Bài viết

Tiết kiệm năng lượng tại tòa nhà cao tầng: Khắc phục 3 điểm yếu

Tại Việt Nam, năng lượng tiêu thụ của các tòa nhà cao tầng như khách sạn, văn phòng, trung tâm thương mại… chiếm tỷ trọng 35-40% tổng năng lượng tiêu thụ. Nhưng có tới 90% tòa nhà không tích hợp tính hiệu quả sử dụng năng lượng trong thiết kế và vận hành.

Theo TS Nguyễn Mạnh Hiến (Hiệp hội Năng lượng Việt Nam), nguyên nhân dẫn đến tình trạng đó là chưa có sự quan tâm đầu tư công nghệ trong hệ thống chiếu sáng, thông gió, làm mát, sưởi ấm, chưa sử dụng vật liệu cách nhiệt tiết kiệm năng lượng. Đây là một sự lãng phí rất lớn, đặc biệt khi Việt Nam đang có tốc độ tăng trưởng xây dựng cao, tổng diện tích sàn của các công trình thương mại và nhà ở cao tầng tăng 6-7%/năm.

Để tiết kiệm năng lượng tại các công trình nhà cao tầng, TS Nguyễn Mạnh Hiến cho rằng, có hai giải pháp gồm công nghệ và thiết bị.

Về công nghệ, thứ nhất có thể lắp đặt cửa sổ các tòa nhà bằng kính năng lượng thấp để giảm truyền nhiệt từ trong ra ngoài và từ ngoài vào trong tòa nhà, hoặc kính khống chế ánh nắng, phản xạ hầu hết bức xạ mặt trời. Loại kính này giúp tiết kiệm được 5% năng lượng; thứ hai là sử dụng phim cách ly khống chế cho ánh nắng đi qua, phản xạ lại các tia cực tím (UV), ánh sáng chói và hơi nóng; thứ ba là sử dụng sơn phản xạ nhiệt để giúp cải thiện cách nhiệt của các tòa nhà theo hướng thân thiện với môi trường. Loại sơn này có thể phản xạ tới 80% bức xạ mặt trời, nếu sơn lên mái hoặc các bề mặt của tòa nhà thì chúng sẽ phản xạ nhiệt mặt trời và giữ mát cho ngôi nhà.

Về thiết bị, có thể sử dụng máy biến áp hiệu quả năng lượng với lõi thép silic được sử dụng cho lưới điện phân phối nhằm giảm tổn thất trong máy đến 50% so với máy biến áp thông thường. Cùng với đó, có thể dùng hệ thống quản lý thông minh tòa nhà (BMS) tiết kiệm 12% lượng điện tiêu thụ. Chiếu sáng bằng đèn LED T5 tiết kiệm điện năng khoảng 30-40% so với đèn huỳnh quang T8, T10. Bên cạnh đó, dùng cảm biến quang điện để điều khiển hệ thống chiếu sáng trong tòa nhà, tự động bật, tắt đèn khi có hoặc không có đối tượng chuyển động. Sử dụng thu hồi nhiệt từ các hệ thống thông gió và điều hòa không khí để tiết kiệm 5-20% điện năng. Đun nước nóng bằng năng lượng mặt trời, tiết kiệm điện năng 70-85% so với sử dụng điện trở…

Tuy nhiên, để thực hiện triệt để được các giải pháp tiết kiệm năng lượng, theo TS Nguyễn Mạnh Hiến, cần khắc phục 3 điểm yếu: công nghệ, vốn và đặc biệt là sự tin tưởng của các nhà đầu tư vào giải pháp tiết kiệm năng lượng. Cần có cơ chế, chính sách cho lĩnh vực này để không chỉ tiết kiệm năng lượng trong các hoạt động sử dụng năng lượng nói chung mà tại cả các công trình nhà cao tầng nói riêng.

