T

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP. HỒ CHÍ MINH

KHOA CƠ KHÍ CHẾ TẠO MÁY
TIỂU LUẬN
Đề tài: “ NĂNG LƯỢNG TÁI TẠO TỪ HIỆU ỨNG QUANG HỢP “

Giảng viên hướng dẫn: Th.S HOÀNG TRÍ
Sinh viên thực hiện :

Tp. Hồ Chí Minh, tháng 11/2014


T


T

LỜI CẢM ƠN
Em xin chân thành cảm ơn thầy Hoàng Trí đã tận tình hướng dẫn em trong quá trình làm
đề tài này. Đây là một đề tài rất mới mẻ, thật sự là đề tài này nằm ngoài sự hiểu biết của
em. Nhưng chính nhờ sự gợi ý và giúp đỡ của thầy, em đã có thể hoàn thành tốt đề tài
này. Một lần nữa xin chân thành cảm ơn thầy!


T

NĂNG LƯỢNG TÁI TẠO TỪ HIỆU ỨNG QUANG HỢP
Hiện nay năng lượng thế giới vẫn còn phụ thuộc đến 80% vào nhiên liệu hoá

thạch. Trong khi đó sự đốt cháy nhiên liệu hóa thạch sẽ làm sinh ra khí carbon dioxide
(CO2) - khí nhà kính mà các nhà khoa học tin là yếu tố chính gây thay đổi khí hậu toàn
cầu. Nhưng hiện tượng thay đổi khí hậu có thể kiểm soát được bằng những cây hấp thu
nhiều CO2.
Với đà tăng nhanh dân số, công nghiệp hóa và không gian cho cây xanh ngày càng
thu hẹp, các nhà khoa học đang nỗ lực tìm kiếm những giải pháp thay thế tối ưu nhất.
Với nhu cầu cấp bách trên, đã thúc đẩy các nhà khoa học trên thế giới tìm kiếm một
nguồn năng lượng mới, và nguồn năng lượng từ hiệu ứng quang hợp của cây xanh đã ra
đời.


T

MỤC LỤC
Trang
LỜI CÁM ƠN .....................................................................................................................
TÓM TẮT ĐỒ ÁN ...............................................................................................................
MỤC LỤC ..........................................................................................................................
DANH MỤC BẢNG BIỂU ....................................................................................................
DANH MỤC SƠ ĐỒ, HÌNH VẼ .............................................................................................
DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT ...................................................................................................
CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU ...................................................................................................
CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU ĐỀ TÀI ................................................................
CHƯƠNG 3: CƠ SỞ LÝ THUYẾT .........................................................................................
CHƯƠNG 4: PHƯƠNG HƯỚNG VÀ CÁC GIẢI PHÁP VỀ …………...........................................


T

CHƯƠNG 1: Giới thiệu môn học

Ngày nay, việc khai thác, sử dụng hợp lý các nguồn năng lượng đang trở thành một vấn
đề cấp bách mang tính toàn cầu. Sở dĩ như vậy là do nhân loại đang đứng trước hàng
loạt nguy cơ mà nguyên nhân của nó chính là vấn đề khai thác, sử dụng năng lượng:
những nguồn năng lượng truyền thống (năng lượng hoá thạch) đang ngày một cạn kiệt,
nạn ô nhiễm môi trường và sự nóng lên của khí hậu trái đất do chất thải trong quá trình
sử dụng năng lượng. Nhận thức được tầm quan trọng của vấn đề năng lượng đối với sự
phát triển bền vững, các quốc gia đã xây dựng cho mình một chương trình phát triển
năng lượng mà trọng tâm là hướng đến nguồn năng lượng sạch và sử dụng năng lượng
một cách tiết kiệm và hiệu quả.


T

CHƯƠNG 2: Tổng Quan Về Nghiên Cứu Đề Tài
Tại Hà Lan thì các nhà khoa học đang phát triển công nghệ tạo ra điện năng từ tương tác
tự nhiên giữa rễ thực vật và vi khuẩn trong đất.Nguồn năng lượng tái sinh có một không
hai này hy vọng sẽ thay đổi cuộc sống của hàng triệu người trong tương lai không xa.
Nếu mới nhìn qua không ai nghĩ một đầm lầy lại là nguồn năng lượng xanh cho con
người tuy nhiên các nhà khoa học tại trường đại học Wageningen tại Hà Lan đã biến
điều không thể thành có thể bằng việc phát triển công nghệ pin nhiên liệu vi khuẩn cho
phép tổng hợp điện năng từ thực vật,hệ thống này cho phép tận dụng 70% lượng hữu
cơ từ thực vật thông qua quá trình quang hợp mà cây xanh không sử dụng tới được thải
xuống đất thông qua bộ rễ.


