BÀI BÁO CÁO KHOA HỌC MÔI TRƯỜNG TÀI NGUYÊN NĂNG LƯỢNG.pdf

1. TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
KHOA MÔI TRƯỜNG VÀ TÀI NGUYÊN
BÀI BÁO CÁO
KHOA HỌC MÔI TRƯỜNG
Giáo viên hướng dẫn: TS. Lê Quốc Tuấn
Thành viên nhóm :
1. PhanNguyễnLợi 09130045
2. NguyễnThị NgọcMai 11117057
3. PhanThị Lý 11117153
4. NghiêmThị Hạnh 11127088
5. Thái Duy Bình 11157076
Tháng 11/2012

2. TÀI NGUYÊN NĂNGLƯỢNG
November
17, 2012
1
LỜI NÓI ĐẦU:
Thực tế đã chứngminh,nănglượngđóng vai trò quan trọngtrong tăng trưởngkinhtế và bảovệ môi
trường.Đây là đầu vào quantrọng của rất nhiềungànhsảnxuấtvà là một trongnhữngmặt hàng tiêu
dùngthiếtyếucủa hộ giađình.
Việcsửdụng nănglượngtăng lêntheosự pháttriểncông nghiệp,tuynhiên việcsửdụngnăng lượng
quá mức, khôngkhoahọc, trái với các nguyêntắtvề môi trườnglàm kéotheonhiềuhệ quảnghiêm
trọng như:cạn kiệtnguồnnăng lượnghóathạch, sự tăng lêncủa khí nhàkính (CO2,…) làmTrái Đất nóng
lên,các sự cố từ các lò hạtnhân… làm đe đọa sự sống trênTrái Đất. Qua đó, đòi hỏi phải tìm kiếmvàsử
dụng1 nguồnnăng lượngmới – năng lượngsạchvà khônggây ô nhiễm.
“2012 – Năm quốc tế về năng lượng bền vững cho tất cả chúng ta”.

3. TÀI NGUYÊN NĂNGLƯỢNG
November
17, 2012
2
Hưởngứng sloganvề phát triểnbềnvững2012 và nội dung về tài nguyênnănglượngtrong môn
Khoahọc môn trường,được sự phâncông và hướngdẫn của thầy nhómchúngem đã tìm hiểuvề tài
nguyênnănglượng.
Về phầnnội dungsẽ được chia làm2 phần:
Phần 1: Sơ lượcvề tình hình sử dụngnăng lượng(khái niệm, tìnhhìnhsử dụngvà giải pháp về vấn đề
ô nhiễmmôi trường.
Phần 2: Tài nguyênnănglượng( đưa ra khái niệm, nguồngốc,lợi ích, ảnh hưởngtới môi trườngvà
các số liệuthốngkê vàhình ảnh về các loại tài nguyênnănglượngtrênthế giới). Ở mỗi tài nguyênsẽ có
một phầnnhỏ nói về tiềmnăngvà sự phát triểncủa nguồnnăng lượngđóở ViệtNam.

4. TÀI NGUYÊN NĂNGLƯỢNG
November
17, 2012
3
MỤC LỤC:
A. SƠ LƯỢC VỀ TÌNH HÌNH SỬ DỤNG NĂNG LƯỢNG THẾ GIỚI:
I. Năng lượng là gì? ....................................................................................................................................6
II. Tình hình sử dụng năng lượng.............................................................................................................7
1. Tình hình sử dụng năng lượng trên Thế giới: ...........................................................................................7
2. Ảnh hưởng: .......................................................................................................................................................8
2.1. Lượng khí thải CO2 trên toàn cầu............................................................................................................10
3. Giải pháp:........................................................................................................................................................13
3.1. Nghị định thư Kyoto ..................................................................................................................................13
3.2. Giải pháp làm giảm ô nhiễm khi sử dụng năng lượng:........................................................................15
B. TÀI NGUYÊN NĂNG LƯỢNG:
I. Năng lượng chuyển hóa toàn phần: .................................................................................................18
1. Năng lượng hóa thạch: ................................................................................................................................18
1.1. Nguồn gốc..............................................................................................................................................19
1.2. Sự quan trọng.......................................................................................................................................19
1.3. Hạn chế và nguyên liệu thay thế.......................................................................................................20
1.4. Các mức cấp và lưu lượng..................................................................................................................21
1.5. Tác động môi trường...........................................................................................................................22
1.6. Tại Việt Nam..........................................................................................................................................24
2. Năng lượng hạt nhân: ..................................................................................................................................26
2.1. Sử dụng..................................................................................................................................................27
2.2. Lịch sử....................................................................................................................................................29
2.2.1. Nguồn gốc ....................................................................................................................................29
2.2.2. Những năm trước đây ...............................................................................................................30
2.2.3. Sự phát triển................................................................................................................................31
2.3. Kinh tế....................................................................................................................................................31
2.4. Triển vọng..............................................................................................................................................32
2.5. Công nghệ các lò phản ứng hạt nhân...............................................................................................33
2.6. Tuổi thọ..................................................................................................................................................34
2.6.1. Các nguồn nguyên liệu tryền thống ........................................................................................35
2.6.1.1. Urani
2.6.1.2. Breeding

5. TÀI NGUYÊN NĂNGLƯỢNG
November
17, 2012
4
2.6.1.3. Tổng hợp
2.6.2. Nước .............................................................................................................................................36
2.6.3. Chất thải phóng xạ......................................................................................................................37
2.6.3.1. Chất thải phóng xạ cao
2.6.3.2. Chất thải phóng xạ thấp
2.6.3.3. Chất thải phóng xạ và chấtthải công nghiệp độc hại
2.6.4. Tách xử lý.....................................................................................................................................38
2.6.4.1. Tách Urani
2.7. Tranh luận về sử dụng nănglượng hạt nhân..................................................................................39
2.8. Sự cố.......................................................................................................................................................39
2.9. Tại Việt Nam..........................................................................................................................................40
II. Năng lượng tái tạo:...............................................................................................................................41
1. Năng lượng mặt trời: ...................................................................................................................................41
1.1. Năng lượng mặt trời................................................................................................................................41
1.1.1. Nhiệt mặt trời.........................................................................................................................42
1.1.1.1. Nước nóng
1.1.1.2. Hệ thống sưởi ấm,làmmát và thông gió
1.1.1.3. Xử l{ nước
1.1.1.4. Nấu ăn
1.1.1.5. Nhiệt quy trình
1.1.2. Điện mặt trời...........................................................................................................................47
1.1.2.1. Điện mặt trời tập trung
1.1.2.2. Pin quang điện
1.1.3. Hóa học nănglượng mặt trời ..............................................................................................48
1.1.4. Xe năng lượng mặt trời.........................................................................................................50
1.2. Phương pháp lưu trữ nănglượng.........................................................................................................52
1.3. Phát triển, triển khai và kinh tế.............................................................................................................53
1.4. Tại Việt Nam..............................................................................................................................................53
2. Năng lượng gió: .............................................................................................................................................54
2.1. Sự hình thành năng lượng gió...............................................................................................................55
2.2. Vật lý học về năng lượng gió..................................................................................................................56
2.3. Sử dụng năng lượng gió..........................................................................................................................57
2.4. Sản xuất điện từ năng lượng gió...........................................................................................................57
2.4.1. Khuyến khích sử dụng năng lượng gió...............................................................................58

6. TÀI NGUYÊN NĂNGLƯỢNG
November
17, 2012
5
2.4.2. Thống kê..................................................................................................................................59
2.4.2.1. Công suất lắp đặttrên Thế giới
2.5. Tại Việt Nam..............................................................................................................................................60
3. Năng lượng thủy triều: ................................................................................................................................61
3.1. Nguyên lý vận hành.................................................................................................................................61
3.2. Hệ thống Limpet.......................................................................................................................................62
3.3. Tại Việt Nam..............................................................................................................................................63
4. Năng lượng thủy điện:.................................................................................................................................64
4.1. Tầm quan trọng........................................................................................................................................65
4.2. Ưu điểm.....................................................................................................................................................66
4.3. Nhược điểm..............................................................................................................................................67
4.4. Các số lượng thủy điện ...........................................................................................................................68
4.4.1. Các nhà máy thủy điện lớn nhất.........................................................................................68
4.4.2. Các nước có côngsuất thủy điện lớn nhất........................................................................69
4.5. Tại Việt Nam..............................................................................................................................................70
5. Năng lượng sóng biển:.................................................................................................................................71
5.1. Tại Việt Nam..............................................................................................................................................72
6. Năng lượng địa nhiệt:..................................................................................................................................72
6.1. Sản xuất điện............................................................................................................................................73
6.2. Sự dụng trực tiếp .....................................................................................................................................74
6.3. Tác động môi trường...............................................................................................................................75
6.4. Kinh tế........................................................................................................................................................76
6.5. Tài nguyên.................................................................................................................................................76
6.6. Khai thác địa nhiệt trên Thế giới...........................................................................................................78
6.7. Tại Việt Nam..............................................................................................................................................79
7. Năng lượng sinh học: ...................................................................................................................................79
7.1. Phân loại chính.........................................................................................................................................80
7.2. Ưu điểm.....................................................................................................................................................81
7.3. Những hạn chế.........................................................................................................................................82
7.4. Khả năng phát triển.................................................................................................................................82
7.5. Tại Việt Nam..............................................................................................................................................82
C. KẾT LUẬN....................................................................................................................... 84
D. TÀI LIỆU THAM KHẢO..................................................................................................... 86

7. TÀI NGUYÊN NĂNGLƯỢNG
November
17, 2012
6
A.SƠ LƯỢT TÌNH HÌNH SỬ DỤNG NĂNG LƯỢNG: [Trở về]
I. Năng lượng là gì? [Trở về]
“ Nănglượng làmột dạngtài nguyên vật chất xuấtphát từ hai nguồnchủ yếu: Nănglượng mặt
trời và năng lượnglòngđất.”
Năng lượng mặt trời tạo tồn tại ở các dạng chính:bức xạmặt trời,năng lượngsinhhọc(sinhkhối
động thực vật),nănglượngchuyểnđộngcủa khí quyểnvàthuỷquyển(gió,sóng,các dònghải lưu,thuỷ
triều,dòngchảy sông...),nănglượnghoáthạch(than,dầu, khí đốt,đá dầu).
Năng lượng lòng đất gồm nhiệtlòngđất biểuhiệnở các các nguồnđịa nhiệt,núi lửavànăng lượng
phóngxạ tập trungở các nguyêntốnhư U, Th, Po,...
Trích “ Bộ tài nguyên và môi trường – Tổng cục môi trường (VEA)”
“ Về cơ bản, nănglượng được chiathànhhai loại,nănglượng chuyệnhóa toànphần ( khôngtái
tạo) và năng lượngtái tại dựa trên đặc tínhcủa nguồnnhiênliệu sinhra nó.”
Năng lượngchuyểnhóa toàn phần:
Năng lượng hóa thạch.
Năng lượng nguyên tử.
Nănglượng tái tạo:
Năng lượng Mặttrời
Năng lượng gió
Năng lượng thủy triều
Năng lượng thủy điện
Năng lượng sóng biển
Năng lượng địa nhiệt
Năng lượng sinh khối
Trích “ Chuyên đề năng lượng – VnGG Energy Group”

8. TÀI NGUYÊN NĂNGLƯỢNG
November
17, 2012
7
II. Tình hình sử dụng năng lượng: [Trở về]
1. Tình hình sử dụng năng lượng trên Thế giới: [Trở về]
Nhucầu về nănglượngcủa Thế giới tiếptụctăng lênđềuđặn trong hơnhai thập kỷ qua. Nguồnnăng
lượnghóathạch vẫn chiếm90% tổng nhucầu về năng lượngchođến năm2025.
Nhucầu đòi hỏi về năng lượngcủa từng khuvực trênThế giới cũngkhônggiốngnhau.
Hình 1: Mức tiêu thụ các nguồn năng lượng của Thế giới (1990 – 2035).
Tài liệucủa Cơ quan Thông tin Năng lượng 2004 đã dựbáo rằng nhu cầu tiêuthụtất cả các nguồn
năng lượngđangcó xuhướngtăng nhanh.Giá của các nănglượnghóa thạch dùngcũng vẫn rẻ hơn so
với các nguồnnănglượnghạt nhân,năng lượngtái tạo hay nănglượngcác dạngnăng lượnghoàn
nguyênkhác.

