Năng lượng gió là gì? Ưu, nhược điểm & ứng dụng của năng lượng gió

Năng lượng gió là gì và tại sao nó lại ngày càng được quan tâm trong thời đại hiện nay? Với xu hướng tìm kiếm nguồn năng lượng sạch và bền vững, năng lượng gió đang trở thành giải pháp được nhiều quốc gia đầu tư phát triển. Bài viết dưới đây sẽ giúp bạn hiểu rõ hơn về khái niệm, ưu điểm và tiềm năng của nguồn năng lượng này.

Khái niệm năng lượng gió là gì?

Năng lượng gió là gì?

Năng lượng gió là một dạng năng lượng được tạo ra từ sức gió. 

Những cơn gió này được tạo ra từ sự chênh lệch áp suất khí quyển khi không khí di chuyển từ nơi áp suất cao đến nơi có áp suất thấp.

Gió thổi tạo ra động năng và động năng này có thể được chuyển đổi thành những dạng năng lượng khác như cơ năng hoặc điện năng.

Năng lượng gió là năng lượng gì?

Vậy cách thức hoạt động của năng lượng gió như thế nào?

• Tuabin gió: Gió thổi qua các cánh quạt của tuabin gió sẽ khiến các cánh quạt quay, từ đó tạo ra năng lượng cơ học.

• Máy phát điện: Năng lượng cơ học từ tuabin gió được truyền tới máy phát điện và được chuyển đổi thành điện năng.

Sự hình thành năng lượng gió

Năng lượng gió được hình thành từ sự chuyển động của không khí trong bầu khí quyển, chủ yếu do bức xạ Mặt Trời chiếu xuống Trái Đất không đồng đều. 

Khi ánh nắng Mặt Trời làm nóng bề mặt Trái Đất, nước và không khí sẽ hấp thụ nhiệt lượng khác nhau, dẫn đến sự chênh lệch nhiệt độ và áp suất.

Không khí nóng sẽ giãn nở và nhẹ hơn, bay lên cao, trong khi không khí lạnh hơn, nặng hơn sẽ di chuyển đến thay thế, tạo ra gió. 

Sự chênh lệch nhiệt độ giữa xích đạo và hai cực, cũng như giữa ban ngày và ban đêm, là nguyên nhân chính làm không khí di chuyển liên tục. 

Quá trình hình thành năng lượng gió

Ngoài ra, sự quay của Trái Đất tạo ra hiệu ứng Coriolis khiến gió không di chuyển thẳng mà xoáy theo chiều khác nhau giữa hai bán cầu. 

Địa hình và sự khác biệt về nhiệt dung giữa đất và nước cũng ảnh hưởng đến hướng và cường độ của gió ở từng khu vực cụ thể.

Ưu nhược điểm của nguồn năng lượng gió là gì?

Dưới đây là các ưu điểm và nhược điểm của năng lượng gió mà bạn nên nắm rõ:

Ưu điểm

Năng lượng gió là gì và có ưu điểm gì? Loại năng lượng này đang được sử dụng trong nhiều lĩnh vực khác nhau bởi nó đem lại những lợi ích như sau:

Nguồn năng lượng vô hạn

Ưu điểm của năng lượng gió là gì?

Năng lượng gió là một nguồn tài nguyên tái tạo, có sẵn vô hạn trong tự nhiên. Không giống như nhiên liệu hóa thạch, gió không thể cạn kiệt và có thể được khai thác liên tục. 

Miễn là Mặt Trời tiếp tục chiếu sáng và Trái Đất duy trì sự chênh lệch nhiệt độ, gió sẽ luôn tồn tại để cung cấp năng lượng cho con người.

Nguồn năng lượng sạch

Năng lượng gió không tạo ra khí thải CO₂ hay các chất ô nhiễm khác gây hại cho môi trường như than đá hay dầu mỏ. 

Việc sử dụng năng lượng gió giúp giảm thiểu hiệu ứng nhà kính, bảo vệ bầu khí quyển và giảm sự nóng lên toàn cầu. 

Tiết kiệm chi phí

Tối ưu chi phí với năng lượng gió

Sau khi lắp đặt, các tuabin gió có thể hoạt động trong nhiều năm với chi phí vận hành và bảo trì thấp. 

Không cần mua nguyên liệu đầu vào như than hay dầu, điện gió giúp giảm đáng kể chi phí sản xuất điện về lâu dài. 

Hiệu quả về vị trí không gian

Trang trại điện gió có thể được xây dựng ở nhiều địa hình khác nhau, từ đồng bằng, cao nguyên đến ngoài khơi, tận dụng diện tích một cách hiệu quả. 

So với các nhà máy điện truyền thống, tuabin gió không chiếm quá nhiều diện tích đất và có thể kết hợp với các hoạt động khác như trồng trọt hoặc chăn nuôi. 

Tạo công ăn việc làm

Lợi ích của năng lượng gió là gì?

