Bạn có biết rằng thủy điện là nguồn năng lượng tái tạo lớn nhất thế giới? Theo số liệu gần đây của Cơ quan Năng lượng Tái tạo Quốc tế (IRENA), nó chiếm 40% tổng công suất, vượt xa năng lượng mặt trời (28%) và gió (27%).
Loại năng lượng này được tạo ra bởi các nhà máy thủy điện, về cơ bản là những con đập lớn sử dụng dòng nước để quay tua-bin. Chúng cũng có thể phục vụ các chức năng phụ như giám sát dòng chảy và kiểm soát lũ lụt.
Để giúp bạn tìm hiểu thêm về thủy điện, chúng tôi đã hình dung năm đập thủy điện lớn nhất trên thế giới, được xếp hạng theo sản lượng tối đa của chúng.
Tổng quan về dữ liệu
Bảng sau đây liệt kê thông tin chính về năm đập thể hiện trong hình này, tính đến năm 2021. Công suất lắp đặt là lượng điện năng tối đa mà một nhà máy có thể tạo ra khi đầy tải.
| Quốc gia | Tên đập | Dòng sông | Công suất lắp đặt (gigawatt) | Kích thước (mét) |
|---|---|---|---|---|
| Trung Quốc | Đập Tam Hiệp | Sông Dương Tử | 22,5 | 181 x 2,335 |
| Brasil và Paraguay | Đập Itaipu | Sông Parana | 14,0 | 196 x 7,919 |
| Trung Quốc | Đập Xiluodu | Sông Kim Sa | 13,9 | 286 x 700 |
| Brazil | Đập Belo Monte | Sông Xingu | 11,2 | 90 X 3,545 |
| Venezuela | Đập Guri | Sông Caroni | 10,2 | 162 x 7,426 |
Đứng đầu danh sách là Đập Tam Hiệp của Trung Quốc, được khánh thành vào năm 2003. Nó có công suất lắp đặt là 22,5 gigawatt (GW), gần gấp đôi đập Itaipu ở vị trí thứ hai.
Xét về sản lượng hàng năm, đập Itaipu thực sự sản xuất cùng một lượng điện. Điều này là do sông Parana có phương sai theo mùa thấp, nghĩa là tốc độ dòng chảy thay đổi rất ít trong suốt cả năm. Mặt khác, sông Dương Tử có lưu lượng giảm đáng kể trong vài tháng trong năm.
Để so sánh, đây là công suất lắp đặt của 3 nhà máy điện mặt trời lớn nhất thế giới, tính đến năm 2021:
- Công viên năng lượng mặt trời Bhadla, Ấn Độ: 2,2 GW
- Công viên năng lượng mặt trời Hải Nam, Trung Quốc: 2,2 GW
- Công viên năng lượng mặt trời Pavagada, Ấn Độ: 2,1 GW
So với các đập lớn nhất của chúng tôi, các nhà máy năng lượng mặt trời có công suất lắp đặt thấp hơn nhiều. Tuy nhiên, xét về chi phí (cent trên kilowatt-giờ), cả hai thực sự khá đồng đều.
Đập Tam Hiệp
Đập Tam Hiệp là một kỳ quan kỹ thuật, tiêu tốn hơn 32 tỷ đô la để xây dựng. Để hiểu được quy mô khổng lồ của nó, hãy xem xét các sự kiện sau:
- Hồ chứa Tam Hiệp (cung cấp nước cho đập) chứa 39 nghìn tỷ kg nước (42 tỷ tấn)
- Xét về diện tích, hồ chứa trải dài 400 dặm vuông (1.045 km vuông)
- Khối lượng của hồ chứa này đủ lớn để làm chậm quá trình quay của Trái đất 0,06 micro giây
Tất nhiên, bất kỳ cấu trúc nhân tạo nào lớn như thế này chắc chắn sẽ có tác động sâu sắc đến môi trường. Trong một nghiên cứu năm 2010, người ta thấy rằng con đập đã gây ra hơn 3.000 trận động đất và lở đất kể từ năm 2003.
Hậu quả của các đập thủy điện
Mặc dù thủy điện có thể tiết kiệm chi phí, nhưng có một số lo ngại chính đáng về tính bền vững lâu dài của nó.
Đầu tiên, các đập thủy điện cần có các hồ chứa lớn ở thượng nguồn để đảm bảo cung cấp nước ổn định. Làm ngập các vùng đất mới có thể phá vỡ động vật hoang dã, làm suy giảm chất lượng nước và thậm chí gây ra các thảm họa tự nhiên như động đất.
Đập cũng có thể làm gián đoạn dòng chảy tự nhiên của sông. Các nghiên cứu khác đã phát hiện ra rằng hàng triệu người sống ở hạ lưu các con đập lớn phải chịu cảnh mất an ninh lương thực và lũ lụt.
Trong khi những lợi ích nói chung đã được chuyển giao cho các trung tâm đô thị hoặc phát triển nông nghiệp quy mô công nghiệp, người dân sống phụ thuộc vào dòng sông nằm ở hạ lưu đập đã trải qua một biến động khó khăn về sinh kế của họ.
RICHTER, BD VÀ CỘNG SỰ. (2010)
Có lẽ rủi ro lớn nhất đối với thủy điện chính là biến đổi khí hậu. Ví dụ, do tần suất hạn hán gia tăng, các đập thủy điện ở những nơi khác đang trở nên kém hiệu quả hơn đáng kể.
Tìm hiểu thêm: Những quốc gia sản xuất điện hạt nhân lớn nhất.