Đáp án Công nghệ 12 Điện - điện tử cánh diều bài 5: Một số phương pháp sản xuất điện năng

BÀI 5. MỘT SỐ PHƯƠNG PHÁP SẢN XUẤT ĐIỆN NĂNG

KHỞI ĐỘNG:

Câu hỏi: Em hãy kể tên một số nhà máy điện mà em biết và nêu phương pháp sản xuất điện năng của các nhà máy điện đó.

Hướng dẫn chi tiết:

Một số nhà máy điện mà em biết và phương pháp sản xuất điện năng:

• Nhà máy thủy điện Hòa Bình: sản xuất điện năng từ thủy năng.

• Nhà máy nhiệt điện Vũng Áng: sản xuất điện năng từ nhiệt năng.

I. PHƯƠNG PHÁP SẢN XUẤT ĐIỆN NĂNG TỪ THỦY NĂNG

Câu hỏi 1: Điện năng được sản xuất từ thủy năng như thế nào?

Hướng dẫn chi tiết:

Điện năng được sản xuất từ thủy năng: Nước từ hồ chứa trên cao theo đường ống dẫn nước chảy vào buồng turbine và làm quay turbine. Turbine được nối trục với máy phát sẽ làm quay máy phát để tạo ra điện năng.

Câu hỏi 2: Trình bày ưu điểm và hạn chế của phương pháp sản xuất điện năng từ thủy năng.

Hướng dẫn chi tiết:

• Ưu điểm: 

• Công suất phát điện lớn.

• Năng lượng tái tạo, sạch, không phát thải khí nhà kính.

• Hạn chế:

• Công suất phát điện phụ thuộc vào lưu lượng nước tích trữ trong lòng hồ.

• Chi phí đầu tư lớn, thời gian xây dựng dài.

II. PHƯƠNG PHÁP SẢN XUẤT ĐIỆN NĂNG TỪ NHIỆT NĂNG

Câu hỏi 1: Trình bày phương pháp sản xuât điện năng từ nhiệt năng.

Hướng dẫn chi tiết:

Phương pháp sản xuất điện năng từ nhiệt năng: Nhiên liệu được đốt cháy trong lò hơi, nhiệt lượng sinh ra sẽ làm sôi nước và biến nước thành hơi. Hơi nước theo đường ống dẫn hơi làm quay turbine và quay máy phát điện. Điện áp của máy phát được tăng cao nhờ máy biến áp và đưa tới đường dây truyền tải điện.

Câu hỏi 2: Trình bày ưu điểm và hạn chế của phương pháp sản xuất điện năng từ nhiệt năng

Hướng dẫn chi tiết:

• Ưu điểm:

• Công suất phát điện lớn.

• Chi phí đầu tư ban đầu không cao, thời gian xây dựng ngắn. 

• Có thể vận hành liên tục, không phụ thuộc vào điều kiện thời tiết.

• Hạn chế:

• Sử dụng nhiên liệu hoá thạch, giá thành sản xuất điện phụ thuộc vào giá thành nhiên liệu.

• Tạo ra nhiều khí thải và bụi ảnh hưởng tới sức khoẻ con người, gây hiệu ứng nhà kính, chất thải gây ô nhiễm đất làm cho nhiệt độ Trái Đất tăng, gây biến đổi khí hậu toàn cầu....

III. PHƯƠNG PHÁP SẢN XUẤT ĐIỆN NĂNG TỪ NĂNG LƯỢNG HẠT NHÂN

Câu hỏi 1: Trình bày phương pháp sản xuất điện năng trong nhà máy điện hạt nhân.

Hướng dẫn chi tiết:

Phương pháp sản xuất điện năng trong nhà máy điện hạt nhân: Nhiệt năng từ phản ứng phân hạch hạt nhân của các thanh nhiên liệu Uranium trong lò phản ứng sẽ đun sôi nước, biến nước thành hơi nước để quay turbine và quay máy phát điện để phát ra điện.

Câu hỏi 2: Trình bày ưu điểm và hạn chế của phương pháp này.

Hướng dẫn chi tiết:

• Ưu điểm: Công suất phát điện lớn, không phụ thuộc vào tự nhiên và môi trường; ít phát thải khí nhà kinh.

