Nhà máy thủy điện dùng năng lượng gì để biến đổi thành năng lượng điện?

Câu hỏi:Trong nhà máy thủy điện có sự biến đổi năng lượng nào? Nêu tên một số nhà máy thủy điện ở nước ta.

Trả lời:

Trong nhà máy thủy điện, thế năng của nước trong hồ chứ được chuyển hóa thành điện năng.

Một số nhà máy thủy điện ở nước ta

+ Nhà máy thủy điện Hòa Bình [Tỉnh Hòa Bình]

+ Nhà máy thủy điện Dầu Tiếng [Tỉnh Tây Ninh]

Cùng Top lời giải tìm hiểu thêm về nhà máy thủy điện nhé!

1. Nhà máy thủy điện là gì?

Nhà máy thủy điệnlà nơi chứa hồ nước và máy phát tạo nên nguồn điện từ năng lượng nước. Nhà máy thủy điện thương mại đầu tiên được được xây dựng tại Thác Niagara vào năm 1879.

Vào cuối thế kỷ 19, thủy điện đã trở thành một nguồn để tạo ra điện, Cragside ở Northumberland là ngôi nhà đầu tiên chạy bằng máy phát điệnh vào năm 1878. Năm 1881, đèn đường ở thành phố Niagara được cung cấp bởi thủy điện.

Thủy điệnlà nguồn điện có được từ năng lượngnước. Đa số năng lượng thủy điện có được từthế năngcủa nước được tích tại cácđập nướclàm quay mộttuốc bin nướcvàmáy phát điện. Kiểu ít được biết đến hơn là sử dụng năng lượng động lực của nước hay các nguồn nước không bị tích bằng các đập nước nhưnăng lượng thuỷ triều. Thủy điện là nguồnnăng lượng tái tạo.

Năng lượng thủy điện sử dụng thế năng của nước ở một độ cao nhất định của lòng sông để biến nó thành cơ năng tại điểm thấp nhất của lòng sông và cuối cùng thành năng lượng điện. Chuyển đổi cơ năng của nước thành điện năng. Để sử dụng năng lượng này, một cơ sở hạ tầng bảo tồn nước quy mô lớn được xây dựng để tối đa hóatiềm năng của nguồn tài nguyên địa phương, tái tạo và không phát thải này.

Nhà máy thủy điện là một tập hợp các cơ sở và thiết bị cơ điện cần thiết để biến năng lượng thủy điện tiềm năng thành năng lượng điện và có thể hoạt động 24 giờ trong ngày. Năng lượng điện có sẵn tỷ lệ với chiều cao của dòng nước và thác nước.

2. Vai trò của thủy điện

Thủy điện với cơ chế sử dụng động lực hay năng lượng dòng chảy của các con sông hiện nay chiếm 20% lượng điện của toàn thế giới.Ngoài một số nước có nhiều tiềm năng thủy điện, năng lực nước cũng thường được dùng để đáp ứng cho giờ cao điểm bởi vì có thể tích trữ nó vào giờ thấp điểm [trên thực tế các hồ chứa thủy điện bằng bơm –pumped-storage hydroelectric reservoir- thỉnh thoảng được dùng để tích trữ điện được sản xuất bởi các nhà máy nhiệt điện để dành sử dụng vào giờ cao điểm]. Thủy điện không phải là một sự lựa chọn chủ chốt tại cácnước phát triểnbởi vì đa số các địa điểm chính tại các nước đó có tiềm năng khai thác thủy điện theo cách đó đã bị khai thác rồi hay không thể khai thác được vì các lý do khác nhưmôi trường.

Các nhà máy thủy điện của EVN đóng vai trò hết sức quan trọng trong hệ thống điện quốc gia,đóng vai trò chủ đạo trong việc cung cấp điện cho hệ thống, phục vụ phát triển kinh tế - xã hội của đất nước và hội nhập quốc tế.

Bên cạnh đó, các nhà máy thủy điện còn đóng vai trò chính trong việc chống lũ lụt cho các vùng đồng bằng và cung cấp nước tưới tiêu cho vùng hạ du,đồng thời hạn chế xâm nhập mặn trong bối cảnh biến đổi khí hậu, nước biển dâng.

Nhà máy thủy điện cũng mang lại nguồn thu ngân sách cho các tỉnh, xây dựng các khu tái định cư với đầy đủ cơ sở hạ tầng như "điện, đường, trường, trạm", giải quyết công ăn việc làm cho một bộ phận thanh niên trên địa bàn, tạo điều kiện để đồng bào vùng sâu, vùng xa tiếp xúc với tri thức văn hóa mới.