Nguyễn Bách
https://petrotimes.vn/tiet-kiem-nang-luong-tai-toa-nha-cao-tang-khac-phuc-3-diem-yeu-571124.html

Nhà thông minh tạo ra năng lượng

Một công ty ở Bồ Đào Nha đã thiết kế những ngôi nhà luôn quay về phía mặt trời để hấp thu và tạo ra năng lượng. Lấy cảm hứng từ hoa hướng dương, kiến ​​trúc của ngôi nhà tích hợp sự đổi mới và bền vững đồng thời cũng thích ứng với nhu cầu của người sử dụng.

Theo nhóm nghiên cứu, ngôi nhà có thể tự sản xuất 25.000 kWh điện mỗi năm, gấp 5 lần lượng điện một ngôi nhà cần sử dụng. Việc luôn quay về hướng mặt trời giúp nó sản xuất nhiều hơn 45% điện so với thông thường.


Ngôi nhà luôn quay về phía mặt trời để hấp thu và tạo ra năng lượng.

Ngôi nhà kết hợp 2 chuyển động. Chuyển động xoay của phần mái từ các tấm điện mặt trời và chuyển động xoay của chính ngôi nhà. Các tấm điện mặt trời có thể điều chỉnh phù hợp từng loại thời tiết. Chúng có thể tạo ra bóng râm hoặc mở ra để mặt trời chiếu vào làm ấm không gian bên trong. Sự kết hợp của hai chuyển động này tạo nên hiệu ứng hoa hướng dương. Năng lượng được tạo ra từ ngôi nhà có thể dùng để sạc xe ô tô điện.

Người sử dụng có thể mở cửa, bật đèn và điều chỉnh không gian bên trong như ý muốn. Ngôi nhà có thể dễ dàng di chuyển và phù hợp mọi nơi trên thế giới.

G.Minh
https://petrotimes.vn/nha-thong-minh-tao-ra-nang-luong-570443.html

Những lợi ích khi sử dụng năng lượng mặt trời

Năng lượng mặt trời là nguồn năng lượng vô tận mà thiên nhiên ban tặng cho con người. Tuy nhiên, trong thực tế việc tận dụng nguồn năng lượng này vẫn còn hạn chế.

Dưới đây là những lợi ích của việc sử dụng năng lượng mặt trời.

1. Giảm tác động đến môi trường

Điện năng lượng mặt trời tác động tiêu cực rất ít đến môi trường so với bất kỳ nguồn năng lượng nào khác. Nó không tạo ra khí nhà kính, không gây ô nhiễm nước, không có tác động đến môi trường sống xung quanh. Nó cũng đòi hỏi rất ít nước trong việc bảo trì, chẳng hạn như các nhà máy điện hạt nhân chẳng hạn, cần nước gấp 20 lần. Sản xuất điện năng lượng mặt trời không tạo ra bất kỳ tiếng ồn nào, đó là lợi ích lớn khi lắp đặt các công trình điện năng lượng mặt trời ở khu vực thành thị.

2. Giảm hóa đơn tiền điện

Tạo ra điện của riêng bạn có nghĩa là bạn sẽ sử dụng điện ít hơn từ nhà cung cấp. Điều này sẽ ngay lập tức chuyển thành tiết kiệm trên hóa đơn năng lượng của bạn. Ngoài ra, bạn cũng có thể kiếm tiền bằng cách bán điện chưa sử dụng, mà bạn đã tạo ra, trở lại lưới điện. Càng sản xuất nhiều năng lượng, bạn sẽ càng cần ít điện hơn từ nhà cung cấp, điều này sẽ làm tăng khả năng tự lực của bạn khi sản ra các sự cố.

3. Áp dụng ở mọi nơi

Miễn là có ánh nắng mặt trời, năng lượng mặt trời có thể được triển khai ở bất cứ đâu. Điều này đặc biệt hữu ích cho các vùng xa không có quyền truy cập vào bất kỳ nguồn điện nào khác. Có một lượng lớn người trên khắp thế giới không có điện. Các hệ thống năng lượng mặt trời độc lập có thể được triển khai tại các khu vực đó và cải thiện cuộc sống của hàng triệu người. Hơn nữa, năng lượng mặt trời cũng được sử dụng để cung cấp năng lượng cho tàu vũ trụ và tàu thuyền.