• Hạn chế: Chi phí đầu tư, xây dựng lớn, chi phí vận hành bảo dưỡng cao để đảm bảo không rò rỉ chất phóng xạ ra bên ngoài; chất thải hạt nhân và bức xạ có thể ảnh hưởng nghiêm trọng tới hệ sinh thái và con người

IV. PHƯƠNG PHÁP SẢN XUẤT ĐIỆN NĂNG TỪ NĂNG LƯỢNG GIÓ

Câu hỏi 1: Trình bày phương pháp sử dụng năng lượng gió để sản xuất điện năng.

Hướng dẫn chi tiết:

Phương pháp sử dụng năng lượng gió để sản xuất điện năng: Luồng gió chuyển động sẽ làm quay turbine. Tốc độ quay rất chậm của cánh turbine sẽ được tăng cao nhờ hộp số và quay máy phát để phát điện.

Câu hỏi 2: Trình bày ưu điểm và hạn chế của phương pháp này.

Hướng dẫn chi tiết:

• Ưu điểm: Là năng lượng sạch và là năng lượng tái tạo, là nguồn năng lượng vô tận, không gây phát thải khí nhà kính.

• Hạn chế: Công suất phát không ổn định do phụ thuộc vào tốc độ gió, nhà máy chỉ được xây dựng ở vùng có tốc độ gió cao như vùng duyên hải và ngoài khơi. Vì vậy, chi phí xây dựng nhà máy và đường dây truyền tải khá lớn.

V. PHƯƠNG PHÁP SẢN XUẤT ĐIỆN NĂNG TỪ NĂNG LƯỢNG MẶT TRỜI

Câu hỏi 1: Trình bày phương pháp sản xuất điện năng từ năng lượng mặt trời

Hướng dẫn chi tiết:

Phương pháp sản xuất điện năng từ năng lượng mặt trời: Các tấm pin mặt trời được ghép nối tiếp, song song để tạo lên một nhà máy điện mặt trời có công suất lớn.

Câu hỏi 2: Trình bày ưu điểm và hạn chế của phương pháp này.

Hướng dẫn chi tiết:

• Ưu điểm: là năng lượng tái tạo với nguồn cung năng lượng vô tận, sẵn có ở nhiều nơi trên thế giới; không phát thải khi gây hiệu ứng nhà kính

• Hạn chế: Công suất phát điện thấp, không ổn định; chi phí đầu tư ban đầu cao; nguy cơ ô nhiễm môi trường từ các tấm pin phế thải đã hết tuổi sử dụng.

LUYỆN TẬP

Câu hỏi: So sánh ưu, nhược điểm của phương pháp sản xuất điện năng từ năng lượng gió và năng lượng mặt trời. Vì sao lại gọi đây là các dạng năng lượng sạch và xanh?

Hướng dẫn chi tiết:

• Giống nhau:

• Là năng lượng tái tạo với nguồn cung năng lượng vô tận, sẵn có.

• Không phát thải khí gây hiệu ứng nhà kính.

• Công suất phát điện thấp, không ổn định.

• Chi phí đầu tư ban đầu cao

• Khác nhau: Phương pháp sản xuất điện năng từ năng lượng mặt trời có nguy cơ gây ô nhiễm môi trường từ các tấm pin phế thải đã hết tuổi sử dụng.

VẬN DỤNG

Câu hỏi: Hãy tìm hiểu một nhà máy thủy điện ở nước ta và cho biết ảnh hưởng của nó tới môi trường, xã hội

Hướng dẫn chi tiết:

Nhà máy thủy điện ở nước ta: Nhà máy thủy điện Sơn La. Ảnh hưởng của nhà máy thủy điện Sơn la đến môi trường và xã hội:

• Ảnh hưởng đến môi trường: Xây dựng nhà máy thủy điện Sơn La đã gây ra sự chuyển đổi đất đai và sự thay đổi dòng chảy của sông Đà. Điều này có thể gây ra sự mất cân bằng sinh thái và ảnh hưởng đến hệ sinh thái sông Đà, gồm cả động vật và thực vật sống trong khu vực.

• Ảnh hưởng đến xã hội: Xây dựng nhà máy thủy điện Sơn La đã gây di dời một số cộng đồng địa phương và ảnh hưởng đến cuộc sống và sinh kế của người dân trong khu vực. Di dời cộng đồng có thể gây ra sự mất mát về mặt văn hóa và truyền thống, và người dân có thể gặp khó khăn trong việc tìm kiếm việc làm và thay đổi cách sống.