9. TÀI NGUYÊN NĂNGLƯỢNG
November
17, 2012
8
Hình 2: Biểu đồ tiêu thụ năng lượng Thế giới (%).
2. Ảnh hưởng: [Trở về]
Các nguồnnăng lượnghóa thạchtrên Thế giới đang dần cạn kiệt,thêmnữalà nhữngvấnđề môi
trườngnảy sinhtrong quátrình khai thác đã dẫn đếnviệckhuyếnkhíchsử dụngnăng lượnghoàn
nguyênđể giảmbớt sự ô nhiễmmôi trường(Hình 3: cho thấy lượng khí thải CO2 sinh ra trong quá trình
sử dụng năng lượng hóa thạch) vàtránh gâycạn kiệtnguồnnănglượnghóathạch. Nhưngdo chưa có
nhữngđiềuluậtcụ thể về vấn đề này, nêndầu mỏ,than đá, khí thiênnhiênvẫnđượccoi lànguồnnhiên
liệuchủyếuđể nhằmthỏa mãn nhữngđòi hỏi về nănglượngvà chính điềuđó sẽ dẫn đến sựcạn kiệt
nguồnnăng lượnghóathạch trong mộtthời gian khôngxa.

10. TÀI NGUYÊN NĂNGLƯỢNG
November
17, 2012
9
Hình 3: Lượng thải CO2 sinh ra do sử dụng năng lượng hóa thạch (tỉ tấn CO2).
“Sảnxuất và sử dụngnănglượng là nguyênnhânchủ yếu làm thay đổi khí hậu”
Trích “ Robert Priddle, Giám Đốc Điều Hành, Cơ quan nguyên tử Quốc Tế (IEA).”
Khi đề cập về tình hình dự trữ, khai thác hay sử dụngcác nguồnnăng lượngnhấtlà nguồnnăng
lượnghóathạch trên Thế giới,chúngta khôngthể bỏ qua nhữngtác độngtrực tiếpcũngnhư giántiếp
của các hoạt độngđó đối với môi trường.Hiệnnay cũngnhư trong các thậpkỷ sắp tới đây,việclàm sao
để giảmthiểukhínhà kính sinhra trong quá trình sử dụngvà đốt cháy năng lượnglàmột vấnđề vô cùng
cấp thiếtvì sự gia tănglượngkhí nhà kính sẽ gây ra sự thay đổi khí hậutoàn cầu do trái đất nóng lênvà
làmcho khôngkhí trở nênô nhiễmnặngnề.Chúngta sẽ đề cập đếncác yếutố do việctiêuthụnăng
lượngtác động lênmôi trường,khí quyểndođó làmtăng các chất gây ô nhiễmchokhôngkhí như chì,
sulfuroxides,nitrogenoxides,cácvật chất hữucơ khôngổn định. Ở nhiềuquốcgiacòn quantâm đến cả
việcgiảmlượngthủyngân tạo ra trong quá trình sản xuấtđiệnnăngđể tránh gây ô nhiễmđất,sông
ngòi,ao hồ và đại dương.

11. TÀI NGUYÊN NĂNGLƯỢNG
November
17, 2012
10
2.1. Lượng khí thải Carbon Dioxide trên toàn cầu gây ra do quá trình sử dụng
năng lượng:
Hình 4: Hiệu ứng nhà kính.
Tổng quan năng lượng năm2004 (IEO2004) đã dự đoán về sự phátsinhkhí thải CO2 có liênquantới
năng lượngmànhư đã nêutrên chủ yếulàkhí thải carbon dioxidedocon người gây ra trên toàncầu.
Căn cứ vào nhữngkz vọngvề tăng trưởngkinhtế khuvực và sự lệ thuộc vàonguồnnăng lượnghóa
thạch, trongIEO2004 đã cho thấy sự thải khí carbon dioxidetrêntoàn cầu sẽ tăng nhanh hơnrất nhiều
trong cùng mộtchu kz so với nhữngnăm1990. Sự tiêuthụnhiênliệuhóathạchtăng cao đặc biệtlàở
nhữngnước đang pháttriểnphải có trách nhiệmrấtlớnđối với việctăngrất nhanhlượngkhí thải
carbon dioxide bởi vìmứctăng trưởngkinhtế và sự gia tăng dân sốcao hơnnhiềulầnsovới ở các nước
công nghiệphóa,màcùng với nó sẽ là việcnângcao mức sống,cũng nhưnhu cầu về năng lượngsử
dụngtrong quá trình công nghiệphóa. Về lượngkhíthải CO2 trêntoàn cầu, chúngta có thể thấy rằng
các nướcđang phát triểnsẽ chiếmđa phần trongviệcsử dụngnăng lượngtrênThế giới.Thải khínhà
kính nhiềunhấttrongsố nhữngnước này chính làTrung Quốc,quốc gia có tốc độ tăng trưởngthu nhập
bình quânđầu người cũng nhưsử dụng nhiênliệuhóathạchcao nhất.(Hình 4)

12. TÀI NGUYÊN NĂNGLƯỢNG
November
17, 2012
11
Hình 5: Lượng khí thải CO2 của Thế giới chia theo khu vực(%).
Năm 2001, lượngkhí thải CO2 từ các nước công nghiệphóachiếmtới 49% toàn cầu, tiếptheosauđó
là các nước đang phát triểnchiếm38%,các nước Đông Âu và Liên Xô cũ chiếm13%. Tới năm2025, các
nước côngnghiệphóađược dự đoán là sẽ thải ra một lượngkhíCO2 chiếm42% của lượngkhí thải toàn
cầu, trong khi đó lượngCO2 thải ra ở các nước đang pháttriểnlà 46%, Đông Âu và Liên Xô cũ vào
khoảng12%. (Bảng 1)
Bảng 1: Tiêu thụ năng lượng và lượng khí thải CO2
của Thế giới chia theo khu vực 1990 – 2025.
Trong Thế giới công nghiệphóa,hơnmộtnửa lượngkhí thải CO2 năm2001 là do sử dụngdầu mỏ,
tiếptheođó 31% lượngkhí thải là do sử dụngthan (Hình 6). Theodự báo qua từnggiai đoạn thì dầuvẫn
là nguồnnhiênliệuchủyếugâyra khí thải CO2 ở các quốcgia công nghiệphóavì nó vẫn làmột phần
quantrọng được sử dụngtrong ngànhvận tải.Sử dụng khí tự nhiênvàlượngkhí thải sinhra trong quá

13. TÀI NGUYÊN NĂNGLƯỢNG
November
17, 2012
12
trình sử dụngcũng được dự đoán là sẽ tăng lên,đặc biệttrongngành côngnghiệpđiệnvàcó thể lượng
khí thải sinhra trongquá trình sử dụng khí tự nhiênsẽ lêntới 24% vàonăm 2025.
Dầu mỏ và than đã và đang được coi lànăng lượngchính gâyra phầnlớnlượngkhí thải CO2 ở các
nước đang pháttriển.Trung Quốcvà Ấn Độ vẫn được cho là hai nước sử dụngnguồnthan nội địa để
dùngtrong việcphát điệnvàcác hoạt động côngnghiệp.Hầuhết các khu vực đang pháttriểnvẫn sẽ tiếp
tục sử dụngchủ yếulà dầu mỏ để đáp ứng các nhucầu về năng lượngđặc biệtlànăng lượngsửdụng
trong lĩnhvực vận tải.
Hình 6: Lượng khí thải CO2 chia theo khu vực và loại nhiên liệu.
Phầnlớncác nhà khoahọc ủng hộ giảthuyếtcho rằng việctăngnồng độ các khí nhà kính do loài
người gây ra, hiệuứngnhà kínhnhân loại,sẽ làmtăng nhiệtđộtrên toàn cầu (sựnóng lêncủakhí hậu
toàn cầu) và như vậy sẽ làmthay đổi khí hậutrong các thậpkỷ và thập niênkế đến.
Các nguồn nước:Chấtlượngvà số lượngcủa nướcuống,nước tưới tiêu,nướcchokỹ nghệ và cho
các máyphát điện,và sức khỏe của các loài thủy sảncó thể bị ảnh hưởngnghiêmtrọngbởi sựthay đổi
của các trận mưa rào và bởi sự tăng khí bốc hơi.Mưa tăng có thể gâylụt lội thườngxuyênhơn.Khíhậu
thay đổi có thể làmđầy các lòngchảo nối với sôngngòi trên thế giới.
Các tài nguyên bờbiển: Chỉ tại riêngHoaKz, mực nướcbiểndự đoán tăng50 cm vào năm2100, có
thể làm mất đi 5.000 dặm vuôngđất khô ráo và 4.000 dặm vuôngđất ướt.
Sức khỏe:Số người chếtvì nóngcó thể tăng donhiệtđộ cao trong nhữngchu kì dài hơntrước. Sự
thay đổi lượngmưa và nhiệtđộcó thể đẩy mạnhcác bệnhtruyềnnhiễm.
Nhiệt độ tăng lên: làmtăng các quátrình chuyểnhóasinhhọc cũng nhưhóa học trong cơ thể sống,
gây nênsự mất cân bằng.

14. TÀI NGUYÊN NĂNGLƯỢNG
November
17, 2012
13
Lâm nghiệp:Nhiệtđộcao hơntạo điềukiệnchonạn cháy rừng dễ xảy ra hơn.
Năng lượng và vận chuyển:Nhiệtđộấmhơn tăngnhu cầu làm lạnhvà giảmnhucầu làmnóng.Sẽ có
ít sựhư hại do vậnchuyểntrong mùađông hơn,nhưngvận chuyểnđườngthủycó thể bị ảnh hưởngbởi
số trận lụttăng hay bởi sự giảmmực nước sông.
Những khốibăng ở Bắc cực và namcực đang tan nhanh:làmchomực nước biểnsẽ tăngquá cao, có
thể dẫn đếnnạn hồng thủy.
3. Giải pháp: [Trở về]
3.1. Nghị định thư Kyoto về khí hậu:
Nhucầu về nănglượngvà cùng với nólà lượngkhí thải CO2 và các khí khác mà ta thườnggọi chung
là “khí nhà kính” đã và đang tăng lêntrongsuốt 50 năm qua.Sự tăng lêncủa lượngkhí nhàkính này sẽ
làmcho khí hậu toàn cầu ấm lênvà kéotheonhiềuvấnđề khác liênquan.Sự thayđổi khí hậu làvấn đề
quantâm lớnnhất của toàn cầu có liênquanrấtlớnđến việcsảnxuất cũng nhưtiêuthụnăng lượng.Hội
nghị của Liên Hợp Quốcvề Sự thay đổi Khí hậu (UNFCCC) họptại Kyoto tháng12 năm 1997 đã đưa ra
một thỏathuận chungvề khí hậunhằm ngăn ngừaviệcbiếnđổi khí hậu, gọi tắt là Nghịđịnh thưKyoto.
(Hình 7)
Hình 7: Tiến trình phê chuẩn Nghị định thư Kyoto tính từ đến 1/1/2004.
Nghịđịnh thư Kyoto nêurõviệcngăn ngừa biếnđổi khí hậulà trách nhiệmchungcủa tất cả các nước,
songcó phânbiệttheomức độ phát triểnkinhtế,trongđó buộc 38 quốc giacông nghiệp phải hạn chế
thải khí nhà kính (chủyếuCO2) để ngăn chặn hiệntượngnónglêntoàncầu (Hình 8). Theođó, chậm nhất
là vàonăm 2012, 38 nước phải cắt giảm ít nhất là 5% lượngkhí thải với năm1990, riêngMỹ phải giảm

