NĂNG LƯỢNG THỦY TRIỀU PHƯƠNG PHÁP ĐẬP THỦY TRIỀU

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP. HỒ CHÍ MINH


KHOA CƠ KHÍ CHẾ TẠO MÁY

TIỂU LUẬN
Đề tài:

“ NĂNG LƯỢNG THỦY TRIỀU

PHƯƠNG PHÁP ĐẬP THỦY TRIỀU”

Giảng viên hướng dẫn:
Sinh viên thực hiện:
MSSV:

Lớp:
Khố:

ThS. HỒNG TRÍ
TRẦN PHÚ QUÝ
11144081
111441B
2011 - 2015

Tp. Hồ Chí Minh, tháng 11/2014


LỜI CẢM ƠN
Lời đầu tiên em xin chân thành cảm ơn Thầy Hồng Trí , đã tận tình hướng dẫn em trong

thời gian học kỳ I năm học 2014 – 2015, đặc biệt qua môn học Năng Lượng Và Quản
Lý Năng Lượng. Thầy đã tận tình hướng dẫn lớp nói chung và em nói riêng để chúng
em có thể hiểu biết hơn về các nguồn năng lượng tồn tại xung quanh chúng em, nhưng
đôi khi chúng em dửng dưng không biết và tận dụng chúng, qua môn học Thầy cũng giúp
chúng em biết sử dụng tiết kiệm năng lượng hơn. Và nhờ môn học của Thầy mà chúng
em biết cách tạo ra được các thiết bị do chính tay chúng em làm ra như máy nước nóng,
quạt gió …
Trong thời gian được Thầy hướng dẫn chúng em không chỉ được học những kiến
thức liên quan về môn học, mà Thầy còn tạo điều kiện rất thuận lợi cho chúng em trong
việc làm nhóm với nhau, nhờ việc thảo luận nhóm mà chúng em có thể trao đổi cho nhau
những gì mà mình đọc được, giúp nhau bổ xung những gì cịn thiếu xót, chính cách dạy
của Thầy đã làm cho lớp sơi nổi hẳn lên và khơng có cảm giác buồn ngủ, dù đã là tiết 4-5,
đặc biệt chúng em nhớ bài tốt hơn. Không những thế Thầy hướng dẫn cho chúng em kỹ
năng đứng trước mọi người - một kỹ năng mà đa số các sinh viên như chúng em đang
thiếu – làm thế nào để thu hút mọi người và phải thuyết trình như thế nào để mọi người
chăm chú nghe bài thuyết trình của mình và cịn nhiều điều khác nữa mà chúng em học
được trong thời gian được Thầy hướng dẫn.
Một lần nữa trong tâm tình biết ơn, em xin chân thành cảm ơn sự nhiệt tình của
Thầy trong quá trình hướng dẫn chúng em. Em cũng xin chúc Thầy ln có thật nhiều
sức khỏe để ln hăng say trên con đường giảng dạy của mình.

Sinh viên thực hiện.
TRẦN PHÚ QUÝ


TÓM TẮT TIỂU LUẬN
Đề tài:

“ NĂNG LƯỢNG THỦY TRIỀU

PHƯƠNG PHÁP ĐẬP THỦY TRIỀU”

