Giải bài tập Chuyên đề vật lí lớp 10 kết nối tri thức bài 10 Năng lượng tái tạo và một số công nghệ thu năng lượng tái tạo

Câu hỏi khởi động

Sự phát triển của kinh tế - xã hội đòi hỏi ngày càng nhiều năng lượng, kéo theo sự biến đổi khí hậu và ô nhiễm môi trường đang tăng theo. Ngày càng xuất hiện nhiều dự án năng lượng tái tạo. Làm thế nào khai thác được nguồn năng lượng tái tạo thay thế năng lượng hóa thạch?

I. Năng lượng tái tạo và năng lượng không tái tạo

Câu hỏi 1. Em hãy kể tên một số dạng nhiên liệu hóa thạch và giải thích tại sao nguồn nhiên liệu này lại là nguồn năng lượng không tái tạo.

II. Vai trò của năng lượng tái tạo

III. Các loại năng lượng tái tạo

Câu hỏi 2. Hãy tìm hiểu và thảo luận

1. Có những loại năng lượng tái tạo nào? Ưu và nhược điểm của chúng là gì?

2. Làm thế nào thu được năng lượng tái tạo?

IV. Một số công nghệ cơ bản thu được năng lượng tái tạo

1. Thủy điện

Câu hỏi 3. Hãy tìm hiểu một số nhà máy thủy điện ở Việt Nam:

1. Kể tên ba nhà máy thủy điện có công suất lớn. Nhận xét lợi ích các nhà máy thủy điện mang lại và nguy cơ gây mất cân bằng hệ sinh thái do nhà máy thủy điện có thể gây ra.

2. Tại sao các nhà máy thủy điện chủ yếu được xây dựng ở miền núi?

2. Công nghệ nhiên liệu sinh học

Câu hỏi 4. Hãy tìm hiểu và thảo luận công nghệ sản xuất khí sinh học:

1. Chu trình sản xuất khí sinh học như thế nào?

2. Các yêu cầu thiết kế công trình khí sinh học nhỏ như thế nào? Tại sao cần thực hiện các yêu cầu đó?

3. Công nghệ thu năng lượng mặt trời

Câu hỏi 5. Hãy tìm hiểu và thảo luận

1. Nhận xét lợi ích các nhà máy này mang lại.

2. Giải thích tại sao phần lớn các dự án điện Mặt Trời ở Việt Nam tập trung nhiều ở miền Trung và miền Nam.

4. Công nghệ thu năng lượng gió

Câu hỏi 6. Tìm hiểu một số mô hình cánh quạt tuabin gió và nhận xét ưu điểm, nhược điểm của tuabin gió trục đứng và tuabin gió trục ngang.

5. Năng lượng đại dương

6. Công nghệ thu năng lượng địa nhiệt

Hoạt động. Dự án chế tạo hệ thống thu năng lượng tái tạo

Em hãy tìm hiểu chế tạo một máy phát điện gió đơn giản.

Để thiết kế máy phát điện gió, em hãy tìm hiểu và trả lời các câu hỏi sau:

1. Nguyên lí hoạt động của máy phát điện gió dựa trên hiện tượng gì?

2. So sánh giữa các mô hình cánh quạt tuabin gió về hiệu quả làm quay tuabin máy phát điện.

3. Thiết kế máy phát điện gió như thế nào?

Để chuẩn bị chế tạo máy phát điện gió cần chuẩn bị những vật liệu sau:

• Một máy phát điện là mô tơ điện một chiều.
• Bộ xử lí hướng gió.
• Pin và hệ thống điều khiển.
• Cánh quạt: khi có gió thổi qua, cánh quạt quay.
• Trụ đỡ: được làm bằng thép hình trụ hoặc ống nhựa.

Nhiệm vụ: Sử dụng bộ dụng cụ, tìm hiểu máy phát điện, lắp máy phát điện gió sao cho bóng đèn phát sáng.

Chuẩn bị bài báo cáo gồm các nội dung sau:

• Nguyên lí hoạt động và cách sử dụng sản phẩm.
• Bản phương án thiết kế cuối cùng với những cải tiến.
• Kết quả thử nghiệm sản phẩm.