4. Ít hao hụt điện năng hơn

Một phần năng lượng, khoảng 3-5%, bị mất trong quá trình vận chuyển và phân phối. Khoảng cách giữa điểm sản xuất và điểm cung cấp càng dài thì càng mất nhiều năng lượng. Những mất mát đó có vẻ không đáng kể nhưng chúng có thể ảnh hưởng đến hiệu suất lắp đặt ở những khu vực có mật độ dân số cao. Có các tấm pin mặt trời trên mái nhà hoặc trong sân làm giảm đáng kể khoảng cách này, do đó làm tăng hiệu quả của hệ thống điện.

5. Làm mát và bảo vệ hạ tầng mái nhà

Hệ thống điện năng lượng mặt trời được xây dựng trên mái nhà của các hộ gia đình, các nhà xưởng, resort… là những nơi thoáng và tập trung nhiều ánh nắng mặt trời. Việc lắp đặt điện năng lượng mặt trời sẽ giúp làm mát ngôi nhà của bạn, giảm tác động của thiên nhiên đến hạ tầng của ngôi nhà mà còn tạo ra nguồn điện phục vụ các hoạt động sinh hoạt và sản xuất.

6. Tạo việc làm

Phần lớn chi phí liên quan đến hệ thống năng lượng mặt trời đến từ việc lắp đặt các tấm pin. Điều này góp phần tạo việc làm địa phương. Sử dụng hệ thống năng lượng mặt trời thúc đẩy nền kinh tế và ảnh hưởng tích cực đến cộng đồng.

G.M
https://petrotimes.vn/nhung-loi-ich-khi-su-dung-nang-luong-mat-troi-569973.html

4 công trình sử dụng điện mặt trời lớn nhất thế giới

Hiện nay, nhiều công trình, dự án quy mô lớn trên thế giới đã chú trọng sử dụng nguồn năng lượng mặt trời, vừa giúp tiết kiệm năng lượng, vừa bảo vệ môi trường.

Cao ốc văn phòng “Án Nhật Nguyệt”

Cao ốc văn phòng “Án Nhật Nguyệt” được xây dựng ở thành phố Đức Châu, tỉnh Sơn Đông, vùng Tây Bắc Trung Quốc. Tòa nhà rộng 75.000 m2, được thiết kế dạng cấu trúc đồng hồ mặt trời. Hệ thống pin năng lượng mặt trời được lắp đặt trên mái, đáp ứng yêu cầu sử dụng năng lượng cho các trung tâm triển lãm, khu vực nghiên cứu, trung tâm hội nghị và một khách sạn bên trong tòa cao ốc này.

Mặt tiền khu cao ốc có màu trắng, tượng trưng cho năng lượng sạch. Cấu trúc bên ngoài chỉ sử dụng 1% thép cho thiết kế kiểu “tổ chim”. Ngoài ra, việc lắp đặt hệ thống cách nhiệt cho tường và mái đã giúp lượng điện tiêu thụ của tòa cao ốc giảm 30%, vượt tiêu chuẩn quốc gia (Trung Quốc) về tiết kiệm năng lượng.

Cầu đi bộ


Cầu đi bộ Kurilpa

Cầu đi bộ Kurilpa bắc ngang con sông Brisbane trị giá trên 63 triệu USD, dài 470m, nằm tại vị trí đắc địa trong khu trung tâm thương mại và tài chính của thành phố Brisbane (Australia). Theo ước tính, hơn 1.050 người đã được huy động để xây dựng cầu đi bộ sử dụng năng lượng mặt trời được coi là lớn nhất thế giới này.