15. TÀI NGUYÊN NĂNGLƯỢNG
November
17, 2012
14
7% vì nướcnày chỉ chiếm6% dân số Thế giới,nhưngnềnsảnxuất khổnglồcủa họlại gây ra 25% tổng
lượngkhí thải toàn cầu.
Để đạt được mục tiêucắt giảmkhí nhàkính như đã đề ra, các nướctrong Annex I có thể tiếnhành
việcgiámsát sự giảmlượngkhí thải trong nước hay “phương thức linh hoạt”giữacác nước.Nghịđịnh
thưKyoto về khí hậu sử dụng3 cơ chế linhhoạt“flexible mechanisms”để giúpcho các nước đạt được
chỉ tiêucắt giảmkhí nhà kính bằngmột phươngthức có hiệuquảthươngmại nhất.
Hình 8: Các chỉ tiêu giảm lượng khí thải theo nghị định Kyoto cho các nước
(“R” các nươc đã phê chuẩn Nghị định Kyoto 1997).
Cơ chế Buôn bán khí thải quốctế: Phươngthứcnày cho phép các nướcAnnex I chuyểnmột lượngkhí
thải cho phéptới các nướckhác trong Annex I bắt đầu từ năm2008 với một mức giá cho phép.Vídụ
như mộtnước trong Annex I muốngiảmmức khí thải của mình năm 2010 xuống10 triệutấnCO2 thì có
thể bán lại chứng chỉ giảm lượngkhíthải cho các nước sản sinhvượttrội lượngkhí thải cho phéptrong
Annex I.
Cơ chế Hợp tácthực hiện (JI):Phươngthứcnàycho phépcác nước trongAnnex I thông qua Chính
Phủ hay các tổ chức hợpphápđể đầu tư cho việccắt giảmkhí thải cho chính nước mình haythu nhận
các cách thực hiệntừ các nước khác và áp dụngvào đất nước mình.
Cơ chế pháttriển sạch (CDM):Phươngthứcnàytươngtự như Hợp tác thực hiệnnhưngviệccắt giảm
khí thải có thể thực hiệncả ở các nước khôngnằm trongAnnex I.

16. TÀI NGUYÊN NĂNGLƯỢNG
November
17, 2012
15
Mục tiêucủa Kyoto 1997 đó là làmgiảm các khí thải độc hại nhưCO2,methane,nitrousoxide,
hydrofluorocarbons,perfluorocarbons vàsulfurhexafluoride.Hiệnnaythìlượngkhí CO2 vẫn chiếm
thànhphần chủ yếutrongcác loại khí nhà kính ở hầu hếtcác nước Annex I, tiếptheosauđó là methane
và nitrousoxide.
Nghịđịnh thư Kyoto sẽ có hiệulựcsau 90 ngàykể từ khi có ít nhất55 nướctrong đó bao gồmcả các
nước nằmtrong Annex I, tạo ra tổng cộng 55% lượngkhínhà kính toàn cầu năm 1990, đặt bútphê
chuẩn.Đến cuối năm 2003, 119 nước trênThế giới vàLiên minh Châu Âu đã thông quaHiệpđịnh,bao
gồm cả Canada,Trung Quốc,Ấn Độ,NhậtBản,Mexico,New Zealand vàNamTriều Tiên. 31 nước trong
Annex I, thải ra 44,2% tổnglượngkhí nhà kínhnăm 1990, đã đặt bútký vào bảnHiệpước. Sau nhiềuhồi
tranh cãi căng thẳngvà gay cấn giữaMỹ và các nước thànhviên Annex I cũng nhưnhữngcuộc nhómhọp
căng thẳng cấp cao giữa các Bộ trưởngMôi trườngcủa các nước trênThế giới,kể từngày 16/2/2005,
Nghịđịnh thư Kyoto đãchính thức có hiệulựcpháplý saukhi Nga đồngý phê chuẩn Hiệpđịnhnày.Chỉ
riêng2 quốc gia công nghiệplớnlàMỹ và Úckhông chịuphê chuẩn Nghịđịnh thưKyoto vì cho rằng việc
phê chuẩn sẽ làm tổnhại đếnnềnkinhtế của họ.Hai quốc gianày cũng chỉ trích Kyoto 1997 vì đã không
bắt hai nước đang phát triểnmạnhlà Trung Quốcvà Ấn Độ tuân thủ theoNghị địnhnày.Theonguồntin
ngày 28/7/2005 của BBC,Mỹ cùng5 nước Châu Á- Thái Bình Dương đang dự thảomột Hiệpước về khí
hậu mới để cạnh tranh với Kyoto 1997, trong đó sẽ có mục chuyểngiaocôngnghệ từ những nướccông
nghiệpsangnhữngnướcđang pháttriển,nhưngcác chi tiếtcủa dự thảo này vẫncòn đang được giữ kín.
Nhưngdù đã bắt đầu có hiệulực, Nghịđịnh thư Kyoto về cắt giảmkhí nhà kính cũng khôngđủ sức để
làmchậm bớt đi sự ấm lêntoàncầu, một thảmhọa trước mắt của trái đất. Trái đất ấm lênsẽ làm băngở
Bắc Cực tan nhanhvà gây ra lụt lội haycác tai biếnthiênnhiênkhônglườngtrướcđược.Chínhvì vậy,
chúng ta cần có động thái tích cực và nhữngbiệnphápkiênquyếtđể ngănchặn thảm họanày.
3.2. Giải pháplàm giảmô nhiễmkhi sử dụngnănglượng:
Rất nhiềunướchiệnnayđề ra nhữngchính sách tại chỗ để hạnchế nhữngkhí thải khác CO2 sinhra
do quá trình sử dụngnăng lượng.Ônhiễmkhôngkhíliênquantới nănglượngđang gây chú { đặc biệt
gồm có nitrogen oxides,sulfurdioxide,chì,các chấtthải dạng hạt,các chấtthải hữu cơ có thểbay hơi…
bởi vì chúng sẽ bay lêntầng ozonevàhình thànhtầng khói,gây mưaacid và nhiềuvấnđề khác liênquan
đếnsức khỏe conngười.(Hình 9)

17. TÀI NGUYÊN NĂNGLƯỢNG
November
17, 2012
16
Nitrogen oxidesinhra trong quá trình đốt cháy ở nhiệtđộcao như trong quátrình vận hành xe hơi,
máy móc và các nhà máy phát điện.Sulfurdioxidesinhratrong quá trình đốt cháy nhiênliệucóchứa
hàm lượnglưuhùynhcao dùngcho phát điệnhaytrong quá trình luyệnkim, lọcdầuvà các quátrình
công nghiệpkhác;lượngkhíthải từ các nhàmáy nhiệtđiệnphầnlớnlàsulfuroxide.Các chất thải hữu cơ
bay hơi được sinhra từ nhiềunguồnkhácnhau nhưtừ quá trình vận tải,nhà máy hóachất, lọc dầu,các
công xưởng.Để hạn chế lượngkhí thải độc hại sinhra do đốt cháy nhiênliệu,nhiềuquốcgiađã chuyển
từ việcsử dụngthan sang sửdụng khí để phátđiện.Để giảmlượngkhí độc hại sinhra trongquá trình
vận tải,một sốnước áp dụngcông nghệ cao để tạo ra nhữngloại máymóc hay ô tô đạt tiêuchuẩncũng
như hạnchế hàm lượngsulfurtrongxăng,dầu để đảm bảohạn chế đếnmức tối đa lượngkhí thải.
Hình 9: Ảnh hưởng của những chất khí thải
đối với môi trường và sức khỏe con người .
Chất thải chì được tạo ra trong quá trình máymóc vận hành sửdụng xăngpha chì. Ảnhhưởngđộc
hại của chì, đặc biệtlàđối với trẻ emđã được nghiêncứukỹtrong suốt3 thập niênqua.Hầu hếtcác
nước ở châu Phi, Liên Xô cũ,Trung Đông và Mỹ Latin là vẫncòn dùng xăngpha chì còn các nước khác,
hiệnnayđã chuyểnsangdùngxăng khôngphachì. Nhữngnướcvẫn còn dùngnhiênliệuphachì thì xăng
pha chì là nguyênnhânchủ yếuchiếm90% khí thải có chì ở khu vực đô thị.
Thêmvào đó, ở nhiềunướcchấtthải có chứa thủyngân sinhra trong quá trình sử dụngnăng lượng
cũng đang trở thànhmột vấn đề đối với nhữngnướccông nghiệp.Trongvài thập kỷqua, nhiềunướcđã

18. TÀI NGUYÊN NĂNGLƯỢNG
November
17, 2012
17
bắt đầu đánh giá tác động độc hại của thủyngân đối với sức khỏe con người và môi trường.Thủyngân
là chất tích tụ bềnvững trongcơ thể theothời gian.Cá kiếm, cáhồi,các loài chimăn cá và hải cẩu là
nhữngloài vật chịuảnh hưởngnhiềunhấtcủa việctích tụ thủy ngân.Mặc dầu thủyngân có mặt cả ở
trênđất liềncũngnhưở ngoài biểnnhưngnóthườngtập trung nhiềunhấttronghệ sinhthái biển.Chất
thải chứa thủy ngânsinhra trongquá trình sử dụng nănglượngđang trở thànhmối quan tâm đặc biệtở
các nướccông nghiệp.Nguồngâyra thủyngân do hoạt độngcủa con người baogồm các hoạt động như:
đốt cháy năng lượngtĩnh,sản xuấtkimloại màu,sản xuất gang,thép,xi măng,chế biếndầukhí và tiêu
hủyrác. Trong nhữngnguyênnhânvừanêu trênthì việcphát điện,đốtcháy rác thải đô thị và chế biến
dầu khí là có liênquanđếnviệcsửdụng năng lượngvàhiệnnaycác nước đềuđang tìm cách hạn chế
lượngthủyngân sinhra do nhiệtđiện,sửdụngthanbằng cách thaythế nó bởi nguồnnhiênliệukhác,ví
dụ nhưkhí tự nhiên.
Và nhưvậy, để tóm tắt lại nhữnggì mà chúng tôi vừa trình bày chi tiếtở trên,các vấnđề ô nhiễm
môi trườngvà biếnđổi khí hậu có thể được giải quyếtphầnnàonếunhư chúng ta lưu{ đến mấyvấn đề
sau trongquá trình sử dụng nănglượng:
Cố gắng không sửdụng xăng dầu pha chì
Kiểm soátvà điều khiển lượng chấtthải thủy ngân sinh ra trong quá trình sử dụng năng lượng.
Xây dựng quy chế kiểm sóatcác khí thải,sao cho hạn chế tới mứctối đa các khí thải độc hại.

