Nghiên cứu công nghệ xây dựng nhà máy điện mặt trời tại Ninh Thuận

LỜI CAM ĐOAN

1. CHƯƠNG I: TỔNG QUAN

1.1. Đặt vấn đề

1.2. Tổng quan chung về lĩnh vực nghiên cứu

1.3. Nhu cầu năng lượng thế giới

1.4. Các kết quả nghiên cứu trong và ngoài nước

1.5. Kết quả nghiên cứu và ứng dụng trên thế giới

1.6. Kết quả nghiên cứu và ứng dụng tại Việt Nam

1.7. Mục tiêu và giới hạn của đề tài

1.8. Phương pháp nghiên cứu

1.9. Nội dung luận văn

2. CHƯƠNG II: CƠ SỞ LÝ THUYẾT

2.1. Mặt trời, cấu tạo của mặt trời

2.2. Các phản ứng hạt nhân trong mặt trời

2.2.1. Phản ứng tổng hợp hạt nhân Hêli

2.2.2. Phản ứng tổng hợp Cácbon và các nguyên tố khác

2.3. Bản chất của bức xạ mặt trời

2.4. Bức xạ mặt trời tới bề mặt trái đất - ảnh hưởng của lớp khí quyển

2.5. Bức xạ mặt trời tới bề mặt trái đất - ảnh hưởng của chuyển động quả đất – mặt trời

2.6. Các thành phần bức xạ mặt trời tới bộ thu

2.7. Công nghệ điện mặt trời

2.8. Công nghệ nhiệt mặt trời nhiệt độ thấp

2.9. Công nghệ nhiệt mặt trời nhiệt độ cao

2.10. Sơ lược về tuabin hơi

2.11. Nguyên lý làm việc của tuabin hơi

2.12. Chu trình Rankine

3. CHƯƠNG III: BỨC XẠ MẶT TRỜI VÀ BỘ THU BỨC XẠ MẶT TRỜI

3.1. Năng lượng bức xạ mặt trời

3.2. Tổng cường độ bức xạ mặt trời lên bề mặt trên Trái đất

3.3. Bức xạ mặt trời truyền qua kính

3.4. Đo cường độ bức xạ mặt trời

3.5. Các loại gương phản xạ năng lượng mặt trời

4. CHƯƠNG IV: KHẢO SÁT, ĐÁNH GIÁ LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ NHÀ MÁY ĐIỆN MẶT TRỜI

4.1. Đánh giá chung về thuận lợi tại tỉnh Ninh Thuận trong việc lắp đặt nhà máy điện mặt trời

4.2. Giải thích một số thuật ngữ, nội dung và phương pháp tính một số chỉ tiêu thống kê khí hậu

4.3. Điều kiện thuận lợi phát triển năng lượng mặt trời tại Ninh Thuận

4.4. Lựa chọn vị trí lắp đặt, công suất nhà máy

4.4.1. Lựa chọn vị trí lắp đặt

4.4.2. Lựa chọn công suất nhà máy

4.5. Tính toán lượng hơi cần thiết để cung cấp cho tuabin

4.6. Công nghệ nhà máy nhiệt điện năng lượng mặt trời dùng gương parapol trụ, dầu tổng hợp làm dung môi truyền nhiệt

4.6.1. Nguyên lý hoạt động của nhà máy

4.6.2. Năng lượng hóa hơi một lít nước

4.6.3. Thông số, thành phần của bộ thu

4.6.4. Hệ thống dự trữ nhiệt vào ban đêm

4.7. Công nghệ nhà máy nhiệt điện năng lượng mặt trời dùng gương parapol trụ làm bộ thu, hỗn hợp muối nóng chảy làm dung môi truyền nhiệt

4.8. Công nghệ nhà máy nhiệt điện năng lượng mặt trời dùng gương phẳng

4.8.1. Nguyên lý hoạt động

4.8.2. Năng lượng mặt trời do bộ thu hấp thụ

5. CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN CỦA ĐỀ TÀI

5.1. Các kết quả đạt được trong đề tài

5.2. Các hạn chế trong đề tài

5.3. Hướng phát triển của đề tài

TÀI LIỆU THAM KHẢO

I. Tổng quan về công nghệ điện mặt trời

Công nghệ điện mặt trời đang trở thành một trong những giải pháp năng lượng bền vững quan trọng trong bối cảnh nhu cầu năng lượng toàn cầu ngày càng tăng. Công nghệ điện mặt trời bao gồm hai lĩnh vực chính: quang điện và nhiệt điện. Ninh Thuận, với điều kiện khí hậu thuận lợi, là một trong những tỉnh có tiềm năng lớn để phát triển nhà máy điện mặt trời. Việc nghiên cứu và ứng dụng công nghệ điện mặt trời tại đây không chỉ giúp đáp ứng nhu cầu năng lượng mà còn góp phần bảo vệ môi trường. Theo thống kê, Ninh Thuận có số giờ nắng trung bình lên đến 2.800 giờ mỗi năm, tạo điều kiện lý tưởng cho việc khai thác năng lượng tái tạo từ mặt trời. Việc phát triển hệ thống điện mặt trời tại Ninh Thuận không chỉ mang lại lợi ích kinh tế mà còn thúc đẩy sự phát triển bền vững cho khu vực.