Cầu Kurilpa sử dụng hệ thống chiếu sáng bằng đèn LED được lập trình để tạo ra một loạt các hiệu ứng ánh sáng khác nhau. Hệ thống chiếu sáng tiết kiệm năng lượng sử dụng 84 tấm pin mặt trời phát điện với công suất khoảng 100 kWh/ngày. Lượng điện dư từ các tấm pin mặt trời sẽ được hòa lưới điện quốc gia (hệ thống đèn LED chỉ sử dụng 75% điện năng mặt trời).

Tàu 3 thân


Tàu 3 thân PlanetSolar

PlanetSolar được xem là tàu 3 thân sử dụng năng lượng mặt trời lớn nhất thế giới, được sản xuất tại một xưởng đóng tàu tại Kiel (Đức) của Công ty Immo Stroeher. Tàu không có các cánh buồm, mà thay vào đó là các tấm pin mặt trời, đủ để chu du vòng quanh thế giới trong 140 ngày.

Tàu dài 30m, rộng 15m, nặng 58 tấn. Các tấm pin năng lượng mặt trời được lắp trên phần nóc rộng 508m2. Các tấm panel có khả năng sản xuất ra 1.000 W điện mỗi ngày. Lượng điện dư sẽ được trữ trong những bình điện giúp chiếc tàu tiếp tục hành trình mà không cần ánh nắng mặt trời trong vòng 3 ngày. Tàu chạy với tốc độ khoảng 18km/giờ.

Hệ thống âm thanh sử dụng năng lượng mặt trời


Sân vận động thành phố Cao Hùng (Đài Bắc Trung Hoa)

Hệ thống âm thanh này được xây dựng trong Sân vận động thành phố Cao Hùng (Đài Bắc Trung Hoa), có khả năng phát ra âm thanh cực lớn (105db) phục vụ cho 40.000 khán giả. Sân vận động siêu hiện đại trị giá 5 tỉ USD có phần mái cực rộng 14.155m2, với gần 9.000 tấm pin mặt trời giúp tạo ra điện năng dành riêng cho hệ thống âm thanh khổng lồ này là 1,14 triệu kWh/năm. Đồng thời, giúp giảm bớt 660 tấn khí thải CO2 vào bầu khí quyển mỗi năm.

Toàn bộ hệ thống âm thanh bao gồm 60 dàn loa Apogee Sound AE-7SX chịu được thời tiết xấu, phục vụ cho việc truyền thông tin đến khu vực khán đài; 12 bộ loa Apogeee Sound ALA-5WSX phục vụ khu vực thi đấu; 2 bộ loa Apogee Sound AFI-205 và 2 bộ AFI-Point dành cho Phòng Kiểm soát và theo dõi.

Theo tietkiemnangluong.vn
https://petrotimes.vn/4-cong-trinh-su-dung-dien-mat-troi-lon-nhat-the-gioi-570032.html

Các nhà khoa học Đức công bố tấm pin mặt trời cho hiệu suất gấp đôi

Viện nghiên cứu Helmholtz-Zentrum Berlin (HZB) mới đây đã phát triển thành công tế bào quang điện màng mỏng có tên Tadem cho tỷ lệ chuyển đổi năng lượng lên tới 24,16%.

Theo đó, loại pin mới kết hợp hai chất bán dẫn CIGS và perovskite để chuyển đổi các thành phần khác nhau của quang phổ ánh sáng thành năng lượng điện.

Cụ thể, các perovskite kim loại halogen tập trung vào ánh sáng khả kiến (một phần của quang phổ điện từ mà mắt con người có thể nhìn thấy), trong khi hợp chất CIGS (gồm: đồng, indi, gali và selen) có khả năng chuyển đổi một phần ánh sáng hồng ngoại mà mắt thường không thể nhìn thấy.

Pin mặt trời song song CIGS – perovskite.

