Điện gió là gì? Cách thức điện gió hoạt động và những lợi ích nổi bật

Nguồn năng lượng sạch điện gió đang thu hút sự chú ý của đông đảo công chúng trong bối cảnh biến đổi khí hậu ngày càng nghiêm trọng như hiện nay. Vậy điện gió là gì và hoạt động như thế nào? Vua Nệm xin giới thiệu đến quý bạn đọc những thông tin hữu ích về loại hình năng lượng này qua bài viết sau.

1. Giải đáp thắc mắc điện gió là gì?

Về cơ bản, trục quay sẽ được nối với máy phát điện, khiến cho năng lượng cơ học được chuyển thành năng lượng điện và truyền qua các dây dẫn. Nhìn chung, cơ chế hoạt động của điện gió có nhiều điểm tương đồng với cơ chế hoạt động của quạt điện thông thường.

Điện gió là hình thức năng lượng tái tạo được tận dụng từ sự chuyển động của gió trong bầu khí quyển. Để biến đổi gió thành điện, người ta sử dụng các tuabin gió có cánh quạt được gắn với một rotor. Khi gió thổi, cánh quạt xoay làm trục quay của rotor kết nối với máy phát điện. Quá trình này tạo ra dòng điện xoay chiều qua cảm ứng điện từ. 

Như vậy, có thể hiểu một cách đơn giản, điện gió là loại điện năng được chuyển hóa từ năng lượng gió. Điện gió có nhiều ưu điểm như thân thiện với môi trường, không gây ô nhiễm, không tốn chi phí vận hành và bảo trì cao. Theo đánh giá của các chuyên gia, loại điện này là một nguồn năng lượng tiềm năng và bền vững cho tương lai.

2. Các cách phổ biến tạo ra năng lượng điện gió là gì?

Để tạo ra năng lượng điện gió, đội ngũ kỹ sư có thể áp dụng ba phương pháp chính như sau:

2.1. Lắp đặt tuabin gió – Phương án dễ thực hiện nhất hiện tại

Tuabin gió là thiết bị chuyển đổi năng lượng gió thành năng lượng điện. Hiện tại, có hai loại tuabin gió phổ biến, bao gồm tuabin trục ngang và tuabin trục dọc. Tuabin trục ngang thường có hai hoặc ba cánh quạt, được thiết kế để đón gió từ phía trước. Trong khi đó, tuabin trục dọc lại sở hữu cánh quạt xoay theo chiều dọc, có thể hoạt động ở mọi hướng gió.

Về cơ bản, tuabin gió có thể được lắp đặt ở nhiều địa điểm khác nhau, như đất liền, gần bờ biển, trên biển, hoặc trên các hồ nước lớn. Vì thế, chẳng mấy khó hiểu khi phương án này được rất nhiều quốc gia áp dụng ở thời điểm hiện tại.

2.2. Sử dụng cây điện gió – Phương án không gây tiếng ồn

Cây điện gió được biết đến là một dạng tuabin gió mới. Chúng có ưu điểm là không gây tiếng ồn và không làm xấu cảnh quan khi được lắp đặt. Về đặc điểm, cây điện gió có hình dáng giống như một cái cây, với các lá được làm bằng nhựa hoặc kim loại. 

Đối với cách thức hoạt động, khi gió thổi, các lá sẽ rung lên và tạo ra năng lượng điện. Nhìn chung, những cây điện gió thích hợp ứng dụng cho các khu vực đô thị, như công viên, sân vườn, hay khu vực công cộng khác…

2.3. Điều điện gió – Phương pháp tạo năng lượng điện gió hiện đại

Điều điện gió là một phát minh sáng tạo, nhằm khai thác năng lượng gió ở những khu vực cao và xa xôi. Công cụ tạo năng lượng này có hình dáng giống như một chiếc diều lớn, được gắn với một máy phát điện và một dây neo. 

Về nguyên lý hoạt động, điều điện gió sẽ được điều khiển bằng máy tính, sử dụng GPS và các cảm biến khác để bay vòng quanh một trạm trên mặt đất. Khi gió thổi, các cánh quạt trên điều điện gió sẽ quay và tạo ra năng lượng điện, rồi truyền về trạm qua dây neo.

3. Ưu điểm của việc sản xuất điện từ năng lượng gió là gì?

Như những gì vừa tìm hiểu, năng lượng gió là một nguồn năng lượng sạch, vì thế nên nó được áp dụng tại rất nhiều nước trong đó có Việt Nam. Dưới đây là những ưu thế vô cùng nổi bật của việc sản xuất điện từ năng lượng gió:

3.1. Điện gió là một nguồn năng lượng sạch, an toàn

Gió được tạo ra nhờ vào sự chuyển động của luồng không khí, quá trình này không phụ thuộc vào bất cứ loại nhiên liệu hóa thạch hay thiết bị máy móc nào cả. Chính vì thế, loại điện này vô cùng sạch và không gây ô nhiễm môi trường. 

