5 Gió bão 10 24,5 ÷ 28,4 89 ÷ 102 51,1 Bão 11 28,5 ÷ 32,6 103 ÷ 117 69,4 Bão mnh 12 32,7 ÷ 36,9 118 ÷ 133 89,0 Bão rt mnh Bài gi ng Nng lng tái to 143
Bng 1: Cp nh p nhô và chi u cao nh p nhô Cp Chi u cao Ch s nng nh p nh p nhô Ki u b mt t lng (%) nhô (m) 0 0,0002 100 Mt nc 0,5 0,0024 73 Nh ng a hình thoáng vi các b mt ph ng ví d nh bê tông, ng bng h cánh, các th m c c ct ta. 1 0,03 52 Nh ng vùng t nông nghi p thoáng không có hàng rào vi nh ng ngôi nhà nm phân tán xa. Các gò i rt th p. 1,5 0,055 45 Nh ng vùng t nông nghi p v i m t ít nhà và các rào ch n v i chi u cao 8m kho ng cách x p x 1250 m xung quanh 2 0,1 39 Nh ng vùng t nông nghi p vi mt ít nhà và các rào ch n vi chi u cao 8m kho ng cách xp x 500 m xung quanh Bài gi ng Nng lng tái to 144
Bng 1: Cp nh p nhô và chi u cao nh p nhô Chi u cao Ch s Cp nh p nh p nhô nng lng Ki u b mt t nhô (m) (%) 2,5 0,2 31 Nh ng vùng t nông nghi p vi mt ít nhà và các rào ch n vi chi u cao 8m kho ng cách xp x 250 m xung quanh 3 0,4 24 Các làng, thành ph nh hay nh ng vùng t nông nghi p vi rt nhi u rào ch n caom các khu rng.Nh ng khu vc rt nh p nhô không bng ph ng 3,5 0,8 18 Các thành ph ln vi các toà nhà cao 4 1,6 13 Nh ng thành ph ln vi các toà nhà cao, có s ng n cn di chuy n ca mây Bài gi ng Nng lng tái to 145
Sn xu t viên nhiên li u a. c im viên nhiên li u Công su t phát nhi t t ơ ng ơ ng c a m t s nhiên li u Nhiên li u Tr u Bã C ht Mùn Rơm Than ma iu ca á Phát nhi t 3,78 2,08 4,25 4,04 3,56 6,61 tơ ng ơ ng Kg / KWh CO2 ti t kiêm c c a viên nhiên li u so v i d u, khí gas Nhiên li u Ti t ki m CO 2 Du 943 Ibs Khí Gas 549 Ibs Viên nhiên li u 8872 Ibs Bài gi ng Nng lng tái to 146
Sn xu t viên nhiên li u b. Quy trình sn xu t viên nhiên li u Quá trình Mc ích Sn ph m Thi t b chính Sy Gi m m tng Vt li u có m Lò hơi, thi t b sy, nhi t vt li u. 70 0C ng ng gió Nghi n Gi m kích th c Vt liêu có ng Thùng nghi n, qu t, vt li u. kính < 1mm, d*r ng ng gió, Xilon <3*3mm lc bi. Nén To viên Viên nhiên li u có Máy to viên, thùng nhiên li u. ng kính t 6-8 ch a nhiên li u, cp mm, chi u dài<38mm dâu t ng Làm mát Gi m m sn Viên nhiên li u có Thi t b làm mát, kh ph m cu i cùng m t 10 -12 %. bi, máy sàn lc có ch t lu ng tt. Bài gi ng Nng lng tái to 147
La ch n b mt hp th Khi la ch n thi t k b mt hp th ta cn quan tâm n nh ng yu t sau: - Lo i b mt hp th dãy dng ng có kt qu tt nh t v hi u su t, giá thành, nng lơ ng cn thi t. - Các ng cách nhau kho ng 10 n 15 cm là thích hp nh t v giá thành cng nh kh nng hp th . - ng có ng kính trong 10 mm là tt nh t. Không nên ch n lo i nh hơn. - ng là vt li u tt nh t làm tm hp th nh ng giá thành cao. -Tm hp th dùng 0,5 mm là tt nh t, nh ng nu sn có 0,8mm n 1,2 vn tt. Bài gi ng Nng lng tái to 148
La ch n bình ch a Các yu t cn chú ý khi la ch n bình ch a - Kích th c ca bình ch a không nh hơn lng nc cn thi t trong mt ngày. Khi mu n có nc nóng bù vào ngày không có bc x mt tr i thìbình ch a có th ln gp 2 ln lng nc cn thi t trong mt ngày. - i vi tr ng hp h th ng ln vi vài Collector thì tng lng nc cn tích ly ln. Khi ó ta dùng mt bình ch a ln tt hơn là vài bình ch a nh . Bài gi ng Nng lng tái to 149