1.1. Nhu cầu năng lượng và tiềm năng năng lượng mặt trời

Nhu cầu năng lượng trên thế giới đang gia tăng nhanh chóng, đặc biệt là ở các quốc gia đang phát triển như Việt Nam. Nguồn năng lượng hóa thạch đang dần cạn kiệt, dẫn đến việc cần thiết phải chuyển sang các nguồn năng lượng tái tạo. Ninh Thuận là một trong những tỉnh có điều kiện lý tưởng để phát triển nhà máy điện mặt trời nhờ vào cường độ bức xạ mặt trời cao và số giờ nắng lớn. Việc khai thác năng lượng mặt trời không chỉ giúp giảm thiểu ô nhiễm môi trường mà còn tạo ra nguồn điện ổn định cho các hộ dân. Theo các nghiên cứu, việc phát triển công nghệ điện mặt trời tại Ninh Thuận có thể đáp ứng một phần lớn nhu cầu điện năng cho khu vực, đồng thời tạo ra nhiều cơ hội việc làm cho người dân địa phương.

II. Các công nghệ xây dựng nhà máy điện mặt trời

Luận văn này trình bày các công nghệ khác nhau trong việc xây dựng nhà máy điện mặt trời tại Ninh Thuận. Các công nghệ được đề xuất bao gồm hệ thống gương parabol trụ, sử dụng dầu tổng hợp làm dung môi truyền nhiệt, và công nghệ sử dụng hỗn hợp muối nóng chảy. Mỗi công nghệ có những ưu điểm và nhược điểm riêng, và việc lựa chọn công nghệ phù hợp là rất quan trọng để đảm bảo hiệu suất và tính khả thi của dự án. Hiệu suất năng lượng của các công nghệ này được đánh giá dựa trên các thông số như cường độ bức xạ mặt trời, nhiệt độ môi trường và khả năng lưu trữ năng lượng. Việc so sánh và lựa chọn công nghệ phù hợp không chỉ giúp tối ưu hóa chi phí xây dựng mà còn đảm bảo tính bền vững cho dự án.

2.1. Công nghệ gương parabol trụ

Công nghệ gương parabol trụ là một trong những công nghệ tiên tiến trong lĩnh vực điện năng lượng mặt trời. Hệ thống này sử dụng các gương parabol để tập trung ánh sáng mặt trời vào một bộ thu, từ đó tạo ra nhiệt năng. Nhiệt năng này được sử dụng để làm nóng một chất lỏng, thường là dầu tổng hợp, và sau đó chuyển đổi thành điện năng thông qua tuabin hơi. Công nghệ này có ưu điểm là hiệu suất cao và khả năng lưu trữ năng lượng tốt, giúp cung cấp điện liên tục ngay cả khi không có ánh sáng mặt trời. Tuy nhiên, chi phí đầu tư ban đầu cho công nghệ này khá cao, điều này cần được cân nhắc kỹ lưỡng trong quá trình lập kế hoạch dự án.

III. Đánh giá và lựa chọn công nghệ phù hợp

Việc đánh giá và lựa chọn công nghệ xây dựng nhà máy điện mặt trời tại Ninh Thuận là một bước quan trọng trong quá trình thực hiện dự án. Các yếu tố cần xem xét bao gồm điều kiện khí hậu, khả năng tài chính, và nhu cầu năng lượng của khu vực. Ninh Thuận có điều kiện khí hậu thuận lợi với cường độ bức xạ mặt trời cao, điều này tạo ra cơ hội lớn cho việc phát triển công nghệ điện mặt trời. Tuy nhiên, cần phải thực hiện các nghiên cứu chi tiết để xác định công nghệ nào sẽ mang lại hiệu quả kinh tế cao nhất. Việc lựa chọn công nghệ phù hợp không chỉ giúp tối ưu hóa chi phí mà còn đảm bảo tính bền vững cho dự án trong tương lai.

3.1. Phân tích chi phí và hiệu suất

Phân tích chi phí và hiệu suất là một phần quan trọng trong việc lựa chọn công nghệ cho nhà máy điện mặt trời. Các yếu tố như chi phí đầu tư ban đầu, chi phí vận hành và bảo trì, cũng như hiệu suất năng lượng cần được xem xét kỹ lưỡng. Việc so sánh các công nghệ khác nhau sẽ giúp xác định công nghệ nào có thể mang lại lợi ích kinh tế cao nhất cho dự án. Ngoài ra, cần phải xem xét các yếu tố môi trường và xã hội để đảm bảo rằng dự án không chỉ mang lại lợi ích kinh tế mà còn góp phần vào sự phát triển bền vững của khu vực.

Luận văn thạc sĩ HCMUTE về công nghệ xây dựng nhà máy điện năng lượng mặt trời tại Ninh Thuận