T

CHƯƠNG 3 :CƠ SỞ LÝ THUYẾT



T

Một lượng chiếm 70 % chất hưu cơ mà cây xanh không sử dụng trong quá trình quang
hợp thải xuống đất qua rễ sẽ được các vi sinh vật phân huỷ, quá trình này sản sinh các
electron. Bằng cách dùng điện cực hấp thu các electron này chúng ta sẽ tạo ra điện.
Bà Marjolein Helder, Trưởng dự án Plant-e, Đại học Wageningen cho biết: “Những gì bạn
thấy ở đây là những dải thực vât mọc giữa vải carbon. Chất hữu cơ nằm ở bên trong rễ
sẽ bi phá vỡ bởi vi khuẩn và quá trình này sẽ tạo ra các điên tử electron. Chúng tôi giữ
các electron bằng lớp vải carbon để sử dụng như các điên cực”.
Hiên nay, công nghê pin nhiên liêu vi khuẩn của các nhà khoa học Hà Lan cho phép tạo
ra 0,4 Wat điên/m2 đất có cây xanh che phủ. Tuy nhiên khi hoàn thiên, công nghê này
sẽ có công suất gấp 8 lần, nghĩa là một mái nhà có diện tích 100m2 phủ đầy cây xanh có
thể cung cấp đủ điện năng cho một gia đình có mức tiêu thụ điện trung bình 2.800
kWh /năm.
"Các tấm pin măt trời tạo ra nhiều điên năng hơn trên mỗi mét vuông, nhưng chúng tôi
hy vọng sẽ rút ngăn khoảng cách này. Ngoài ra, hê thống của chúng tôi còn có nhiều ứng
dụng khác như làm mát mái hoăc lưu giữ nước. Ở quy mô lớn hơn, viêc sản xuất gạo và
điên cùng môt lúc, cung như kết hợp giữa thực phẩm và năng lượng là hoàn toàn có thể
", bà Marjolein Helder chia sẻ thêm.
Các nhà khoa học hy vọng rằng, trong tương lai công nghê mới này sẽ cho phép cải tạo
những đầm lầy thành nguồn cung cấp năng lượng tái sinh hữu dụng, đồng thời giải
quyết vấn đề về điện cho các khu vực hẻo lánh.
Như vậy, những ý tưởng mới lạ tạo ra điện không ngừng ra đời từ tiếng ồn, từ nhiệt độ
môi trường hay, từ chuyển động của cơ thể con người, lá cây nhân tạo và bây giờ là cây
xanh sống.


T

Chương 4: Ưu ,nhược điểm

Ưu :
Đầu tiên, nó tạo ra năng lượng xanh hoàn toàn, không có sản phẩm phụ. Nó cung rất
giống với năng lượng đia nhiệt, năng lượng mặt trời hay năng lượng từ gió bởi nó không
cần bất cứ nhiên liệu hóa thạch nào để vận hành.
Chi phí đầu tư thấp.

Nhược :
Không gian cho cây xanh ngày càng bi thu hẹp.
Chưa phổ biến rộng rãi vì đây là nguồn năng lượng hoàn toàn mới…


T

KẾT LUẬN:
Trong tình hình năng lượng thế giới hiện nay thì tìm kiếm nguồn năng lượng xanh là hết
sức cần thiết .Việt Nam được đánh giá là quốc gia có nhiều tiềm năng để phát triển các
nguồn năng lượng từ cây xanh. Với sự gia tăng phát triển kinh tế của Việt Nam khoảng
7% năm và lượng điện tiêu thụ gia tăng khoảng 20% năm, trong khi đó giá dầu, than, khí
đốt tăng cao và chủ yếu sẽ phải nhập khẩu nên sẽ gây khó khăn cho an ninh năng lượng
quốc gia. Việc bổ sung, đa dạng hóa nguồn năng lượng từ cây xanh là cần thiết phục vụ
phát triển bền vững.Nếu thành công với năng lượng từ hiệu ứng quang hợp của cây
xanh thì có thề đáp ứng một phần năng lượng đáng kể cho nước ta.