19. TÀI NGUYÊN NĂNGLƯỢNG
November
17, 2012
18
B.TÀI NGUYÊN NĂNG LƯỢNG:[Trở về]
I. Năng lượng chuyển hóa toàn phần: [Trở về]
1. Năng lượng hóa thạch: [Trở về]
Nhiên liệu hóa thạch làcác loại nhiênliệuđượctạothành bởi quátrình phân hủykỵ khí của các sinh
vật chếtbị chônvùi cách đây hơn300 triệunăm. Các nguyênliệunàychứa hàmlượngcacbon và
hydrocacboncao.
Hình 10: Than là một trong những nhiên liệu hóa thạch.
Các nhiênliệuhóathạchthay đổi trong dải từ chất dễ bay hơi với tỷsố cacbon:hydro thấp như
methene,dầuhỏadạnglỏng,đếncác chất khôngbay hơi chứa toàn làcacbon như than đá. Methane có
thể được tìm thấytrong các mỏhydrocacbonở dạng riênglẻ hayđi cùng với dầuhỏa hoặc ở dạng
methane clathrates.Về tổngquátchúngđược hình thànhtừ các phần còn lại của thực vật và động vậtbị
hóa thạch khi chịuáp suất và nhiệtđộbêntrong vỏ Trái Đất hàng triệunăm.
Các nhiênliệuhóathạch là tài nguyênkhôngtái tạo bởi vì trái đất mất hàngtriệunăm để tạo ra
chúng và lượngtiêuthụđangdiễnra nhanh hơntốc độ được tạo thành.Sản lượngvà tiêuthụnhiênliệu

20. TÀI NGUYÊN NĂNGLƯỢNG
November
17, 2012
19
hóa thạch làmtăng các mối quantâm về môi trường. Thế giới đang hướngtới sử dụngcác nguồn năng
lượngtái tạo là một trongnhững cách giúpgiải quyếtvấnđề tăng nhucầu nănglượng.
1.1. Nguồn gốc:
Nhiênliệuhóathạchđược hìnhthành từ quá trình phânhủy kỵkhí của xáccác sinhvật, baogồm
thực vật phùdu và động vật phùdu lắngđọng xuốngđáy biển(hồ) với sốlượnglớntrongcác điềukiện
thiếuoxy,cáchđây hàngtriệunăm.Trải qua thời gianđịa chất, các hợpchất hữu cơ nàytrộn với bùn,và
bị chôn vùi bêndưới các lớptrầm tích nặng.Trong điềukiệnnhiệtđộvà áp suất cao làm chocác vật chất
hữu cơ bị biếnđổi hóa học,đầu tiênlà tạo ra kerogen ở dạng sáp.Chúngđược tìm thấytrong các đá
phiếnsétdầu và sau đó khi bị nungở nhiệtcaohơn sẽ tạo ra hydrocacbonlỏngvà khí bởi quá trình phát
sinhngược.
Ngượclại, thực vật đất liềncó xuhướngtạo thành than. Một vài mỏthan được xác địnhlà có niên
đại vào kỷPhấntrắng.
1.2. Sự quan trọng:
Hình: Giếng dầu ở Vịnh Mexico.

21. TÀI NGUYÊN NĂNGLƯỢNG
November
17, 2012
20
Nhiênliệuhóathạchcó vai trò rất quantrọng bởi vì chúng có thể được dùnglàm chất đốt (bị ôxi hóa
thànhđiôxít cacbon và nước) để tạo ra nănglượng.Việcsửdụng than làm nhiênliệuđãdiễnrarất lâu
trong lịchsử.Than được sử dụngđể nấu chảy quặngkimloại.Khai thác dầu mỏ thươngmại, phầnlớnlà
sự thay thế cho dầucó nguồngốc động vật (như dầucá) để làm chất đốt cho các loại đèndầu bắt đầu từ
thế kỷ 19.
Khí thiênnhiên đãcó thời kz bị đốt bỏ trêncác giànkhoandầu và được xemlà sảnphẩm khôngcần
thiếtcủa quá trình khai thác dầu mỏ,nhưngbây giờ được quan tâm rất nhiềuvàđược xemlàtài nguyên
rất có giátrị. Dầu thônặng là một loại dầucó độ nhớtlớnhơndầu thô,còn được gọi là dầu cát. Dầu cát
là loại bitumen bị trộn lẫnvới cát và sét,và là nguồnnhiênliệuhóathạchquantrọng. Phiếnsétdầu và
các vật liệutươngtựlà các đá trầm tích chứa kerogen,mộthỗnhợpcủa các hợp chất hữucơ, và là chất
sinhra dầu thô tổnghợp khi bị nhiệtphân.Các vật liệunàychưa được khai thác thươngmại.Các nhiên
liệunàyđược dùngcho các động cơ đốt trong,nhà máyđiệndung nhiênliệuhóathạch vàcác mục đích
khác.
Việcsửdụng nhiêuliệuhóathạchở phạm vi rộng, nhiênliệuđầutiênlàthan,theosaulà dầu hỏa để
vận hànhcác động cơ hơi nước,và làđóng góp rất lớncho cuộc cách mạngcông nghiệp.Vàocùngthời
gianđó, khí đốt sử dụng khí thiênnhiênhoặckhíthan cũng được sửdụng rộng rãi.Việcphátminhra
động cơ đốt trong và lắpđặt nó trong ôtôvà xe tải đã làm tăng cao nhu cầu sử dụng xăngvà dầu diesel,
cả hai loại nàyđầu làsản phẩm chưngcất từ nhiênliệuhóathạch.Các hình thức vậntải khác như đường
sắt và hàng khôngcũng đòi hỏi sử dụngnhiênliệuhóathạch.Các nguồntiêuthụ nhiênliệuhóathạch
khác như nhàmáy điện và công nghiệp hóadầu.Hắc ín là sản phẩmcòn lại sau khi chiếttách dầu,cũng
được dùnglàm vật liệutrải đường.
1.3. Hạn chế và nguyên liệu thay thế:
Theonguyêntắc cung - cầu thì khi lượngcung cấp hydrocacbongiảmthì giá sẽ tăng. Dù vậy,giá càng
cao sẽ làmtăng nhucầu về nguồncung ứng nănglượngtái tạo thaythế,khi đó các nguồncung ứng
khôngcó giá trị kinhtế trước đây lại trở thànhcó giá trị để khai thác thươngmại.Xăngnhân tạo và các
nguồnnăng lượngtái tạo hiệntại rất tốn kémvề công nghệ sản xuấtvà xử lýso với các nguồn cungcấp
dầu mỏ thôngthường,nhưngcó thể trở thànhcó giátrị kinhtế trong tươnglai gần.
Các nguồnnăng lượngthaythế khác gồm năng lượnghạt nhân,thủyđiện, điệnmặttrời,phong
điện,điệnthủytriều vàđịa nhiệt.

22. TÀI NGUYÊN NĂNGLƯỢNG
November
17, 2012
21
1.4. Các mức cấp và lưu lượng:
Nguồnnăng lượngnày chủ yếulàtrong lòngđất. Phần quantrọng nhấtcủa nguồnnăng lượngchủ
yếulà nguồnnănglượnghóa thạch gốc cacbon. Dầu mỏ,than và khí chiếm79,6% sản lượngnănglượng
chủ yếutrong năm2002.
Mức cấp (dựtrữ đã xácđịnh):
Dầu mỏ: 1.184 đến1.342 tỉ thùng(ướctính giai đoạn2007-2009)
Khí: 6.254-6.436 nghìntỉ ft³ (177 - 182 nghìn tỉ m³)hay1.138-1.171 tỉ thùngdầu quyđổi (BBOE) giai
đoạn 2007-2009 (hệ số 0,182)
Than: 997,748 tỉ tấn Mỹ hay904,957 tỉ tấn hay 997.748 * 0,907186 * 4,879 = 4.416 BBOE (2005)
Lưu lượng (sản lượng tiêu thụ hàng năm) năm2007:
Dầu mỏ: 85,896 triệuthùng/ngàyKhí:104,425 nghìn tỉ ft³ (2,957 nghìn tỉ m³)*0,182 = 19 BBOE
Khí: 104,425 nghìntỉ ft³(2,957 nghìntỉ m³) * 0,182 = 19 BBOE
Than: 6,743 tỉ tấn Mỹ * 0,907186 * 4,879 = 29,85 BBOE
Số nămkhai tháccòn lại với lượng dựtrữ tối đa được xácđịnh (Oil & Gas Journal,World Oil):
Dầu mỏ: 1.342 tỉ thùngdự trữ / (85,896 triệuthùngnhu cầu mộtngày * 365 ngày) = 43 năm
Khí: 1.171 BBOE / 19 BBOE = 60 năm
Than: 4.416 BBOE / 29,85 BBOE = 148 năm
Nhưngtrong thực tế,lượngtiêuthụtừ ba nguồncung cấp này đã và đang tăng lênhàngnăm thậm
chí làtăng rất nhanhvà thực tế là đườngcong sản lượngkhai thác theohình chuông(giốngđườngphân
phối chuẩn).Vàomột vài thời điểm,sảnlượngkhai thác các tài nguyênnàytrong một khuvực, quốc gia
hoặc trênThế giới sẽ đạt đếngiá trị cực đại và sau đó sẽ giảm cho đếnkhi xuốngđếnđiểmmà tại đó
việckhai thác sẽ khôngcòn đem lại lợi nhuậnhoặc khôngthể khai thác được nữa.

23. TÀI NGUYÊN NĂNGLƯỢNG
November
17, 2012
22
Hình: Phát thải cacbon hóa thạch theo loại nhiên liệu, 1800-2004
Tổng cộng (đen), dầu hỏa (xanh), than (lục), khí thiên nhiên (đỏ), sản xuất xi măng (lam).
1.5. Tác động môi trường:
Ở Hoa Kz,có hơn90% lượngkhí nhà kính thải vào môi trườngtừ việcđốt nhiênliệuhóathạch.Đốt
nhiênliệuhóathạchcũng tạo ra các chất ô nhiễmkhôngkhíkhác như các ôxítnitơ, điôxítlưuhuznh,
hợpchất hữu cơ dễ bay hơi và các kimloại nặng.
TheoBộ Môi trường Canada: “Ngành điện là duy nhấttrong số những ngành công nghiệp góp phần
lớn vào các khíthải liên quan đến vấn đề vềkhông khí.Sản xuấtđiện thải ra mộtlượng lớn các ôxít nitơ
và điôxít lưu huznh tạiCanada,tạo ra sương mù và mưa axít và hình thành vậtchấthạt mịn.Nó là
nguồn thảithủy ngân công nghiệp lớn nhấtkhông thểkiểmsoátđược tại Canada.Cácnhà máy phát
điện sử dụng nhiên liệu hóa thạch cũng phátthải vào môi trường điôxít cacbon,mộttrong những chất
thamgia vào quá trình biến đổi khí hậu.Thêm vào đó,ngành này có những tácđộng quan trọng đến
nước, môitrường sống và các loài. Cụ thể, các đập nước và các đường truyền tải cũng tác động đáng kể
đến nước và đa dạng sinh học.”