Các tế bào CIGS có thể lắng đọng dưới dạng màng mỏng khoảng 3-4 micromet. Các lớp perovskite thậm chí còn mỏng hơn nhiều với độ dày chỉ 0,5 micromet. Do đó, các tế bào pin mặt trời song song Tadem chỉ có độ dày chưa tới 5 micromet, cho phép sản xuất các module năng lượng linh hoạt.

Tạp chí Joule dẫn lời GS TS Steve Albrecht thuộc HZB, trưởng nhóm nghiên cứu cho biết: “Sự kết hợp này mang tới trọng lượng nhẹ và khả năng chống chiếu xạ, có thể ứng dụng trong công nghiệp vệ tinh không gian”.

Ông Albrecht cùng các cộng sự đã tiến hành lắng đọng trực tiếp perovskite lên trên lớp CIGS bằng một kỹ thuật mà nhóm tự phát triển. Họ thêm các phân tử đặc biệt, được gọi là SAM vào chất bán dẫn CIGS để tạo thành một lớp đơn phân tử tự tổ chức, giúp cải thiện khả năng tiếp xúc giữa perovskite và CIGS.

Được biết, tế bào quang điện song song mới cho hiệu suất chuyển đổi năng lượng lên tới 24,16%, cao hơn nhiều so với các pin năng lượng thương mại hiện có trên thị trường, dao động từ 5-15%.

Điều này đã được chứng nhận bởi Viện nghiên cứu Hệ thống năng lượng mặt trời Fraunhofer (ISE) của Đức.

Bảo Lam
https://petrotimes.vn/cac-nha-khoa-hoc-duc-cong-bo-tam-pin-mat-troi-cho-hieu-suat-gap-doi-569595.html

Những trang trại năng lượng mặt trời độc đáo nhất thế giới

Những trang trại năng lượng mặt trời này được thiết kế với mô hình đẹp nhất trên thế giới. Và đây sẽ là nguồn cung cấp năng lượng xanh cho con người.  

1. Trang trại năng lượng mặt trời hình gấu trúc ở Trung Quốc

Nhà máy điện mặt trời hình gấu trúc của Trung Quốc được xây dựng bởi Tập đoàn năng lượng mới Merchants hợp tác với Chương trình phát triển của Liên Hiệp Quốc. Nhà máy được đặt tại Đại Đồng, tỉnh Sơn Tây có diện tích hơn 100 ha; có cách bài trí, xây dựng và phối màu đen trắng theo đúng hình dạng của một con gấu trúc.

Nhà máy này có thể sản xuất 3,2 tỷ kW điện trong vòng 25 năm. Điều này làm giảm hàng triệu tấn tan dùng trong các nhà máy điện, cũng đồng nghĩa với việc giảm được 2,74 triệu tấn khí thải cacbon.

2. Trang trại năng lượng mặt trời Topaz, bang California, Mỹ

Trang trại năng lượng mặt trời Topaz được tạo hình như trò chơi xếp hình điện tử được xây dựng trên vùng đồng bằng Carrizo phía nam bang California.

Trang trại bao gồm 9 triệu modun mặt trời cadmium telluride trải rộng trên diện tích 5,6km2, được coi là nhà máy quang điện năng lớn nhất thế giới. Trang trại đi vào hoạt động từ tháng 11.2014 với công suất 550 megawatt, có thể sản xuất điện đủ cung cấp cho 180.000 hộ dân khi vận hành hết công suất.

Chuyên gia Adam Voiland thuộc Đài quan sát Trái đất của NASA ước tính mỗi năm trang trại làm giảm bớt 407.000 tấn khí carbon dioxide, tương đương loại bỏ đi 77.000 chiếc ô tô.

3. Trang trại năng lượng mặt trời trái tim New Caledonia

Trái tim New Caledonia được xây dựng bởi công ty năng lượng mặt trời Conergy. Công ty này đã tiến hành xây dựng trang trại trên hòn đảo Grand Terre, hòn đảo lớn nhất của New Caledonia.