Nếu so sánh một cách cụ thể, so với đốt nhiên liệu hóa thạch để lấy điện, việc tạo ra năng lượng gió thân thiện với môi trường hơn nhiều. Vốn dĩ như vậy vì trong suốt quá trình sản xuất điện từ năng lượng gió, chúng không thải ra chất ô nhiễm không khí hoặc khí nhà kính như các nhà máy điện khác.

3.2. Gió có thể tái tạo và không mất đi vĩnh viễn

Gió là một nguồn năng lượng tái tạo, không cạn kiệt và có thể khai thác ở mọi nơi và mọi vùng địa lý. Điều kiện duy nhất để có thể sử dụng gió làm điện là phải có sự thổi của gió. Do đó, việc chuyển hóa gió thành điện năng sẽ góp phần tiết kiệm chi phí sản xuất điện đáng kể.

3.3. Tối ưu và giảm thiểu chi phí hiệu quả

Vốn dĩ một tuabin gió có khả năng phát điện cho nhiều hộ gia đình cùng một lúc, đó chính là lý do vì sao một khi quy mô của hệ thống điện gió càng lớn thì mạng lưới điện lại càng phát triển. Theo đánh giá của các chuyên gia, sản xuất điện từ năng lượng gió không những tạo ra lợi nhuận cho các doanh nghiệp mà còn có ích cho các hộ dân.

3.4. Tạo thêm thu nhập cho con người từ tuabin gió

Một yếu tố quan trọng trong việc thiết kế một hệ thống tuabin gió là vị trí lắp đặt. Nếu người dân có đất rộng thì có thể hợp tác với doanh nghiệp chủ đầu tư để cho thuê đất, từ đó sẽ có được nguồn thu đáng kể.

Đồng thời, nếu hệ thống tuabin gió hoạt động hiệu quả, cung cấp được nhiều điện năng từ gió thì có thể kết nối với lưới điện quốc gia để phục vụ cho cộng đồng. Nhờ đó chúng sẽ mang lại lợi ích kinh tế cho doanh nghiệp.

4. Những thách thức khi tận dụng nguồn năng lượng gió là gì?

Ngoài những lợi ích đã nêu, việc khai thác năng lượng gió cũng gặp phải một số thách thức như:

4.1. Hoàn toàn có thể tác động xấu đến động vật hoang dã

Tuabin gió có thể gây nguy hiểm cho các loài động vật, đặc biệt là các loài chim khi chúng bay vào khu vực hoạt động của tuabin. Ngoài ra, tuabin gió cũng có thể làm thay đổi môi trường sống tự nhiên của các loài động vật khác.

4.2. Chi phí đầu tư cao

Thông thường, muốn có một hệ thống năng lượng điện gió hiệu quả và ổn định, đòi hỏi các địa phương cần phải sử dụng các thiết bị công nghệ tiên tiến và hiện đại. Do đó, chi phí để đầu tư rất cao. Ngoài ra, sau một thời gian hoạt động, chúng ta cũng sẽ tốn khá nhiều tiền để bảo trì cho toàn bộ hệ thống.

4.3. Gây ô nhiễm tiếng ồn

Nhiều nghiên cứu đã chỉ ra, Tuabin gió khi vận hành có thể phát ra tiếng ồn ở mức 50-60 decibel, tương đương với mức âm thanh mà con người có thể nghe được. Tuy nhiên, khi có nhiều tuabin hoạt động cùng một lúc, tiếng ồn có thể trở nên phiền hà và khó chịu.

4.4. Có thể gây ra nguy cơ xấu cho sự an toàn của người dân

Với việc được lắp đặt ngoài trời, những chiếc tuabin gió rất khó tránh khỏi việc bị ảnh hưởng bởi các yếu tố thời tiết như gió bão, sét, mưa… Trước những tác động này, chúng hoàn toàn có thể hỏng hoặc các bộ phận của tuabin có thể rơi, gây nguy hiểm trực tiếp cho người dân sống gần đó.

4.5. Không phải bất kỳ vị trí nào cũng đều có thể lắp đặt tuabin gió

Bạn cần phải biết rõ, năng lượng gió chỉ có thể khai thác ở những nơi có tốc độ gió cao và ổn định. Do đó, việc xây dựng tuabin gió cần phải được nghiên cứu và lựa chọn kỹ càng. Cho đến thời điểm hiện tại, những nơi phù hợp là thường là những vùng xa xôi, hẻo lánh.

Như vậy bạn đã biết điện gió là gì rồi phải không? Đây là một hình thức năng lượng tái tạo sạch và bền vững. Việc sử dụng loại điện này sẽ giúp giảm phát thải khí nhà kính, giữ môi trường trong sạch và mang lại nhiều lợi ích cho cộng đồng. Nhìn chung, điện gió đóng góp quan trọng vào sự phát triển bền vững và xanh hơn của ngành điện lực.

>>>Đọc thêm:

• Gió mùa là gì? Tìm hiểu ảnh hưởng của gió mùa tới đời sống và sản xuất
• Gió Lào là gì? Hiện tượng thời tiết xảy ra khi gió Lào hoạt động mạnh là gì?
• Gió mùa Đông Bắc là gì? Thời gian hoạt động như thế nào? Ảnh hưởng của gió mùa Đông Bắc