3. Các bộ phận của nhà máy thủy điện

Nhà máy thuỷ điện bao gồm các bộ phận sau:

+ Đàm:Nó chịu trách nhiệm ngăn chặn các con sông và duy trì các khối nước [ví dụ như hồ chứa] trước khi ngăn chặn, tạo ra sự khác biệt trong nước được sử dụng cho sản xuất năng lượng. Đập có thể được làm bằng bùn hoặc bê tông [được sử dụng nhiều nhất].

+ Tràn:Chúng có nhiệm vụ giải phóng một phần lượng nước đã ngừng chảy qua buồng máy và có thể được sử dụng cho nhu cầu tưới tiêu. Chúng nằm trên bức tường chính của đập và có thể là đáy hoặc bề mặt. Phần lớn nước bị mất vào lưu vực dưới chân đập để tránh thiệt hại khi nước đổ.

+ Lượng nước: Chúng có nhiệm vụ thu nước bị tắc và vận chuyển đến máy thông qua các kênh hoặc đường ống cưỡng bức. Đường nước vào có một cửa để điều tiết lượng nước đến tuabin và một bộ lọc để ngăn cản vật lạ đi qua [khúc gỗ, cành cây, v.v.].

+ Nhà máy điện: Các máy móc [tuabin phát điện, tuabin thủy lực, trục và máy phát điện] và các phần tử điều khiển và điều chỉnh được đặt tại đây. Nó có cửa ra vào để khu vực đặt máy không bị dính nước trong quá trình bảo dưỡng hoặc tháo lắp.

+ Tua bin thủy lực: Chúng có nhiệm vụ sử dụng năng lượng của nước đi qua nó để tạo ra chuyển động quay qua trục của chính nó. Có ba loại chính: bánh xe Pelton, tuabin Francis, và tuabin Kaplan [hoặc cánh quạt].

+ Máy biến áp- Là thiết bị điện dùng để tăng hoặc giảm hiệu điện thế của mạch điện xoay chiều mà vẫn duy trì nguồn điện.

+ Đường dây tải điện: một sợi cáp truyền năng lượng được tạo ra

4. Nguyên lý hoạt động của nhà máy thủy điện

Quá trình vận hành nhà máy thủy điện gồm có bốn giai đoạn chính:

Giai đoạn 1: Dòng nước với áp lực lớn chảy qua các ống thép lớn được gọi là ống dẫn nước có áp tạo ra các cột nước khổng lồ với áp lực lớn đi vào bên trong nhà máy.

Giai đoạn 2: Nước chảy mạnh làm quay tuabin của máy phát điện, năng lượng cơ học được chuyển hóa thành điện năng.

Giai đoạn 3: Điện tạo ra đi quá máy biến áp để tạo ra dòng điện cao thế.

Giai đoạn 4: Dòng điện cao thế sẽ được kết nối vào mạng lưới phân phối điện và truyền về các thành phố.

Hình ảnh: Mô hình sản xuất điện của nhà máy thủy điện

5. Phân loại

Nhà máy thủy điện trục đứng:

+ Độ cao cột nước thấp.

+ Lưu lượng nước nhiều.

Nhà máy thủy điện trục ngang:

+ Độ cao cột nước lớn

Ưu điểm

+ Không tốn nhiên liệu⇒chi phí thấp.

+ Phụ tải địa phương thường khá nhỏ.

+ Thời gian phát điện hay khả năng điều chỉnh công suất nhanh.

+ Hiệu suất cao.

+ Vận hành đơn giản⇒ đảm bảo khả năng tự động hóa cao.

+ Lượng điện tự dùng nhỏ.

Nhược điểm

+ Chi phí truyền tải lớn do xa trung tâm phụ tải.

+ Thời gian xây dựng lâu và tốn nhiều chi phí.

+ Gây mất cân bằng hệ sinh thái⇒ ô nhiễm môi trường.

Đáp án: D

Bộ phận trong nhà máy thủy điện có nhiệm vụ biến đổi năng lượng của nước thành điện năng là tua bin.

  • Tải app VietJack. Xem lời giải nhanh hơn!

Phương pháp giải:

Sự chuyển hóa năng lượng trong các nhà máy phát điện

- Nhiệt điện: năng lượng của nhiên liệu bị đốt cháy được chuyển hóa thành cơ năng rồi thành điện năng.

- Thủy điện: thế năng của nước trên hồ chứa được biến đổi thành động năng rồi thành điện năng.

- Điện gió: động năng của gió được biến đổi thành điện năng.

Quảng cáo

- Pin mặt trời: biến đổi trực tiếp quang năng thành điện năng.

- Điện hạt nhân: năng lượng hạt nhân được biến đổi thành nhiệt năng rồi thành cơ năng cuối cùng thành điện năng.

Trong nhà máy nhiệt điện, thủy điện, điện hạt nhân, đều có máy phát điện trong đó cơ năng được chuyển hóa thành điện năng.