24. TÀI NGUYÊN NĂNGLƯỢNG
November
17, 2012
23
Hình: Biến động hàm lượng điôxít cacbon trong thời gian 400.000 năm gần đây
cho thấy sự gia tăng của nó kể từ khi bắt đầu cách mạng công nghiệp.
Đốt nhiênliệuhóathạchtạo ra các axít nhưsulfuric, cacbonic và nitric, các chất có nhiềukhảnăng
tạo thànhmưa axít và ảnh hưởngđếncác vùngtự nhiênvàhủyhoại môi trường.Các tượngđiêukhắc
làmbằng cẩm thạch và đá vôi cũng phầnnào bị phá hủydo axít hòatan cacbonatcanxi.
Nhiênliệuhóathạchcũngchứa các chất phóngxạchủ yếunhư uranivà thori,chúng được phóng
thích vào khí quyển.Năm2000, có khoảng12.000 tấn thori và 5.000 tấn urani đã bị thải ra từ việcđốt
than.
Việckhai thác,xử l{ và phân phối nhiênliệuhóathạchcũnggây ra các mối quantâm về môi trường.
Các phươngpháp khai thác than đặc biệtlàkhai thác lộthiênđã gây nhữngảnh hưởngtiêucực đếnmôi
trường,và các hoạtđộng khai thác dầu khí ngoài khơi cũng làhiểmhọa đối với sinhvật thủysinh.
Các nhà máy lọcdầu cũng có những tác động tiêucực đếnmôi trườngnhưô nhiễmnướcvà khôngkhí.
Việcvậnchuyểnthancần sử dụngcác đầu máy xe lửachạy bằng độngcơ diesel, trong khi đó dầu thô thì
được vận chuyểnbằngcác tàu dầu (có nhiềukhoangchứa),các hoạt động nàyđòi hỏi phải đốt nhiên
liệuhóathạch truyềnthống.

25. TÀI NGUYÊN NĂNGLƯỢNG
November
17, 2012
24
Các nguyêntắc môi trường được áp dụngđể làmgiảmthiểulượngphátthải như yêucầu và khống
chế (yêucầuvề lượngchất thải hoặc về công nghệ sử dụng),khuyến khíchkinhtế hoặccác chươngtrình
tình nguyện.
Ví dụ về các nguyêntắc môi trườngđược sử dụngở Hoa Kz như:“EPA đưa ra các chính sách để giảm
phátthải thủy ngân từhoạtđộng hàng không.Theo cácnguyên tắcđược phê chuẩn năm2005, các nhà
máy phátđiện sử dụng than cần phảicắt giảmlượng phátthải đến 70% vào năm2018.”
Về thuật ngữkinhtế,ô nhiễmtừ nhiênliệuhóathạchđượcxemlà một yếutố bênngoài tiêucực.
Thuế là cách áp dụng mộtchiềuđể thực hiệnchi phí xã hội mộtcách rõ ràng hay nói cách khác là chi phí
ô nhiễm.Mục đích này làmcho giá nhiênliệutăngcaođể làm giảmnhucầu sử dụngtức giảm lượng
chất gây ô nhiễmvàđồng thời tăng quỹđể phụchồi môi trường.
1.6. Tại Việt Nam:
ViệtNamlàmột trong nhữngnước được tại hóa ưu đãi về nguồnnăng lượnghóathạch (than,dầu
khí).
TheoTập đoàn Công nghiệpThanKhoángsản ViệtNam– VINACOMIN,trữlượngthanViệtNamrất
lớn:QuảngNinhkhoảng10,5 tỷ tấn trong đó đã tìm kiếmthămdò 3,5 tỉ tấn, chủ yếulàthan antraxit.
Đồng bằng sôngHồng dự báotổng trữ lượng210 tỉ tấn than Ábitum, cácmỏ than ở các tỉnh khác
khoảng400 triệutấnvà riêngthan bùnphân bốhầu hếtở 3 miềnkhoảng7 tỉ m3, chủ yếutập trung ở
miềnNamViệtNam.TuynhiêntheoCơ quanThông tinNăng lượngMỹ (EIA:EnergyInformation
Administration) trữlượngthanViệtNamcó 165 triệutấn,còn theotập đoàn BP trữ lượnglà 150 triệu
tấn. CòntheoTS. Phạm VănQuang,nguyênPhóViệntrưởngViệnĐịachấtvà Môi trường(trong chương
trình “Người đươngthời”do Đài TruyềnhìnhViệtNamphát sóngngày 23/5/2009) đã khẳng địnhtrữ
lượngthanViệtNamchỉ riêngvùngmỏQuảng Ninhđã là 15 tỉ tấn.
Hiệnthan ViệtNamkhai thác chủyếuở Quảng Ninh,trênmộtvùngrộng lớnkéodài từ PhảLại -
Đông Triềutheohình cánh cungvề đếnHòn Gai, Cẩm Phảvà đảo Kế Bào có chiềudài 130 km, diệntích
dải chứa thannày là 1.300 km2

26. TÀI NGUYÊN NĂNGLƯỢNG
November
17, 2012
25
Hình: Than đá ở Việt Nam.
Dầu khí là nguồntài nguyênquantrọngđã được chú ý nghiên cứurất sớm.Dầu khí tích tụ trong các
bể trầm tích: SôngHồng, PhúKhánh, Cửu Long, Nam CônSơn, Malay- Thổ chu, Tư Chính- VũngMây và
nhómbể TrườngSa. Dầu khí đã được phát hiệnvàkhai thác ở các bể CửuLong Nam CônSơn, Malay -
thổ Chu, sôngHồng, bể Cửu Long có 5 mỏđang khai thác làBạch Hổ, Rồng, Rạng Đông, Hồng Ngọc, Sư
Tử Đen và mộtsố mỏ khác. Bể Cửu Long là bể chứa dầu chủ yếuở thềmlục địa ViệtNam. Bể NamCôn
Sơnphát hiệncả dầu và khí, có 2 mỏ đang khai thác là Đại Hùng, vàmỏ khí Lan Tây- Lan Đỏ, ngoài ra còn
mỏ Rồng, Hải Thạch...Bể Malay-ThổChucó cả dầu và khí, với các mỏ:Buga, Kekwa-Cái nước, BungaRây,
Bunga Serogaở vùngchốnglấn ViệtNam– Maylaysia. Bể sông Hông có mỏ khí TiềnHải và một số phát
hiệnở VịnhBắc Bộ.
Kếtquả phântích trữ lượngvà tiềmnăngdầu khí tính đến31/12/2004 là 4.300 triệutấn dầuquy đổi,
đã phát hiện1.208,89 triệutấn dầuquy đổi chiếm28% tổng tài nguyên dầukhí ViệtNam, trongđó tổng
trữ lượngdầu khí có khả năngthươngmại là814,7 triệutấn dầu qui đổi, chiếm67% tổng tài nguyên dầu
khí đã pháthiện.Trữ lượngpháthiệntínhcho các mỏ dầu khí gồmtrữ lượngvới hệ sốthu hồi dầu khí
cơ bản và hệ số thu hồi bổsung do áp dụngcông nghệ mới giatăng thu hồi được tính cho các mỏđã

27. TÀI NGUYÊN NĂNGLƯỢNG
November
17, 2012
26
tuyênbốthươngmại, phát triểnvà đang khai thác được phânbổ như sau: Trữ lượngdầuvà condensat
khoảng420 triệutấn(18 triệutấn condensat), 394,7tỷ m3 khí trong đó khí đồng hành69,9 tỷm3 khí
khôngđồng hành324,8 tỷ m3.
Hình: Mỏ dầu Bạch Hổ.
2. Năng lượng hạt nhân: [Trở về]
Nănglượnghạt nhân làmột loại công nghệ đượcthiếtkế để tách năng lượnghữuích từ hạt nhân
nguyêntửthông quacác lò phảnứng hạt nhâncó kiểmsoát.Phươngphápduynhấtđược sử dụng hiện
nay làphân hạch hạt nhân,mặc dù các phươngphápkhác có thể bao gồm tổnghợp hạt nhânvà phânrã
phóngxạ.Tất cả các lò phảnứng với nhiềukíchthước và mụcđích sử dụngkhác nhau đềudùngnước
được nungnóng để tạo ra hơi nướcvà sau đó được chuyểnthànhcơ năng để phátđiệnhoặc tạo lực
đẩy. Năm2007, 14% lượngđiệntrênThế giới đượcsản xuất từ nănglượnghạt nhân.

28. TÀI NGUYÊN NĂNGLƯỢNG
November
17, 2012
27
Hình: Trạm phát điện hơi nước Susquehanna,lò phản ứng hơi nước.
Các lò phản ứng được đặt trong các tòa nhà bảo vệ hình chữ nhật phía trước các tháp làm lạnh.
2.1. Sử dụng:
Hình: Lịch sử và dự án sử dụng năng lượng trên Thế giới phân theo nguồn năng lượng giai đoạn 1980-2030.
Nguồn: International Energy Outlook 2007, Cục Thông tin Năng lượng Hoa Kz (EIA).

29. TÀI NGUYÊN NĂNGLƯỢNG
November
17, 2012
28
Hình: Công suất lắp đặt và phát điện từ năng lượng hạt nhân, 1980 - 2007 (EIA).
Đếnnăm 2005, năng lượnghạtnhân cung cấp 2,1% nhu cầu năng lượngcủaThế giới vàchiếm
khoảng15% sản lượngđiệnThế giới,trongkhi đóchỉ tính riêngHoa Kz, Pháp, vàNhậtBản sản lượng
điệntừ hạt nhânchiếm56,5% tổngnhu cầu điệncủa ba nước này.Đến năm2007, theobáo cáo của Cơ
quan Năng lượng Nguyên tửQuốctế (IAEA) có439 lòphản ứng hạt nhânđang hoạt động trênThế giới,
thuộc 31 quốcgia.
Năm 2007, sản lượngđiệnhạtnhân trên Thế giới giảmxuốngcòn14%. Theo IAEA,nguyênnhân
chính của sự sụt giảmnày là domột trận động đất xảy ra vào ngày 16 tháng 7 năm 2007 ở phía tây Nhật
Bản, làmcho nước nàyngưng tất cả 7 lò phảnứng của nhà máy điệnhạtnhân Kashiwazaki-Kariwa.Một
vài nguyênnhânkhác như "ngưnghoạt độngbất thường"do thiếunhiênliệuđãxảyra ở Hàn Quốcvà
Đức. Thêmvào đó là sự giatăng hệ số tải của các lòphản ứng để đáp ứng nhu cầu sử dụngchỉ diễnra
trong mộtthời gian ngắn(cao điểm).
Trên phạmvi toàn cầu, việchợptác nghiêncứuquốctế đang tiếptục triểnkhai để nâng cao độ an
toàn của việcsản xuấtvà sử dụngnăng lượnghạtnhân nhưcác nhà máy an toànbị động,sử dụng phản
ứng tổnghợp hạt nhân,và sử dụngnhiệtcủaquá trình như trong sảnxuất hydrođể lọcnước biển,và
trong hệ thốngsưởi khuvực.