•

•

•
•
•
•

Như ta đã biết, tiến trình lịch sử nhân loại đã thể hiện rõ năng lượng là động lực
của q trình phát triển kinh tế và khơng ngừng nâng cao chất lượng cuộc sống
con người. Vì thế mà nhu cầu về năng lượng đã và đang tăng trưởng với tốc độ
chóng mặt.
Khủng hoảng năng lượng và biến đổi khí hậu đang là những mối quan tâm lớn
nhất của cả thế giới hiện nay. Một trong những nguyên nhân gây ra đó là tình trạng
sử dụng và khai thác quá mức các nguồn nhiên liệu hóa thạch.
Nguồn năng lượng hóa thạch, món quà cực kỳ quý báu của thiên nhiên ban tặng
cho con người đang ngày một cạn kiệt.
Với tình hình trên thì nhiều nguồn năng lượng mới, sạch, dễ tái tạo đã được phát
minh như năng lượng mặt trời, năng lượng gió, năng lượng sinh khối, năng lượng
thủy triều…
Năng lượng thủy triều được biết đến như là một nguồn năng lượng sạch và được
ưu tiên cho việc tạo ra nguồn năng lượng này đối với nước ta.
Trong phần tiểu luận này em xin trình bày nguồn năng lượng thủy triều :
Phần 1: Giới Thiệu về năng lượng thủy triều
Phần 2: Nguyên lý hoạt động
Phần 3: Ưu nhược điểm của nhà máy thủy triều
Phần 4: Kết luận

Sinh viên thực hiện.
TRẦN PHÚ QUÝ


MỤC LỤC
Trang
LỜI CÁM ƠN .............................................................................................................................. 2
TÓM TẮT ĐỒ ÁN ...................................................................................................................... 3
MỤC LỤC ................................................................................................................................... 4
DANH MỤC SƠ ĐỒ, HÌNH VẼ .................................................................................................5
CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU VỀ NĂNG LƯỢNG THỦY TRIỀU......................................... 6
CHƯƠNG 2: NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG ............................................................................... 8
CHƯƠNG 3: ƯU, NHƯỢC ĐIỂM............................................................................................ 10
CHƯƠNG 4: KẾT LUẬN …………......................................................................................... 11


DANH MỤC SƠ ĐỒ, HÌNH VẼ
Trang
Hình 1: Lực hấp dẫn của mặt trăng ................................................................................ 6
Hình 2:Ảnh hưởng của lực hấp dẫn (triều cường) .......................................................... 7
Hình 3: Ảnh hưởng của lực hấp dẫn (triều kiệt).............................................................. 7
Hình 4: Nguyên lý hoạt động của pp đập thủy triều ...................................................... 8
Hình 5, 6: Nhà máy điện thủy triều La Rance ............................................................. 8,9


CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU VỀ NĂNG LƯỢNG THỦY TRIỀU
I. Khái niệm
Năng lượng thủy triều hay điện thủy triều là lượng điện thu được từ năng lượng chứa
trong khối nước chuyển động do thủy triều.

II. Nguyên nhân dẫn đến thủy triều
Thủy triều sinh ra do sức hút của mặt trăng, mặt trời lên trái đất (ảnh hưởng của mặt trăng
lớn hơn). Có 2 lần triều cao và thấp trong 1 ngày.

• Cơng thức:
Tidal force = 2.m.m1.a/R3
• Trong đó:
• m: khối lượng trái đất
• m1: khối lượng mặt trăng
• a: bán kính trái đất
• R: khoảng cách từ trái đất tới mặt trăng
Nước triều cường và triều kiệt xảy ra theo chu kỳ 14 ngày
• Thủy triều cực đại ( triều cường): xảy ra ngay sau khi trăng tròn và trăng non, có sự
chênh lệch lớn giữa độ cao nước dâng và nước hạ.


Thủy triều kiệt
• Khi ảnh hưởng của sức hút thấp nhất, khi đường thẳng nối trái đất và mặt trăng tạo
thành góc 90 độ với đường thẳng nối trái đất với mặt trời.

Phân Loại Thủy Triều
• Có 2 loại thủy triều đó là: Nhật Triều và Bán Nhật Triều
• Nhật Triều: Trong 1 ngày có 1 lần nước lên và 1 lần nước xuống với chu kỳ là 24h52’.
• Bán Nhật Triều: Trong 1 ngày có 2 lần triều lên và 1 lần triều xuống.