Lp t v trí collector - Có th lp t collector có nghiêng bng v nơi t ±10 o , nu mu n dùng ch yu vào mùa ông hay mùa hè (mùa hè – 10 oC, mùa ông + 10 oC). - Còn da vào hng, nu bán cu nam thì quay v hng Bc, còn nu bán cu bc thì quay v hng Nam. - Góc nghiêng cn ít nh t là 15 o tng hi u qu t làm sch cho Collector khi tr i ma. Bài gi ng Nng lng tái to 150
Cu to Tuabin gió - Anemoneter : B o l ng t c gió và truy n d li u t c gió t i b iu khi n. - Blades : Cánh qu t. - Brake : B hãm. Dùng d ng roto trong tình tr ng kh n c p bng in, b ng s c n c ho c b ng ng c ơ. - Controller : B iu khi n. b iu khi n s kh i ng ng c ơ t c gió kho ng 8 n 16 d m / 1 gi và t t ng c ơ kho ng 65 d m / 1 gi . - Gear box : H p bánh r ng. Bánh r ng c n i tr c có t c th p v i tr c có t c cao và t ng t c quay t 30 ÷ 60 vòng / phút t i 1200 ÷ 1500 vòng / phút. - Generator : Máy phát - Hight speed shaft : Tr c truy n ng c a MF t c cao. - Low speed shaft : Tr c quay t c th p. Bài gi ng Nng lng tái to 151
Cu to Tuabin gió - Nacelle : V . Bao g m Roto và v b c ngoài, toàn b c t trên nh tr . Dùng b o v các thành ph n trong v . - Pitch : Bc r ng. Cánh c tiên làm nghiêng m t ít gi cho Rotor quay trong gió không quá cao hay quá th p t o ra in. - Rotor : Bao g m các cánh qu t và tr c. - Tower : Tr . c làm t thép hình tr ho c l i thép. - Wind direction : Hng gió. - Wind vane : Chong chóng gió x lý h ng gió và liên l c vi Yaw drive nh h ng Tuabin. - Yaw drive : Dùng gi Rotor luôn luôn h ng v h ng gió khi có s thay i h ng gió. - Yaw motor : ng c ơ cung c p cho Yaw drive nh h ng gió Bài gi ng Nng lng tái to 152
Vai trò ca nng lng sinh kh i trong h th ng nng lng Qu c gia Vai trò ca nng lng sinh kh i trong h th ng in Áo Chi mkho ng 11% nng lng cp choqu c gia. Ph th i lâmnghi p c s dng cho nuvàsi, hu ht là h th ng quy môtơ ng i nh Brazil Sinh kh i chi mkho ng 1/3 cungcp nng lng. Hu ht các ng dng tiên ti n là sn xu t ethanol t mía (13-14 t lít/nm) và s dng ph thêmt than th i ca công nghi p thép. an Mch Ch ơ ng trình ang ti n hành s dng 1,2 tri u tn ducng nh ch t th i lâm nghi p. Nhi u công ngh c th c thi chovi c t cháy liên hp quy môln phát in vàsi m. Ph n Lan 20% nng lngsơ cp t sinh kh i hi n i. Công nghi p gi y óng góp ln thông qua cácch t th ivà cn enchosnxu t in. Chính ph tài tr chosinh kh i và kh nng gp ôi nng lng này là có th trêncác ngu nsncó. Th y in Sinh kh i cp kho ng 17% nhucu nng lng. Hu ht ly t công nghi p gi y và s dng g chosi m. Sinh kh i d oán s óng góp ti 40% vào nm2020. M Kho ng 10.700 MW nhà máy in s dng t cháysinh kh i (ch yu t g). Kho ng 4 t lít ethanol /nm c snxu t Zim-ba-bu-ê Kho ng 4 tri u lít ethanol /nm c snxu t. Sinh kh i áp ngcho kho ng75% nhu cu nnglng ca qu c gia. Bài gi ng Nng lng tái to 153