30. TÀI NGUYÊN NĂNGLƯỢNG
November
17, 2012
29
Hình: Hiện trạng sử dụng năng lượng hạt nhân toàn cầu.
Trên phạmvi toàn cầu, việchợptác nghiêncứuquốctế đang tiếptục triểnkhai để nâng cao độ an
toàn của việcsản xuấtvà sử dụngnăng lượnghạtnhân nhưcác nhà máy an toànbị động,sử dụng phản
ứng tổnghợp hạt nhân,và sử dụngnhiệtcủaquá trình như trong sảnxuất hydrođể lọcnước biển,và
trong hệ thốngsưởi khuvực.
2.2. Lịch sử:
2.2.1. Nguồn gốc:
Phảnứng phân hạch hạt nhânđược Enrico Fermi thực hiệnhànhcông vào năm1934 khi nhóm của
ông dùngnơtronbắn phá hạt nhânuranium.Năm1938, các nhà hóa học người Đức làOtto
Hahn và Fritz Strassmann,cùngvới cácnhà vật l{người Úc Lise Meitnervà Otto Robert Frisch đã thực
hiệncác thí nghiệmtạo ra các sản phẩmcủa urani saukhi bị nơtron bắn phá.Họ xác định rằng các
nơtron tươngđối nhỏcó thể cắt các hạt nhâncủa các nguyêntửuranilớnthànhhai phầnkhá bằng
nhau,và đây là một kếtquả đáng ngạc nhiên.Rấtnhiềunhàkhoahọc, trong đó có Leo Szilard làmột
trong nhữngngười đầu tiênnhậnthấyrằng nếucác phản ứngphân hạch sinhra thêmnơtron,thì
một phảnứng hạt nhândây chuyềnkéodài là có thể tạo ra được.Các nhà khoahọc tâm đắc điềunày ở

31. TÀI NGUYÊN NĂNGLƯỢNG
November
17, 2012
30
một sốquốc gia (nhưHoa Kz, Vương quốcAnh,Pháp,Đứcvà Liên Xô) đã đề nghị với chính phủcủa họ
ủng hộviệcnghiêncứuphản ứng phânhạch hạt nhân.
Điệnđược sản xuấtđầu tiêntừ lòphản ứnghạt nhân thực nghiệmEBR-Ivàongày 20 tháng 12 năm
1951 tại Arco,Idaho,với côngsuấtban đầu đạt khoảng100 kW (lòphảnứng Arco cũng làlò đầu tiênthí
nghiệmvề làmlạnhtừng phầnnăm 1955).
2.2.2. Những năm trước đây:
Ngày27 tháng6 năm 1954, nhà máy điệnhạt nhânObninsk của Liên Xô trở thành nhà máyđiệnhạt
nhânđầu tiêntrên Thế giới sảnxuất điệnhòavào mạng lưới với côngsuấtkhôngtải khoảng5 MW điện.
Hình: Trạm năng lượng nguyên tử Shippingporttrên Shippingport, Pennsylvania
là lò phản ứng thương mại đầu tiên ở Hoa Kz và được vận hành năm 1957.
Nhà máynăng lượngnguyêntửthươngmại đầu tiêntrên Thế giới,CalderHall tại Sellafield, Anh
được khai trươngvào năm 1956 với công suấtban đầu là 50 MW (saunày nâng lên200 MW).Cònnhà
máy phátđiệnthươngmại đầu tiênvậnhành ở Hoa Kz là lòphản ứngShippingport( Pennsylvania,
tháng 12 năm 1957).

32. TÀI NGUYÊN NĂNGLƯỢNG
November
17, 2012
31
2.2.3. Sự phát triển:
Hình: Lịch sử sử dụng năng lượng hạt nhân (trên) và số lượng các nhà máy điện hạt nhân hoạt động.
Côngsuất lắp đặt hạt nhântăng tươngđối nhanhchóng từ dưới 1 gigawatt(GW) năm 1960 đến100
GW vàocuối thậpniên1970, và 300 GW vàocuối thậpniên1980. Kể từ cuối thập niên1980 công suất
toàn cầu tăng một cách chậm chạp và đạt 366 GW năm2005. Giữa khoảngthời gian1970 và 1990, có
hơn50 GW công suất đang trongquá trình xây dựng(đạt đỉnh trên150 GW vàocuối thậpniên1970 đầu
1980) — năm 2005 có khoảng25 GW công suất được quyhoạch.
Sự chuyểndịchcủa việcgia tăngsử dụng nănglượnghạt nhântrong cuối thế kỷ20 xuất pháttừ
nhữnglo sợ về các tai nạn hạt nhântiềmẩn nhưmức độ nghiêmtrọngcủa các vụ tai nạn,bức xạ như
mức độ ảnh hưởngcủa bức xạ ra cộng đồng, pháttriểnhạt nhân,và ngược lại,đối với chất thải hạt
nhânvẫn còn thiếucác dự án chứa chất thải sau cùng.
Sau đó, tổ chức quốc tế về nâng cao độ nhận thức an toàn và sự pháttriểnchuyênnghiệptrongvận
hànhcác chức năngliênquanđếnhạt nhân được thànhlậpvới têngọi WANO (World Association of
NuclearOperators).
2.3. Kinh tế:
Đặc điểmkinhtế của các nhà máyhạt nhân mới thườngbị ảnh hưởngbởi chi phí đầu tư ban đầu.

33. TÀI NGUYÊN NĂNGLƯỢNG
November
17, 2012
32
Tuy vậy,sẽ mang lại nhiềulợi nhuậnhơnkhi vậnhàng chúngcàc lâudài càng có thể chođến khi
chúng có khuynhhướnggiảmcôngsuất.
2.4. Triển vọng:
Hình: Nhà máy điện hạt nhân Diablo Canyon ở San Luis Obispo County, California, Hoa Kz.
Một sốquốc gia vẫnduy trì hoạt động phát triểnnănglượnghạt nhânnhư Pakistan,NhậtBản,Trung
Quốc, và Ấn Độ, tất cả đềuđang phát triểncôngnghệ nhiệtvà nơtron nhanh, Hàn Quốc(NamHàn) và
Hoa Kz chỉ pháttriểncông nghệ nhiệt,NamPhivà Trung Quốcđang phát triểncác phiênbảnLò phản
ứng modunđáy cuội (PBMR). Một sốthành viêncủaLiên minh châu Âu thuyếtphụcthúc đẩy các
chươngtrình hạt nhân,trong khi các thànhviênkhác vẫntiếptục cấm sử dụng nănglượnghạt nhân.
NhậtBản có một chươngtrình xây dựnglò hạt nhâncòn hoạt động với mộtlòphản ứng mới vàomạng
lưới năm2005. Vàođầu thế kỷ21, năng lượnghạtnhân có một sức hấp dẫn đặc biệtđối với Trung Quốc
và Ấn Độ theocông nghệ lò phảnứng breedernhanhvì nguồnnăng lượngnàygiúphọ pháttriểnkinhtế
một cách nhanhchóng. Trong chính sách nănglượngcủa Liên liệp Vương quốcAnh cũng nêurằng có sự

34. TÀI NGUYÊN NĂNGLƯỢNG
November
17, 2012
33
sụt giảmcung cấp năng lượngtrongtươnglai,để bù đắp vàosự thiếuhụtđó hoặc là xâydựng các nhà
máy nănglượnghạt nhânmới hoặc là kéodài tuổi thọcủa các nhà máy hiệntại.
2.5. Công nghệ lò phản ứng hạt nhân:
Cũnggiốngnhư một sốtrạm nănglượngnhiệtphátđiệnbằngnhiệtnăngtừ việcđốt nhiênliệuhóa
thạch, các nhà máy nănglượnghạt nhân biếnđổi nănglượnggiải phóngtừ hạt nhânnguyêntử thông
qua phảnứng phânhạch.
Khi một hạt nhânnguyêntử dùngđể phânhạch tươngđối lớn(thườnglàurani235 hoặc plutoni-239)
hấp thụnơtron sẽ tạo ra sự phân hạch nguyêntử.Quá trình phânhạch tách nguyêntử thành2 hay
nhiềuhạtnhân nhỏhơnkèmtheo động năng (haycòn gọi là sản phẩmphân hạch) và cũng giải phóngtia
phóngxạ gamma vànơtron tự do. Một phần nơtron tự do nàysau đó được hấp thụ bởi các nguyêntử
phânhạch khác và tiếptục tạo ra nhiềunơtronhơn.Đâylàphản ứng tạo ra nơtron theocấp sốnhân.
Phảnứng dây chuyềnhạtnhân này có thể được kiểmsoátbằng cách sử dụng chất hấpthụ nơtron và
bộ đềuhòa nơtron để thayđổi tỷ lệ nơtron tham giavào các phảnứng phân hạchtiếptheo.Các lò phản
ứng hạt nhânhầu hếtcó các hệ thốngvận hànhbằng tay và tự độngđể tắt phản ứng phânhạch khi phát
hiệncác điềukiệnkhôngantoàn.

35. TÀI NGUYÊN NĂNGLƯỢNG
November
17, 2012
34
Hình: Phản ứng hạt nhân từ urani-235.
Hệ thốnglàmlạnh giải phóngnhiệttừlõi lòphân ứng và vậnchuyểnnhiệtđếnbộphận phátđiệntừ
nhiệtnăngnày hoặc sử dụngvào nhữngmục đích khác. Đặc biệtchất làmlạnhnóng lànguồnnhiệtsẽ
được dùngcho các lònung,và hơi nước néntừ lònung sẽ làm quaycác tuốc binhơi nướcvận hành
các máyphát điện.
2.6. Tuổi thọ:
Hình: Chu trình nguyên liệu hạt nhâ bắt đầu khi urani được khai thác, làm giàu,
và chế tạo thành nguyên liệu hạt nhân, (1) đưa đếnnhà máy năng lượng hạt nhân.
Sau khi sử dụng ở nhà máy, nguyên liệu đã qua sử dụng được đưa tới nhà máy tái xử lý (2)
hoặc kho chứa cuối cùng (3).Trong quá trình tái xử lý 95% nguyên liệu đã sử dụng
có thể được thu hồi để đưa trở lại nhà máy năng lượng (4).
Lò phản ứnghạt nhân là mộtphần trong chutrình nănglượnghạt nhân.Quá trình bắt đầu từ khai
thác mỏ. Các mỏ uraninằm dưới lòngđất, được khai thác theophươngthức lộthiên,hoặccác mỏ đãi
tại chỗ.Trong bất kz trườnghợpnào, khi quặngurani đượcchiếttách, nó thườngđược chuyểnthành

36. TÀI NGUYÊN NĂNGLƯỢNG
November
17, 2012
35
dạng ổnđịnh và nénchặt nhưbánh vàng(yellowcake),vàsau đó vận chuyểnđếnnhàmáy xử lý. Ở đây,
bánhvàng được chuyểnthànhurani hexaflorua,loại nàysauđó lại được đemđi làmgiàu để sử dụng
cho các ngànhcông nghệ khác nhau.Urani sau khi được làmgiàu chứa hơn0,7% U-235 tự nhiên,được
sử dụngđể làmcần nguyênliệutronglòphảnứngđặc biệt.Các cần nguyênliệusẽ trải quakhoảng3 chu
trình vận hành(tổngcộng khoảng6 năm) trong lòphản ứng,về mặt tổngquát chỉ có khoảng3% lượng
urani của nótham gia vàophản ứng phânhạch, sauđó chúngsẽ đượcchuyểntới một hố nguyênliệuđã
sử dụng, ở đây các đồngvị có tuổi thọ thấpđược tạo ra từ phảnứng phân hạchsẽ phânrã. Sau khoảng
5 năm tronghố làmlạnh,nguyênliệutiêuthụnguội đi vàgiảm tính phóngxạ đếnmức có thể xách
được, và nóđược chuyểnđếncác thùngchứa khô hoặc đemtái xửlý.
2.6.1. Các nguồn nguyên liệu truyền thống:
2.6.1.1.Urani:
Urani là mộtnguyêntố kháphổ biếntrongvỏ Trái Đất cũng giốngnhưkẽmhoặc germani,và phổ
biếngấpkhoảng35 lầnso với bạc. Urani làthành phầntrong hầu hếtcác đá và bụi.Thực tế rằng urani
quá phântán là một trở ngại bởi vì khai thác mỏ urani chỉ đạt hiệuquảkinhtế khi nó tập trunghàm
lượngcao. Tuynhiên,giánăng lượnghạtnhân chiếmphầnlớntrongcông trình nhà máy nănglượng.Vì
vậy,đóng góp của nguyênliệuvàogiáđiệntoàncầu chỉ là mộtphần tươngđối nhỏ,thậmchí giá nhiên
liệuleothangcó ảnhhưởngtương đối nhỏ đếngiá thànhphẩm.Các lòphảnứng nước nhẹ hiệntại ít bị
ảnh hưởnglớntừ nguyênliệuhạtnhân,vìquá trình phân hạch chỉ sử dụng rất ít đồngvị hiếmurani -
235.
Hình: Urani.