CHƯƠNG 2: PHƯƠNG PHÁP ĐẬP THỦY TRIỀU
I. Nguyên lý hoạt động
Hệ thống sản xuất đơn giản (gọi là hệ thống thủy triều xuống) liên quan tới một chiếc
đập chắn ngang cửa sông. Khi thủy triều lên, các cửa cống trên đập được kéo lên, cho

phép vùng lưu vực bên trong đập đầy nước. Khi thủy triều bắt đầu xuống, các của cống
được đóng lại, buộc nước bên trong đập thốt ra ngoài biển qua hệ thống tuốc-bin gắn ở
bên dưới của đập. Các hệ thống điện thủy triều tạo điện năng từ thủy triều lên hoặc thủy
triều xuống cũng được thiết kế song không phổ biến bằng hệ thống thủy triều xuống.

Nhà Máy Điện Thủy Triều Đầu Tiên
• Được xây dựng ở Pháp, nơi sông Rance đổ ra
Đại Tây Dương trên vùng biển Brittany
• Xây dựng xong vào vào năm 1967 với 24
tuabin
• Chi phí xây dựng nhà máy 617 triệu Francs (năm 1967).
• Cơng suất 240 MW.

Nhà Máy Điện Thủy Triều La Rance
• Basin có chiều dài 750m và sâu 13m,mực triều dâng cao nhất là 8,28m (27,6 feet).
• Dùng loại tuabin: bulb tuabin
• Các cánh của tuabin có thể thay đổi dướng tùy thuộc vào dòng chảy hiện tại.


• Hiện tại, nhà máy chưa có 1 tác động xấu nào tới mơi trường.
• Trở thành đầu mối giao thơng, giúp tiết kiệm đoạn đường dài 18 dặm.
• Nhà máy là 1 điểm du lịch lý tưởng, hàng năm thu hút khoảng 300.000 lượng khách du
lịch

CHƯƠNG 3: ỨNG DỤNG VÀO VIỆT NAM
ƯU, NHƯỢC ĐIỂN CỦA PHƯƠNG PHÁP ĐẬP THỦY TRIỀU


I. Ứng dụng vào Việt Nam
• Việt Nam có tiềm năng lớn về năng lượng thủy triều với đường bờ biển dài hơn

3200km, có nhiều cửa sơng lớn.
• Tuy nhiên, do giá thành cao và chưa có đủ cơng nghệ nên hiện tại chúng ta chưa có dự
án nào về điện thủy triều.
II. Ưu, nhược điểm của phương pháp đập thủy triều
1. Ưu điểm

• Khơng tạo ra khí thải có hại tới mơi trường
• Là năng lượng sạch và gần như là vơ tận.
• Hiện tại trên thế giới năng lượng thủy triều đóng góp khoảng 1016 KW/năm.
• Giúp cải thiện giao thơng vì các đập chắn có thể làm cầu nối qua sơng.
• Bảo vệ đường bờ biển khỏi những mối nguy hiểm từ bảo.
• Giá thành sản xuất rẻ, theo tính tốn giá của điện từ thủy triều tương đương với gián
điện tạo ra từ các nhà máy vận hành bằng than đá hay khí đốt.
2. Nhược điểm
• Xây dựng các đập chắn thủy triều tại của sông làm thay đổi mực thủy triều ở lưu vực
sơng.
• Đập chắn làm ảnh hưởng tới sự di chuyển của các sinh vật dưới nước, nhiều loại sinh
vật sống dưới sâu có thể bị chết bởi các cánh turbine.
• Có thế phá hủy nơi sinh sống của các động thực vật ở gần đập.
• Giá thành xây dựng các nhà máy sản xuất điện từ năng lượng thủy triều còn khá cao.
• Chỉ sản xuất được khoảng 10 giờ điện một ngày.

