Hướng đến năng lượng nhiệt hạch

Hiện nay, mức tiêu thụ năng lượng trên toàn thế giới là khoảng 15,7 terawatt (TW). Để dễ dàng so sánh ta có thể hình dung đó là mức tiêu thụ năng lượng bình quân cho mỗi người dân trên hành tinh khoảng 2.400 watt/người.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Hướng đến năng lượng nhiệt hạch Hướng đến năng lượng nhiệt hạch Hiện nay, mức tiêu thụ năng lượng trên toàn thế giới là khoảng 15,7terawatt (TW). Để dễ dàng so sánh ta có thể hình dung đó là mức tiêu thụnăng lượng bình quân cho mỗi người dân trên hành tinh khoảng 2.400watt/người. 1. Nhân loại đang tiêu thụ một lượng lớn năng lượng.Hiện nay, mức tiêu thụ năng lượng trên toàn thế giới là khoảng 15,7 terawatt (TW).Để dễ dàng so sánh ta có thể hình dung đó là mức tiêu thụ năng lượng bình quâncho mỗi người dân trên hành tinh khoảng 2.400 watt/người. Năng lượng tiêu thụnày tương ứng với công suất thắp sáng của 24 đèn bóng đèn 100 w. Tuy nhiên, sựtiêu thụ năng lượng lại rất không đồng đều, ở một số quốc gia mức tiêu thụ rất cao,trong khi đó tại một số nước khác là không đáng kể. Mức tiêu thụ (tính theo mộtngười dân) tại Hoa Kỳ là 10,3 kW (một trong những kỷ lục), tại Nga - 6,3 kW, tạiVương quốc Anh - 5,1 kW, vv… trong khi đó, ở Bangladesh chỉ là 0,21 kW (bằng2% mức tiêu thụ năng lượng ở Mỹ!).2. Thế giới tiêu thụ năng lượng đang tăng lên đáng kểTheo dự báo của Cơ quan Năng lượng Quốc tế (2006), mức tiêu thụ năng lượng thếgiới đến năm 2030 sẽ tăng 50%. Đó là điều cần để giảm nghèo tại các nước đangphát triển, trong đó khoảng 1,5 tỉ người đang phải đối mặt với tình trạng thiếunăng lượng điện. 3. Hiện nay, 80% tiêu thụ năng lượng của thế giới tạo ra từ nguồn nhiênliệu hóa thạch (dầu mỏ, khí đốt và than đá), từ đó :a) sẽ đem lại tai họa tiềm ẩn gây nguy cơ biến đổi môi trường;b) một lúc nào đó sẽ không tránh khỏi cạn kiệt nguồn nhiên liệu. Vì vậy, sẽ xuất hiện những vấn đề quan trọng sau đây. Liệu còn có thể sửdụng các nhiên liệu hóa thạch thêm bao nhiêu năm nữa, nếu có tính đến sự biếnđổi khí hậu hành tinh? Những việc nào cần phải và có thể làm trong thời gian này?Người dân Ả Rập Saudi có câu nói đùa phổ biến: Cha tôi đã cưỡi lạc đà. Tôi đã muacho mình một chiếc xe hơi, và con trai tôi đã được bay trên máy bay, nhưng cháutôi lại sẽ cưỡi lạc đà . Điều đó rất giống như một sự dự báo nghiêm túc về trữlượng dầu mỏ sẽ kết thúc sau khoảng 50 năm. Thậm chí theo đánh giá của Cục Địachất Hoa Kỳ (dự báo này có phần lạc quan hơn những người khác) sự tăng trưởngcủa sản lượng dầu mỏ toàn thế giới sẽ tiếp tục không quá 20 năm tới, (một sốchuyên gia khác dự báo rằng sản lượng khai thác sẽ đạt tới điểm đỉnh trong 5-10năm tới), sau đó sản lượng dầu mỏ bắt đầu suy giảm với tốc độ khoảng 3% /năm.Triển vọng khai thác khí tự nhiên nhìn chung có tốt hơn. Còn than đá, có người chorằng rằng sẽ đáp ứng cho chúng ta trong khoảng 200 năm, đây là dự báo dựa trênmức độ khai thác và tiêu thụ hiện tại. Trong khi đó, tiêu thụ than đá đang tăng lên4,5% /năm, như vậy giai đoạn 200 năm nêu trên sẽ rút ngắn chỉ còn dưới 50 năm! Điều đó cho thấy từ bây giờ chúng ta cần chuẩn bị sẵn sàng khi kết thúc kỷnguyên của các loại nhiên liệu hóa thạch.Khi nói về sự biến đổi khí hậu, làm ta nhớ đến khí cacbonic CO2 thải vào khí quyểnđã tích tụ qua nhiều thế kỷ, vì vậy việc chống lại các tác động của sự biến đổi khíhậu cần bắt đầu ngày hôm nay! Tất nhiên, nhân loại sẽ tận dụng phần nhiên liệuhóa thạch còn lại cuối cùng trong thế kỷ kế tiếp, và vì vậy biện pháp cấp bách duynhất chống lại sự biến đổi khí hậu một cách thảm hại có thể là các biện pháp đượcký hiệu là CCS (Carbon Capture and Storage), bằng việc quản lý nghiêm ngặt sự sảnsinh khí CO2 và tiếp tục cách ly chúng. Tất nhiên, loại dự án như thế sẽ rất phức tạpvà và tốn kém. Để chuẩn bị cho sự kết thúc của kỷ nguyên nhiên liệu hóa thạch, các giảipháp thực tế có thể chia như sau:1. Giảm nhiều hơn nữa mức tiêu thụ năng lượngGiải pháp này bao gồm việc tăng hiệu quả của phương pháp tiếp nhận, truyền dẫn,và sử dụng năng lượng. Tất nhiên, việc áp dụng các cải tiến chế độ vận hành đòi hỏiđầu tư ban đầu, và việc thu hồi vốn trong thời gian dài. Hiện nay đã có những biệnpháp để tiết kiệm năng lượng (ví dụ, nâng cao hiệu suất các động cơ phương tiệnvận tái, hợp lý hóa các phương pháp xây dựng, vv). Việc nâng cao hiệu suất nănglượng đó làm giảm không đáng kể so với sự tăng trưởng tiêu thụ năng lượng trênphạm vi toàn cầu, mà giải pháp thực tế của vấn đề chỉ có thể bằng biện pháp rútngắn khoảng cách lớn mức sống của dân cư ở các nước phát triển và các nước thếgiới thứ ba. Những nước này gọi là các nước đang phát triển, và trong đó, hàngtriệu người đang khát khao đến một số cải thiện nào đó điều kiện sống (vấn đề đặcbiệt cấp thiết đối với dân số thuộc diện nghèo của thế giới thứ ba sẽ tăng năm2030, khoảng một thêm 30%).2. Phát triển và mở rộng phạm vi sử dụng các nguồn năng lượng khác.Theo ước tính sơ bộ, hiện nay tỉ lệ các nguồn khác nhau trong toàn bộ sản lượngnăng lượng trên thế giới là:• nhiên liệu hóa thạch - 80%• các phế liệu và sinh khối - 10%• nhà máy năng lượng hạt nhân - 5%• thuỷ điện - 5%• Các nguồn khác (gió, năng l ...