37. TÀI NGUYÊN NĂNGLƯỢNG
November
17, 2012
36
2.6.1.2.Breeding:
Ngượclại với lò phảnứng nướcnhẹ hiệnnaysử dụng urani-235 (chiếm0,7% tổng lượngurani tự
nhiên),cáclòphản ứng fastbreedersử dụngurani-238 (chiếm99,3% urani tự nhiên).Ngườitatính toán
rằng lượngurani-238 đủ để sử dụngcho các nhàmáy hạt nhân đến5 tỷ năm.
Côngnghệ breederđã được sử dụngcho một sốlò phảnứng, nhưngchi phí xửlýnguyênliệucaođòi
hỏi giá urani vượthơn200 USD/kg.
Một loại lòthaythế khác có thể sử dụngurani-233 sinhra từ thori làmnguyênliệuphân hạch
trong chu trình nguyênliệuthori.Thori phổbiếnhơnurani khoảng3,5 lầntrong vỏTrái Đất, và có đặc
điểmphânbố khác nhau.
2.6.1.3.Tổng hợp:
Nhữngngười ủnghộ năng lượnghợphạchđề nghị nênsử dụngdeuteriumhoặctriti làcác đồng
vị của hidro,làmnguyênliệuvàtrongmộtvài kiểulòphảnứng hiệnnaycũng dùnglithi vàboron.Năng
lượngđầu ra của chúngbằng với nănglượngđầu ra hiệntại trên toàn cầu và nó sẽ khôngtăng thêm
trong tươnglai,và các nguồntài nguyênlithi đãđược pháthiệnhiệntại có thể cung cấp choít nhất
3000 năm nữa,lithi từ nướcbiểnkhoảng60 triệunăm, và quá trình tổnghợp phứctạp hơn chỉ sử dụng
deuteri khai tháctừ nước biểncóthể cungcấp nguyênliệucho150 tỉ năm. Mặc dùquá trình này chưa
trở thànhthực tế nhưngcác chuyêngiatinrằng tổng hợphạt nhân làmột nguồnnăng lượngđầyhứa
hẹntrong tươnglai vì nó tạo ra các chất thải phóngxạ có thời giansốngngắn, phátthải cacbon ít.
2.6.2. Nước:
Cũnggiốngnhư tất cả các dạng nhà máy phátđiệnsử dụngtuốc binhơi nước,các nhà máy điệnhạt
nhânsử dụng rất nhiềunướcđể làm lạnh. Đối với hầuhếtcác nhà máy điện,2/3 năng lượngtạora từ
nhà máyđiệnhạt nhân trở thànhnhiệtkhôngcó ích, và lượngnhiệtđóđược mang ra khỏi nhà máy ở
dạng nướcnóng (chúngvẫnkhôngbị nhiễmphóngxạ).Nướcgiải phóngnhiệtbằngcách đưa vào các
tháp làmlạnhở đó hơi nước bốc lênvàđọng sươngrồi rơi xuống(mây) hoặcthải trực tiếpvàonguồn
nước nhưao làm lạnh,hồ,sônghay đại dương. Trongtrường hợpcó hạn hán sẽ là mộtkhó khănđối với
các nhà máydo nguồncung cấp nước làmlạnhbị cạn kiệt.
Giốngnhư các nhàmáy năng lượngtruyềnthống,các nhà máynăng lượnghạt nhântạo ra một
lượnglớnnhiệtthừa,nóbị thải ra khỏi bộ phậnngưng tụ saukhi qua tuốc binhơi nước.Bộ phận phát

38. TÀI NGUYÊN NĂNGLƯỢNG
November
17, 2012
37
điệnképcủa các nhà máycó thể tận dụngnguồnnhiệtnàytheonhư đề xuất của OakRidge National
Laboratory (ORNL) trongquátrình cộng nănglượngđể tăng hệ số sử dụngnhiệt.Vídụ nhưsử dụnghơi
nước từ các nhà máy năng lượngđể sản xuấthidro.
2.6.3. Chất thải phóng xạ:
Việclưugiữvà thải chất thải hạt nhânan toànvẫn còn là mộtthách thức và chưa có một giải pháp
thích hợp.Vấn đề quan trọngnhất là dòngchất thải từ các nhàmáy năng lượnghạtnhân lànguyênliệu
đã qua sử dụng.Một lòphản ứngcông suất lớntạo ra 3 métkhối (25–30 tấn) nguyênliệuđãqua sử
dụngmỗi năm. Nó baogồm urani khôngchuyểnhóa được cũngnhư một lượngkhálớncác nguyêntử
thuộc nhómActini (hầuhếtlà plutonivà curi). Thêmvào đó,có khoảng3% là các sản phẩm phânhạch.
Nhómactini (urani,plutoni,và curi) có tính phóngxạ lâudài,trong khi đó các sản phẩmphân hạch có
tính phóngxạ ngắnhơn.
2.6.3.1.Chất thải phóng xạ cao:
Nguyênliệuđãquasử dụng có tính phóngxạ rất cao và phải rất thậntrong trong khâuvận chuyển
hay tiếpxúcvới nó. Tuy nhiên,nguyênliệuhạtnhânđã sử dụngsẽ giảmkhả năngphóngxạ sau hàng
ngàn năm.Có khoảng5% cần nguyênliệuđãphảnứng khôngthể sử dụnglại được nữa, vì vậy ngàynay
các nhà khoahọc đang thí nghiệmđể tái sử dụngcác cần này để giảm lượngchất thải.Trungbình, cứ
sau 40 năm, dòng phóngxạ giảm99,9% so với thời điểmloại bỏnguyênliệuđãsửdụng,mặc dù nó vẫn
còn phóngxạ nguyhiểm.
Nguyênliệuhạtnhânđã sử dụngđược chứa trong các bồnnước chốngphóngxạ. Nướccó chức năng
làmlạnh đối với các sảnphẩm phânhạch vẫn còn phânrã và che chắn tia phóngxạ ra môi trường.Sau
vài chục năm các bồnchứa trở nênlạnh hơn,nguyênliệuítphóngxạhơnsẽ được chuyểnđếnnơi chứa
khô, ở đây nguyênliệuđượcchứacác thùngbằng thépvà bê tông cho đếnkhi độ phóngxạcủa nógiảm
một cách tự nhiên(“phânrã”) đến mức an toàn đủ để tiếptụcthực hiệncác quá trình xử lýkhác. Việc
chứa tạm thời này kéodài vài năm, vài chục năm thậm chí cả ngàn nămtùy thuộc vàoloại nguyênliệu.
Lượngchất thải có thể được giảm thiểubằngnhiềucách,đặc biệtlàtái xửlý.Lượng chất thải còn lại
sẽ có độ phóngxạ ổnđịnh sauít nhất 300 năm ngay cả khi loại bỏ các nguyêntốtrong nhómactini, và
lênđếnhàng ngànnăm nếuchưa loại bỏ các nguyêntốtrên.Trong trườnghợptách tất cả các nguyêntố
trong nhómactini và sử dụngcác lòphản ứng fastbreederđể phá hủybằng sự biếntốmột vài nguyên
tố khôngthuộc nhómactini có tuổi thọ dài hơn,chất thải phải được cách ly với môi trườngvài trăm

39. TÀI NGUYÊN NĂNGLƯỢNG
November
17, 2012
38
năm,cho nênchất thải này được xếpvàonhómcó tác động lâudài.Các lòphản ứnghợp hạchcó thể
làmgiảm số lượngchấtthải này. Người tacũngtranh luậnrằng giải pháp tốt nhấtđối với chất thải hạt
nhânlà chứa tạm thời trênmặt đất cho đếnkhi công nghệ phát triểnthì các nguồnchất thải này sẽ trở
nêncó giá trị trongtương lai.
2.6.3.2.Chất thải phóng xạ thấp:
Ngànhcông nghiệphạtnhâncũng tạo ra mộtlượnglớncác chất thải phóngxạ cấp thấp ở dạngcác
công cụ bị nhiễmnhưquầnáo,dụng cụ cầm tay, nướclàm sạch, máylọc nước,và các vật liệuxâylò
phảnứng. Ở Hoa Kz,Ủy banđiềuphối hạt nhân(NuclearRegulatory Commission) đãcố gắng xétlại để
cho phépgiảmcác vật liệuphóngxạthấpđến mức giốngvới chất thải thôngthườngnhư thải vào bãi
thải,tái sử dụng... Hầuhếtchất thải phóngxạ thấpcó độ phóngxạ rất thấp và người ta chỉ quan tâm
đếnchất thải phóngxạ liênquanđếnmức độ ảnh hưởnglớncủa nó.
2.6.3.3.Chất thải phóng xạ và chất thải công nghiệp độc hại:
Ở các quốc gia có năng lượnghạtnhân,chất thải phóngxạ chiếmít hơn1% trong tổng lượngchất
thải công nghiệpđộc hại,làcác chất độc hại trừ khi chúng phânhủy hoặc được xửl{ khi đó thì trở nênít
độc hơn hoặc hoàntoàn khôngđộc.Nhìnchung,năng lượnghạt nhântạo ra ít chất thải hơnso với các
nhà máyđiệnchạy bằng nhiênliệuhóathạch.Các nhà máyđốt thanl đặc biệttạo ra nhiềuchấtđộc hại
và một lượngtrophóngxạ mức trung bình do sựtập trung các kimloại xuấthiệntrongtự nhiênvàcác
vật liệuphóngxạcó trong than.Ngượclại với nhữngđiềumà người ta cho là đúng từ trước đến,năng
lượngthanthực tế tạo ra nhiềuchất thải phóngxạ thải vào môi trườnghơnnăng lượnghạt nhân.Tính
bình quânlượngảnh hưởngđếndân số từ các nhà máy sử dụngcao gấp 100 lầnso với các nhà máyhạt
nhân.
2.6.4. Tái xử lý:
Việctái xử lýcó khả năng thuhồi đến 95% từ urani và plutoni cònlại trongnguyênliệuhạtnhânđã
sử dụng,để trộnvào hỗn hợpnguyênliệuoxitmới.Côngđoạnnày làmgiảmlượngphóngxạ có thời
gianphân rã lâu tồntại trong chất thải,khi tạo ra các sản phẩmphân hạch có thời giansống ngắn,thể
tích của nó giảmđếnhơn 90%. Tái xửlý nguyênliệuhạtnhândândụng từ các lò phảnứng năng lượng
đã được thực hiệntrênphạm vi rộng ở Anh,Phápvà (trướcđây) Nga,sắp tới là TrungQuốc và có thể là
Ấn Độ,và Nhật Bản đang thực hiệnviệcmở rộngquy mô trêntoàn nướcNhật.Việcxửlý hoàntoàn là
khôngthể thực hiệnđược bởi vì nó đòi hỏi các lòphản ứng breeder,làloại lòchưacó giátrị thương