CHƯƠNG 4: KẾT LUẬN
Lợi ích và thuận lợi


• Nặng hơn khơng khí gấp 800 lần, dịng nước chảy mạnh có khả năng tác dụng lực rất
mạnh. Giống như mặt trời và gió, năng lượng từ sự dao động của đại dương khơng mất
tiền và sạch
• Nhưng năng lượng từ đại dương dễ dự đoán hơn so với năng lượng mặt trời hay gió vì

những con sóng bắt đầu hình thành cách bờ biển hàng ngàn dặm và mất nhiều ngày để
đạt đỉnh, còn thủy triều lên xuống phụ thuộc vào chu kỳ của mặt trăng. Khả năng dự đoán
sẽ giúp cho việc cân bằng cung cầu trở nên dễ dàng hơn.
• Lợi ích của năng lượng thủy động lực đối với môi trường là khá rõ ràng: khơng có khí
carbon dioxide hay bất kỳ khí thải nào liên quan đến nhiên liệu hóa thạch. Khơng có sự
cố dầu tràn, khơng có chất thải phóng xạ.
• Đối với những cá nhân phản đối việc xây dựng hệ thống khai thác điện từ đại dương vì
lý do thẩm mỹ, thì cũng sẽ hài lịng vì những khu vực xây dựng hệ thống sẽ khơng thể
nhìn thấy từ đất liền, các quạt kiểu cối xay gió được thiết kế chìm dưới nước cho đến khi
chúng được mang lên cạn để bảo trì.
Khó khăn và thách thức
• Chi phí của nguồn năng lượng này cao hơn rất nhiều so với các nguồn điện truyền thống
và cả một số nguồn năng lượng tái tạo.
• Hơn nữa, khơng một cơng nghệ riêng lẻ nào tỏ ra là công nghệ tiên phong trong ngành
năng lượng thủy động học, và hơn 75 nhà thầu đang cạnh tranh với nhau trên phạm vi
toàn cầu để giành lấy các khoản đầu tư hiếm hoi của nhà nước và tư nhân.
• Hoạt động thử nghiệm tốn kém, rủi ro và mơi trường đại dương thì khắc nghiệt.
• Tiếp cận với lưới điện từ những địa điểm xa xơi.
• Phải quản lý những tác động của môi trường chưa lường trước được.
• Phải tuân thủ những qui định pháp luật phức tạp liên quan đến nhiều cơ quan ở cấp
quốc gia và cấp địa phương.
• Bên cạnh đó, ngành năng lượng thủy động học lại chủ yếu là các cơng ty nhỏ mới được
thành lập, do đó thiếu sự chia sẻ thông tin và đôi khi các nỗ lực bị chồng chéo, lãng phí
• Hơn nữa,những cơng nghệ khai thác năng lượng từ đại dương hầu như đang trong giai
đoạn thử nghiệm, do đó dường như khá tụt hậu so với những nguồn năng lượng tái sinh
khác như năng lượng gió hay năng lượng mặt trời.
• Thêm vào đó, việc thiết kế để chống chịu với môi trường khắc nghiệt như hiện nay,
những công nghệ khai thác năng lượng sóng này chưa hồn chỉnh và mặc dù được chính
phủ trợ cấp tài chính, giá thành vẫn ở mức cao.

Kết Luận
• Thế giới đang phải đối mặt với khủng hoảng năng lượng, và cần tìm các nguồn năng
lượng thay thế năng lượng truyền thống.


• Vì vậy, những năng lượng mới nhưu năng lượng thủy triều, năng lượng sóng biển hay
năng lượng đại dương cần được các nước trên thế giới chú trọng phát triển để có thể thay
thế 1 phần nguồn năng lượng truyền thống.
• Chúng ta hãy cùng tiếp tục chờ đợi và theo dõi những động thái mới nhất trong lĩnh vực
năng lượng đang rất nóng bỏng hiện nay. Với sự phát triển vượt bậc của khoa học công
nghệ, con người có quyền đặt niềm tin vào tương lai ổn định của ngành công nghiệp năng
lượng mới. Đại dương biết đâu sẽ mở ra một kỷ nguyên mới của uranium, năng lượng hạt
nhân hay như năng lượng thuỷ triều,song, nhiệt... Trong bối cảnh tình hình mơi trường
ngày cành trầm trọng, bất kì ngành năng lượng tái tạo mới nào cũng là một lối thốt cho
tương lai lồi người.