Năng lượng thủy triều là gì?
Khi bạn nghĩ đến năng lượng thủy triều, điều đầu tiên bạn nghĩ đến là thủy triều. Điều đó hoàn toàn đúng! Năng lượng thủy triều là năng lượng tận dụng thủy triều lên, xuống từ các vùng ven biển, có thể tạo ra các dòng chảy đủ mạnh để vận hành turbine.
Cách vận hành có thể hình dung đơn giản như sau: khi thủy triều lên cao nhất, nước được giữ lại, sau đó khi thủy triều xuống thấp hơn, nước được xả ra để tạo dòng chảy mạnh, làm quay các turbine. Các turbine này tạo ra năng lượng hữu ích để sản xuất điện.
Với sự gia tăng của năng lượng tái tạo, năng lượng thủy triều đã chứng minh được tiềm năng của nó trong việc trở thành nguồn năng lượng tái tạo cho tương lai. Một số nhà máy điện đã đi vào hoạt động trên toàn cầu. Nhà máy lớn nhất là nhà máy điện thủy triều hồ Sihwa ở Hàn Quốc. Nhà máy này tạo ra khoảng 552 GWh hằng năm và có 10 turbine.
Nhưng công nghệ mới thường đi kèm với những khó khăn khi phát triển. Các cuộc tranh luận luôn diễn ra về hoạt động, chi phí và tiềm năng của năng lượng thủy triều. Liệu có đáng để tạo ra điện từ chuyển động của thủy triều trên quy mô lớn không?
Ưu điểm và nhược điểm của năng lượng thủy triều
Năng lượng thủy triều được coi là nguồn năng lượng thân thiện với môi trường, là giải pháp bền vững thay thế cho nhiên liệu hóa thạch. Nhưng năng lượng thủy triều cũng có một số nhược điểm.
Ưu điểm của năng lượng thủy triều
● Có thể tái tạo và đáng tin cậy. Lực hấp dẫn từ Mặt trăng và Mặt trời tạo ra các chuyển động thủy triều tự nhiên. Vì vậy, miễn là Trái đất và Mặt trăng còn quay quanh quỹ đạo, là đại dương tạo ra chuyển động. Hầu hết các bờ biển đều có hai lần thủy triều lên, hai lần thủy triều xuống mỗi ngày. Điều này làm cho năng lượng thủy triều đáng tin cậy hơn năng lượng gió hoặc năng lượng mặt trời, bởi thời tiết khó thể đoán trước một cách dễ dàng.
● Thân thiện với môi trường. Năng lượng thủy triều không thải ra bất kỳ khí nào và cũng không chiếm nhiều diện tích. Ví dụ, nhà máy điện thủy triều hồ Sihwa được xây dựng dọc theo một bức tường chắn sóng dài 12,5 km. Trong khi, trang trại điện mặt trời sa mạc Tengger, ở Trung Quốc, một trong những trang trại điện mặt trời lớn nhất, bao phủ khoảng 43 km2.
● Nguồn năng lượng có thể dự đoán được. Mô hình thủy triều là nhất quán và được hiểu rõ nên chúng dễ theo dõi, tạo cơ hội để lập kế hoạch dài hạn. Đây là nguồn tài nguyên hấp dẫn.
● Chi phí rẻ. Công nghệ liên quan đến điện thủy triều là tối thiểu, nguồn nước biển là miễn phí nên chi phí vận hành rẻ!
Nhược điểm của năng lượng thủy triều
● Yêu cầu về địa điểm cụ thể. Các nhà máy điện thủy triều thường bị giới hạn về địa điểm lắp đặt ở khu vực ven biển do liên quan đến các vấn đề cảnh quan và môi trường sinh thái gần bờ biển và môi trường biển.
● Thiếu cung so với cầu. Chu kỳ thủy triều lên xuống không phải lúc nào cũng khớp với sơ đồ nhu cầu tiêu thụ điện hằng ngày, do đó rất khó để đáp ứng nhu cầu điện.
● Chi phí lắp đặt. Vì năng lượng thủy triều khá mới nên công nghệ cần thiết rất tốn kém. Hơn nữa, các nhà đầu tư khó có thể thu hồi nhanh lợi nhuận từ nó.
● Rủi ro về môi trường. Vì công nghệ năng lượng thủy triều vẫn đang phát triển, nên phải thận trọng về cách thức xuất hiện của nhiều nhà máy điện sẽ tác động đến sinh vật biển và môi trường biển.
● Ăn mòn. Muối từ nước biển gây ra sự ăn mòn các thiết bị. Do đó, phải cân nhắc đến công việc bảo trì và phí bổ sung để tránh các yếu tố có hại xâm nhập.
Các nhược điểm trên khiến năng lượng thủy triều chỉ chiếm một phần nhỏ trong tổng năng lượng tái tạo toàn cầu mà chúng ta sử dụng ngày nay, mặc dù công nghệ này tương đối đơn giản so với các tấm pin mặt trời. Đó cũng là bối cảnh chung khiến nguồn năng lượng này ít nhận được sự quan tâm của các nhà đầu tư.