Ví dụ 1. Ở nhà máy nhiệt điện

A. cơ năng biến thành điện năng.

B. nhiệt năng biến thành điện năng

C. quang năng biến thành điện năng

D. hóa năng biến thành điện năng.

Hướng dẫn giải: Nhà máy nhiệt điện biến nhiệt năng biến thành điện năng.

Đáp án: B

Quảng cáo

Ví dụ 2. Bộ phận trong nhà máy thủy điện có nhiệm vụ biến đổi năng lượng của nước thành điện năng là

A. lò đốt than.     B. nồi hơi.

C. máy phát điện.    D. tua bin.

Hướng dẫn giải: Bộ phận trong nhà máy thủy điện có nhiệm vụ biến đổi năng lượng của nước thành điện năng là tua bin.

Đáp án: D

Ví dụ 3. Trong nhà máy nhiệt điện tác nhân trực tiếp làm quay tua bin là

A. nhiên liệu.    B. nước    C. hơi nước.    D. quạt gió.

Hướng dẫn giải: Trong nhà máy nhiệt điện tác nhân trực tiếp làm quay tua bin là hơi nước.

Đáp án: C

Câu 1. Trong trường hợp nào dưới đây, điện năng được tạo ra không phải do biến đổi trực tiếp từ cơ năng?

A. Ở nhà máy nhiệt điện.    B. Ở nhà máy thủy điện.

C. Ở nhà máy điện hạt nhân.    D. Ở pin Mặt Trời.

Hiển thị đáp án

Đáp án: D

Pin Mặt Trời biến đổi trực tiếp quang năng thành điện năng.

Quảng cáo

Câu 2. Trong điều kiện nào sau đây, nhà máy thủy điện cho công suất phát điện lớn hơn?

A. Mùa khô, nước trong hồ chứa ít.

B. Mùa mưa hồ chứa đầy nước.

C. Độ cao mực nước của hồ chứa tính từ tua bin thấp.

D. Lượng nước chảy trong ống dẫn nhỏ.

Hiển thị đáp án

Đáp án: B

Vào mùa mưa, hồ chứa đầy nước nên công suất phát điện của nhà máy thủy điện lớn hơn.

Câu 3. Ưu điểm nổi bật của nhà máy thủy điện là

A. tránh được ô nhiễm môi trường.

B. việc xây dựng nhà máy là đơn giản.

C. tiền đầu tư không lớn.

D. có thể hoạt động tốt trong cả mùa mưa và mùa nắng.

Hiển thị đáp án

Đáp án: A

Ưu điểm của nhà máy thủy điện là tránh được ô nhiễm môi trường.

Câu 4. Hiệu suất pin mặt trời là 10%. Điều này có nghĩa: Nếu pin nhận được

A. điện năng là 100J thì sẽ tạo ra quang năng là 10J.

B. năng lượng mặt trời là 100J thì sẽ tạo ra điện năng là 10J.

C. điện năng là 10J thì sẽ tạo ra quang năng là 100J.

D. năng lượng mặt trời là 10J thì sẽ tạo ra điện năng là 100J.

Hiển thị đáp án

Đáp án: B

Hiệu suất pin mặt trời là 10%. Điều này có nghĩa: Nếu pin nhận được năng lượng mặt trời là 100J thì sẽ tạo ra điện năng là 10J.

Câu 5. Nói hiệu suất động cơ điện là 97%. Điều này có nghĩa là 97% điện năng đã sử dụng được chuyển hóa thành

A. cơ năng.    B. nhiệt năng.

C. cơ năng và nhiệt năng.     D. cơ năng và năng lượng khác

Hiển thị đáp án

Đáp án: A

Động cơ điện biến điện năng thành cơ năng. Hiệu suất 97%. Điều này có nghĩa là 97% điện năng đã sử dụng được chuyển hóa thành cơ năng.

Câu 6. Điểm nào sau đây không phải là ưu điểm của điện gió?

A. Không gây ô nhiễm môi trường.    B. Không tốn nhiên liệu.

C. Thiết bị gọn nhẹ.    D. Có công suất rất lớn

Hiển thị đáp án

Đáp án: D

Điện gió có ưu điểm: Không gây ô nhiễm môi trường, không tốn nhiên liệu, thiết bị gọn nhẹ.

Câu 7. Quá trình chuyển hóa năng lượng trong nhà máy điện hạt nhân là:

A. Năng lượng hạt nhân – Cơ năng – Điện năng.

B. Năng lượng hạt nhân – Cơ năng – Nhiệt năng – Điện năng.

C. Năng lượng hạt nhân – Thế năng – Điện năng.

D. Năng lượng hạt nhân – Nhiệt năng - Cơ năng – Điện năng

Hiển thị đáp án

Đáp án: D

Quá trình chuyển hóa năng lượng trong nhà máy điện hạt nhân là: Năng lượng hạt nhân – Nhiệt năng - Cơ năng – Điện năng.