Sự phát triển của năng lượng gió góp phần thúc đẩy kinh tế địa phương, đặc biệt ở những vùng có điều kiện gió tốt. 

Không những vậy, nó còn tạo cơ hội việc làm cho kỹ sư, nhà nghiên cứu và các chuyên gia trong lĩnh vực năng lượng tái tạo.

Nhược điểm

Mặc dù năng lượng gió mang lại nhiều lợi ích, nhưng nó cũng tồn tại một số hạn chế cần được cân nhắc.

Có thể gây ô nhiễm tiếng ồn & thị giác

Nhược điểm của năng lượng gió là gì?

Các tuabin gió từ các cánh đồng quạt gió phát ra tiếng ồn do sự quay của cánh quạt và hoạt động của máy phát điện, có thể ảnh hưởng đến cuộc sống của những người sống gần đó. 

Ngoài ra, các cột tuabin cao lớn có thể làm thay đổi cảnh quan tự nhiên, gây cảm giác khó chịu về mặt thẩm mỹ. 

Đe dọa động vật hoang dã

Tua-bin gió có thể gây nguy hiểm cho chim và dơi, đặc biệt ở những khu vực có nhiều loài chim di cư. 

Khi bay qua các trại điện gió, chúng có thể va vào cánh quạt đang quay với tốc độ cao, gây ra thương vong. 

Thiếu tính liên tục

Năng lượng gió không ổn định

Không phải lúc nào gió cũng thổi đủ mạnh để sản xuất điện ổn định. 

Điều này khiến năng lượng gió phụ thuộc vào điều kiện thời tiết và khu vực lắp đặt, gây khó khăn trong việc đảm bảo nguồn cung liên tục. 

Ảnh hưởng đến sự an toàn của người dân

Những cơn bão mạnh hoặc gió lớn có thể làm hỏng tuabin gió, gây rơi cánh quạt và tạo nguy hiểm cho người dân xung quanh. 

Trong một số trường hợp, lưỡi dao bị trục trặc có thể rơi xuống, đe dọa sự an toàn của công nhân bảo trì và người sống gần đó. 

Để hạn chế rủi ro, mọi người nên theo dõi dự báo thời tiết tại ThoiTiet24h và tránh lại gần các trang trại điện gió khi có mưa bão.

Nhược điểm năng lượng gió là gì?

Ứng dụng của năng lượng gió là gì?

Vai trò của năng lượng gió là gì? Từ nhiều năm về trước, năng lượng gió đã được con người ứng dụng để phục vụ sản xuất và tạo ra điện. 

Dưới đây là một số tác dụng của năng lượng gió:

• Sản xuất điện: Cung cấp điện cho hộ gia đình, doanh nghiệp và lưới điện quốc gia.

• Cung cấp năng lượng cho vùng xa: Giải pháp điện độc lập cho đảo, vùng núi, khu vực hẻo lánh.

Năng lượng gió được dùng để làm gì?

• Hỗ trợ nông nghiệp: Dùng để bơm nước tưới tiêu, chăn nuôi và cung cấp nước sạch.

• Giao thông vận tải: Một số tàu biển sử dụng năng lượng gió để giảm tiêu thụ nhiên liệu.

• Hệ thống hybrid: Kết hợp với năng lượng mặt trời, pin lưu trữ để tăng hiệu quả.

• Nghiên cứu khoa học: Cung cấp điện cho trạm nghiên cứu ở vùng cực, đại dương.

Đọc thêm: Cách xác định hướng gió

Thực trạng khai thác năng lượng gió ở Việt Nam

Thực trạng khai thác năng lượng gió ở Việt Nam hiện nay vẫn còn nhiều tiềm năng và thách thức. 

Trong khi thế giới đang đối mặt với nguy cơ thiếu hụt điện, Việt Nam cũng không ngoại lệ và cần tìm kiếm các nguồn năng lượng bền vững.

Thực trạng khai thác năng lượng gió ở Việt Nam

Việt Nam được đánh giá là quốc gia có tiềm năng phát triển năng lượng gió lớn nhất khu vực Đông Nam Á nhờ vào vị trí địa lý thuận lợi với bờ biển dài và gió mạnh. 

Một số dự án điện gió đáng chú ý như tại Bình Thuận và Ninh Thuận đã được triển khai. 

Tuy nhiên, việc thiếu hụt hạ tầng truyền tải điện vẫn là một thách thức lớn. Do đó, để thúc đẩy ngành điện gió, Việt Nam cần đầu tư mạnh mẽ vào cơ sở hạ tầng truyền tải và kết nối lưới điện.

Tạm kết

Năng lượng gió là gì? Loại năng lượng này đang ngày càng trở thành một phần quan trọng trong chiến lược phát triển năng lượng bền vững, không chỉ ở Việt Nam mà trên toàn thế giới. Mặc dù có nhiều tiềm năng phát triển, việc đầu tư vào cơ sở hạ tầng truyền tải và phát triển các dự án năng lượng gió ở nước ta là yếu tố quyết định để thúc đẩy ngành công nghiệp này.