Khi hoàn thành, 7.888 tấm pin mặt trời của trang trại dự kiến sẽ sản xuất điện để cung cấp cho 750 hộ dân, làm giảm khoảng 2 triệu tấn khí thải carbon dioxide trong 25 năm. Công trình được các chuyên gia đánh giá là một trong những trang trại năng lượng mặt trời đẹp nhất thế giới.

4. Nhà máy điện mặt trời 10 và 20 (PS 10 và PS20) ở Tây Ban Nha

Nhà máy điện mặt trời 20 (Planta Solar 20 – PS20) được xây dựng trước nhà máy 10 (PS10). PS20 nằm ở Sanlucar la Mayor, Tây Ban Nha. Nó đã từng được coi là tòa tháp năng lượng Mặt trời mạnh nhất thế giới, cho đến khi nhà máy điện Mặt trời Ivanpah tại California (Mỹ) chính thức đi vào hoạt động năm 2014.

Được biết, vào năm 2009, PS10 và PS20 ở Tây Ban Nha đã được hoàn thành. Nó có công suất 20 megawatt (MW) và có khả năng cung cấp điện cho 10.000 gia đình. PS10 có 624 gương thu tia mặt trời để phát ra 11 megawatt điện, đủ cho khoảng 5.500 hộ gia đình.

5. Trang trại năng lượng mặt trời Disney bang Florida, Mỹ

Trang trại năng lượng mặt trời Disney được thiết kế theo hình đầu chú chuột Mickey là nhân vật hoạt hình  biểu tượng của hãng phim Walt Disney được tạo thành bằng 48.000 tấm pin mặt trời. Trang trại này cung cấp toàn bộ điện mặt trời cho Công viên giải trí Walt Disney World và khu vực Reedy Creek Improvement.

6. Nhà máy năng lượng mặt trời Crescent Dunes (Đụn cát Lưỡi liềm), bang Nevada, Mỹ

Nhà máy điện mặt trời làm từ 10.000 tấm pin khổng lồ. Theo Business Insider, mỗi tấm năng lượng mặt Trời như vậy có diện tích 115 mét vuông, được đặt xung quanh một tháp trung tâm. Được lắp đặt từ cuối năm 2014 trên khu vực rộng 1,2 triệu m2, thuộc Crescent Dune, một nhà máy điện năng lượng mặt trời tập trung (CSP) ở sa mạc Neveda, Mỹ.

Theo Kevin Smith, một trong những nhà sáng lập dự án, loại tấm này không phải là các tấm quang điện (photovoltaic) truyền thống thường được đặt trên mái nhà hay các nơi khai thác năng lượng mặt trời khắp thế giới.

Tháp trung tâm là nơi chứa khoảng 25.000 tấn muối nitrate của Natri và Kali, được nung nóng tới nhiệt độ 288 độ C. Ở nhiệt độ này, muối tồn tại dưới dạng lỏng. Muối nóng chảy giữ nhiệt rất tốt, và nhiệt sẽ được chuyển thành điện qua các turbine hơi nước truyền thống. Hệ thống này có thể cấp điện cho nhu cầu của 75.000 hộ gia đình tại Nevada, thời lượng 24 giờ mỗi ngày.

7. Sân bay năng lượng Mặt trời Chattanooga, bang Tennessee, Mỹ

Nằm ở góc Tây Nam của sân bay Chattanooga, bang Tennessee (Mỹ), trang trại năng lượng mặt trời rực rỡ sắc màu này được xây dựng nhằm mục đích sản xuất điện phục vụ cho sân bay. Tổ hợp năng lượng mặt trời khổng lồ gồm 2 trang trại năng lượng mặt trời. Trang trại điện mặt trời có diện tích bằng 16 sân bóng và có thể tạo ra đủ điện cho 160.000 bóng đèn hoạt động.

Đồng Hoa (t/h)
https://petrotimes.vn/nhung-trang-trai-nang-luong-mat-troi-doc-dao-nhat-the-gioi-569474.html