Câu 8. Quá trình chuyển hóa năng lượng trong nhà máy điện gió là :

A. Năng lượng gió – Cơ năng – Điện năng.

B. Năng lượng gió – Nhiệt năng – Cơ năng – Điện năng.

C. Năng lượng gió – Hóa năng- Cơ năng – Điện năng.

D. Năng lượng gió – Quang năng – Điện năng.

Hiển thị đáp án

Đáp án: A

Quá trình chuyển hóa năng lượng trong nhà máy điện gió là: Năng lượng gió – Cơ năng – Điện năng

Câu 9. Nguồn phát điện gây ô nhiễm môi trường nhiều nhất là

A. nhà máy phát điện gió.    B. pin mặt trời.

C. nhà máy thuỷ điện.     D. nhà máy nhiệt điện

Hiển thị đáp án

Đáp án: D

Nhà máy nhiệt điện là nguồn điện gây ô nhiễm nhiều nhất

Câu 10. Trong các nhà máy phát điện, nhà máy phát điện nào có công suất phát điện không ổn định nhất?

A. Nhà máy nhiệt điện đốt than.    B. Nhà máy điện gió.

C. Nhà máy điện nguyên tử.    D. Nhà máy thủy điện.

Hiển thị đáp án

Đáp án: B

Nhà máy điện gió có công suất không ổn định nhất, do gió có mùa và chuyển động của gió phụ thuộc nhiều vào các điều kiện thiên nhiên.

Câu 11. Trong nhà máy thủy điện thì chủ yếu có sự chuyển hóa dạng năng lượng nào dưới đây?

A. Cơ năng thành điện năng.    B. Điện năng thành hóa năng.

C. Nhiệt năng thành điện năng.    D. Điện năng thành cơ năng.

Hiển thị đáp án

Đáp án: A

Trong nhà máy thủy điện thì chủ yếu có sự chuyển hóa dạng năng lượng từ cơ năng của nước thành điện năng.

Câu 12. Trong các cách sản xuất điện năng sau đây, cách nào không sử dụng máy phát điện xoay chiều?

A. Điện Mặt Trời.    B. Nhiệt điện.    C. Thủy điện.    D. Điện gió.

Hiển thị đáp án

Đáp án: A

Điện Mặt Trời không sử dụng máy phát điện xoay chiều

Câu 13. Ánh sáng Mặt Trời mang đến cho mỗi m2 mặt đất một công suất 0,8 kW. Hiệu suất của pin Mặt Trời là 10%. Hỏi các tấm pin Mặt Trời có diện tích tổng cộng là 40 m2 có thể thắp sáng nhiều nhất bao nhiêu bóng đèn loại 100 W.

Hiển thị đáp án

Tóm tắt:

1 m2: công suất 0,8 kW. Hiệu suất của pin Mặt Trời là 10%

S = 40 m2 có thể thắp sáng nhiều nhất bao nhiêu bóng đèn loại 100 W.

HD:

Với diện tích 40 m2 thì pin có thể cung cấp lượng điện năng là:

P = 40.0,8.10% = 3,2 kW = 3200 W

Lượng điện năng này có thể thắp sáng số bóng đèn 100W là:

N = P: 100 = 32 bóng

Đáp án:

32 bóng đèn.

Xem thêm các dạng bài tập Vật Lí lớp 9 có đáp án và lời giải chi tiết khác:

Xem thêm các loạt bài Để học tốt Vật Lí lớp 9 hay khác:

Giới thiệu kênh Youtube VietJack

  • Hỏi bài tập trên ứng dụng, thầy cô VietJack trả lời miễn phí!

  • Hơn 20.000 câu trắc nghiệm Toán,Văn, Anh lớp 9 có đáp án

Đã có app VietJack trên điện thoại, giải bài tập SGK, SBT Soạn văn, Văn mẫu, Thi online, Bài giảng....miễn phí. Tải ngay ứng dụng trên Android và iOS.

Nhóm học tập facebook miễn phí cho teen 2k7: fb.com/groups/hoctap2k7/

Theo dõi chúng tôi miễn phí trên mạng xã hội facebook và youtube:

Loạt bài Lý thuyết - Bài tập Vật Lý 9 có đáp án của chúng tôi được biên soạn bám sát nội dung chương trình Vật Lý lớp 9.

Nếu thấy hay, hãy động viên và chia sẻ nhé! Các bình luận không phù hợp với nội quy bình luận trang web sẽ bị cấm bình luận vĩnh viễn.

Video liên quan

Bài Viết Liên Quan

Chủ Đề