40. TÀI NGUYÊN NĂNGLƯỢNG
November
17, 2012
39
mại.Phápđược xemlà quốc giakhá thànhcông trong việctái xử lýchất thải này,nhưnghiệntại chỉ thu
hồi được khoảng28% (về khối lượng) từnguyênliệusửdụnghàngnăm, 7% trên toàn nướcPhápvà 21%
ở Nga.
2.6.4.1.Tách Urani:
Việclàmgiàuurani tạo ra hàng tấn urani đã tách ra (DU),bao gồm U-238 đã tách hầu hếtđồng vị U-
235 dễ phânhạch. U-238 làkimloại thô có giá trị kinhtế — ví dụnhư sản xuấtmáy bay,khiênchống
phóngxạ,và vỏ bọc vì nó có tỷ trọng lớnhơnchì. Urani đã tách cũng được sử dụngtrong đạn dượcnhư
đầu đạn DU, vì khuynhhướngcủa urani là vỡ dọc theocác dải băng cắt đoạn nhiệt.
2.7. Tranh luận về sử dụng năng lượng hạt nhân:
Các đề xuấtsử dụng nănglượnghạt nhânthì cho rằng năngnượnghạt nhân là mộtnguồnnăng
lượngbềnvữnglàm giảmphát thải cacbon và giatăng an ninhnăng lượngdogiảm sựphụ thuộcvào
nguồndầu mỏ nướcngoài.Các đề xuấtcũng nhấn mạnhrằng các rủi ro về lưugiữ chất thải phóngxạ là
rất nhỏ và có thể giảm trongtương lai gần khi sử dụngcông nghệ mới nhấttrong các lòphản ứngmới
hơn,và nhữngghi nhận về vận hànhan toàn ở phươngTây làmột ví dụ khi so sánhvới các loại nhà máy
năng lượngchủyếukhác.
Các ý kiếnchỉ trích thì cho rằng năng lượnghạt nhânlà nguồnnăng lượngchứađựng nhiềutiềm
năng nguyhiểmvàphải giảm tỷ lệ sảnxuất nănglượnghạt nhân,đồng thời cũng tranhluận rằng liệucác
rủi ro có thể được giảmthiểubằngcông nghệ mới không.Nhữngý kiếnủnghộ đưa ra quan điểmrằng
năng lượnghạtnhân khônggây ô nhiễmmôi trườngkhôngkhí,đối ngượchoàn toànvới việcsử
dụngnhiênliệuhóathạchvà cũng là nguồnnăng lượngcótriểnvọngthay thế nhiênliệuhóathạch.Các
ý kiếnủnghộ cũng chỉ ra rằng nănglượnghạt nhânchỉ là theođuổi của các nước phươngTâyđể đạt
được sự độc lập về năng lượng.Còncác ý kiếnchỉ trích thì cho rằng vấn đề làở chỗ lưugiữ chất thải
phóngxạ nhưô nhiễmphóngxạdo các tai họa, và nhữngbất lợi của việcpháttriểnhạt nhân và sảnxuất
điệntập trung.
Các tranh cãi về kinhtế và an toànđược xemlà hai mặt của vấn đề tranh luận.
2.8. Sự cố:
Ngày26 tháng 4 năm 1986, lòphản ứngsố 4 của nhà máy điệnnguyêntửChernobylphátnổ,gây ra
một loạtvụ nổờ các lòphản ứng khác,làm tan chảy lõi lòphảnứng hạt nhân.Đây là sự cố hạt nhân

41. TÀI NGUYÊN NĂNGLƯỢNG
November
17, 2012
40
trầm trọng nhấttrong lịchsử. Do khôngcó tườngchắn nêncác đám mây bụi phóngxạ bay lênbầutrời
và lanrộng ra nhiềukhuvựcphía tây Liên bang Xô Viết,một số nướcĐông Âu và Tây Âu,Anh và phía
đông Hoa Kz. Thảm hoạnày phát ra lượngphóngxạ lớngấp bốntrăm lần sovới quả bomnguyêntử
được némxuốngHiroshima.Sauthảm họa, hàngloạt các vấn đề về ô nhiễmmôi trườngcũngnhư về
sức khỏe đe dọangười dân.
Gần đây nhất, ngày11 tháng3, 2011, sau trận thảm họa độngđất và sóngthần Sendai2011, nhàmáy
điệnhạt nhânFukushima gặphàngloạt các vấnđề đối với các lòphản ứng và rò rỉ phóngxạgây ra sự cố
nhà máyđiệnFukushima I.Tình trạng ô nhiễmphóngxạngàycàng cao. Tuykhôngcó người tửvong tại
chỗ, nhưngnó gâynhiềulongại về sức khỏe của con người trongkhuvực bị ảnh hưởngsaunày. Dự kiến
phải mất vài năm để sửa chữa nhà máyvà vài thángđể khử sạch phóngxạ.
2.9. Tại Việt Nam:
ViệtNambướcvào chươngtrình Điệnhạt nhân trongbối cảnh cơ sở hạ tầng cho việcthực hiệndự
án nhà máy điệnhạtnhân nhưnguồnnhân lực,nguồntài chính…ở trình độ phát triểnthấp.
TheoBộ trưởng NguyễnQuân,ViệtNamđãquyếttâm xâydựng các nhà máy điệnhạt nhândân sự vì
mục đích hòabình, an toàn cho con người,môi trườngđảm bảoan ninhnăng lượng.Đếnnăm2020, khi
tổ máy đầu tiêncó công suất1.000 MW hoạt độngthì chỉ đảm bảo1,6% tồng sảnlượngđiệnquốcgia
và đếnnăm 2030 khi 10 tổ máy đi vào hoạtđộng với công suất trên10 nghìn MW thì điệnhạt nhâncũng
mới chỉ đảm bảokhoảng hơn6% tổng sảnlượngđiệnquốcgia. Nhưvậy,ViệtNamvẫn phụthuộc trên
90% sảnlượngđiệntừ các nguồntruyềnthốngnhưnhiệtđiện,thủyđiệnvàmột phầnnhỏ từ các nguồn
năng lượngtái tạo như điệnmặttrời,sóng biển,nănglượnggió…
ViệtNamđã và đang tích cực chuẩn bị cho phát triểnđiệnhạt nhân.Một số dự án nghiêncứuvề
phát triểnđiệnhạtnhân đã được tiếnhànhtừ giai đoạn 1996-2001. Các hoạt động như hội thảo,triển
lãmgiáo dục và đào tạo, trao đổi thôngtin và kinhnghiệmvề điệnhạtnhânvới sự hỗ trợ của IAEA và
các quốcgia có điệnhạt nhân đã được tiếnhành.Trong năm2013, sẽ báocáo khảthi và phê duyệtđịa
điểmcho nhà máyđiệnhạt nhânNinhThuận 1 và nhà máy điệnhạt nhânNinhThuận2 và dự kiếnsau
năm 2015 sẽ khởi công xâydựng.

42. TÀI NGUYÊN NĂNGLƯỢNG
November
17, 2012
41
Phối cảnh nhà máy điện hạt nhân Ninh Thuận I.
II. Năng lượng tái tạo: [Trở về]
1. Năng lượng mặt trời: [Trở về]
Bức xạ ánh sáng vànhiệttừ Mặt trời,đã được khai thác bởi con người từ thời cổ đại, bằng cách sử
dụngmột loạtcác công nghệ phát triểnhơnbaogiờ hết.Bức xạmặt trời,cùng với tài nguyênthứcấp
của năng lượngmặt trời nhưsức gió và sức sóng, sức nước và sinhkhối,làmthànhhầuhết nănglượng
tái tạo có sẵn trêntrái đất. Chỉ có một phầnrất nhỏcủa nănglượngmặt trời có sẵn được sử dụng.
1.1. Năng lượng mặt trời:
Trái đất nhận được 174 petawatts(PW) từ bức xạmặt trời,khoảng30% được phảnxạ trở lại không
giantrong khi phần còn lại được hấpthụ bởi các đám mây,đại dươngvà vùngđất. (Hình 1a)
Bề mặt Trái đất, biểnvàbầu khôngkhí hấp thụbức xạ mặt trời,và điềunàylàm tăng nhiệtđộcủa
chúng.Khôngkhí ấm có chứa nướcbốc hơi từ các đại dươngtăng lên,gâyra lưu thôngkhí quyểnhoặc
đối lưu.Khi khôngkhí đạt đếnmột độ cao, nơi nhiệtđộ thấp,hơi nướcngưng tụ thànhmây,mưa lên
trênbề mặt của trái đất, hoànthành chu kznước.Tiềmẩn nhiệtngưngtụ nước khuếchđại đối lưu,sản
xuấtcác hiệntượngkhí quyểnnhưgió, bãovà. Ánhsáng mặt trời bị hấpthụ bởi các đại dươngvàcác
vùngđất giữbề mặt ở nhiệtđộ trungbình là 14 °C. Bằng cách quang hợpcây xanhchuyểnđổi năng
Tải bản FULL (88 trang): https://bit.ly/3xgyqFr
Dự phòng: fb.com/TaiHo123doc.net

43. TÀI NGUYÊN NĂNGLƯỢNG
November
17, 2012
42
lượngmặt trời vào nănglượnghóa học,trong đó sản xuấtthực phẩm, gỗ và sinhkhối từ nhiênliệucó
nguồngốc hóa thạch.
Hình 1a: Khoảng một nửa số năng lượng mặt trời đến đạt đến bề mặt của trái đất.
Tổng số nănglượngmặt trời được hấp thụbởi bầu khí quyển,đại dươngcủa Trái đất và vùngđất là
khoảng3.850.000 exajoules(EJ) mỗi năm.
Yearly Solar fluxex & Human Energy Consumtion
Solar 3850000EJ
Wind 2250 EJ
Biomass 3000 EJ
Primaryenergyuse (2005) 487 EJ
Electricity(2005) 56.7 EJ
Bảng: Năng lượng tiêu thụ hằng năm
1.1.1. Nhiệt mặt trời:
Côngnghệ nhiệtmặt trời có thể được sử dụng cho đunnước nóng,sưởi ấm khônggian,làmmát
khônggianvà quá trình sinhnhiệt.
1.1.1.1.Nước nóng:
Tải bản FULL (88 trang): https://bit.ly/3xgyqFr
Dự phòng: fb.com/TaiHo123doc.net

44. TÀI NGUYÊN NĂNGLƯỢNG
November
17, 2012
43
Hệ thốngnước nóngnăng lượngmặttrời sử dụng ánhsáng mặt trời để làm nóngnước.Trong vĩ độ
địa lýthấp (dưới 40°C) 60-70% sử dụng nướcnóng với nhiệtđộlênđến60°C có thể đượccung cấp bởi
hệ thống sưởi ấmmặt trời.Các loại phổbiếnnhấtcủa máy nước nóngnăng lượngmặttrời được sơ tán
thu ống(44%) và thu gomtấm kính phẳng(34%) thườngđược sử dụngnước nóngtrong nước;và các
nhà sưutập khôngtráng nhựa (21%) sửdụng chủ yếuđể làm nóngbể bơi.
Hình: Năng lượng mặt trời đun nước nóng phải tiếp xúc trực tiếp với
ánh sáng mặt trời để tối ưu hóa.
1.1.1.2.Hệ thống sưởi ấm, làm mát và thông gió:
Tại Hoa Kz, hệ thốngsưởi ấm, thônggióvà điềuhòa khôngkhí (HVAC),chiếm30% (4,65 EJ) năng
lượngđược sửdụng trong các tòa nhà thươngmại và gần 50% (10,1 EJ) năng lượngsử dụngtrong các
tòa nhà dân cư. Côngnghệ sưởi ấm, làmmát và thônggió nănglượngmặt trời có thể đượcsử dụng để
bù đắp một phầnnăng lượngnày.
Một ốngkhói năng lượngmặttrời (hoặc ống khói nhiệt) làmộthệ thốngthônggió nănglượngmặt
trời thụ động baogồm một trục thẳng đứng kếtnối nội thất và ngoại thất của một tòa nhà.Do sự nóng
lêncủa ống khói,khôngkhíbêntrong được đun nónggây ra một updraff kéokhôngkhíthôngqua tòa
nhà.Hiệusuất có thể đượccải thiệnbằngcách sử dụngkính và vật liệunhiệtkhối theocáchbắtchước
nhà kính.
5508805