Máy phát điện chạy bằng sóng biển
- Thứ hai - 17/11/2025 22:02
- In ra
- Đóng cửa sổ này
Máy phát điện chạy bằng sóng biển
I. LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI
“Các nhà máy thủy điện khát nước”
“Các nhà máy nhiệt điện thì đói than và khí”
Trong những năm gần đây, khi miên bắc bước vào mùa nắng, nóng kéo dài dẫn đến tình trạng thiếu điện ngày càng trầm trọng do các nhà máy nhiệt điện và thủy điện không cung cấp đủ nguồn điện để phục vụ sinh hoạt và sản xuất
“Các nhà máy thủy điện khát nước”
“Các nhà máy nhiệt điện thì đói than và khí”
Trong những năm gần đây, khi miên bắc bước vào mùa nắng, nóng kéo dài dẫn đến tình trạng thiếu điện ngày càng trầm trọng do các nhà máy nhiệt điện và thủy điện không cung cấp đủ nguồn điện để phục vụ sinh hoạt và sản xuất
Đặc biệt trên huyện đảo của chúng ta cũng thường xuyên rơi vào tình trạng bị cắt điện kèo dài nhiều ngày. Hay gần đây đã xảy ra sự cố đường dây cao thế bắc qua luồng lạch huyện tại khu vực Bến Gót. Đây là đường dây cung cấp điện cho đảo Cát Bà. Sự cố đứt đường dây cao thế vượt biển khiến toàn bộ đảo Cát Bà mất điện, ảnh hưởng trực tiếp đến đời sống sinh hoạt của nhân dân trên đảo.
Để duy trì sinh hoạt hằng ngày người dân huyện đảo phải sử dụng máy phát điện chạy bằng xăng hoặc dầu vì lý do địa hình cách biển nên việc cung cấp xăng, dầu cũng không ổn định dẫn đến việc người dân phải xếp hàng mấy tiếng đồng hồ để mua xăng, thậm chí như gia đình em không mua được xăng, dầu vì các cửa hàng xăng tại Cát Bà đều hết.
Đặc biệt Quần đảo Cát Bà được UNESSCO công nhận là di sản thiên nhiên thế giới do vậy việc sử dụng máy phát điện chạy bằng xăng, dầu còn gây ô nhiễm môi trường, ô nhiễm tiếng ồn tác động xấu đến môi trường của quần đảo.
Vì vậy chúng em đã đặt ra câu hỏi có cách gì giúp người dân huyện đảo mình có điện mà vẫn bảo vệ được môi trường hay không?. Trong khi, ở vùng biển lại có tiềm năng về nguồn năng lượng như sóng biển, ánh sáng mặt trời. Vì thế em và các bạn nảy sinh ý tưởng chế tạo “Mô hình máy phát điện chạy bằng năng lượng sóng biển” để giúp người dân huyện đảo.
II. CÂU HỎI NGHIÊN CỨU, VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU, GIẢ THIẾT KHOA HỌC
1. Câu hỏi nghiên cứu
Chuẩn bị và lựa chọn vật liệu nào để thi công?
Ý tưởng xây dựng mô hình, nguyên lý hoạt động của máy phát điện như thế nào?
Kinh phí để làm ra mô hình máy phát điện chạy bằng sóng biển là bao nhiêu?
2. Vấn đề nghiên cứu
Nghiên cứu cách tạo ra dòng điện từ sóng biển, dòng điện xoay chiều, dòng điện cảm ứng.
3. Giả thuyết khoa học
Mô hình máy phát điện chạy bằng sóng biển
II. THIẾT KẾ VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
- Thiết kế nghiên cứu
Để thực hiện tốt mục đích nghiên cứu, chúng tôi xác định dự án có một số nhiệm vụ nghiên cứu sau đây:
- Tìm hiểu về các mô hình máy phát điện
- Xây dựng mẫu, thiết kế mô hình lắp đặt
- Tìm hiểu về các mô hình máy phát điện
- Xây dựng mẫu, thiết kế mô hình lắp đặt
- Chuẩn bị vật liệu lắp đặt
- Tiến hành lắp đặt
- Kiểm tra hiệu quả của mô hình
2. Phương pháp nghiên cứu
* Phương pháp nghiên cứu lý thuyết
Từ những kiến thức đã được học trong bộ môn Vật lý: Bình thông nhau, máy nén thủy lực; dòng điện xoay chiều, máy phát điện xoay chiều. Môn Công nghệ: hoạt động của Tuabin nước, truyền chuyển động.
Lý thuyết kỹ thuật cơ khí, mạch điện xây dựng bản vẽ, lựa chọn vật liệu và phương pháp thi công. …
* Phương pháp thực nghiệm
Phương pháp nghiên cứu, thử nghiệm.
- Tiến hành chế tạo, lắp ráp sản phẩm.
- Hoàn thiện sản phẩm và dùng thử.
- Rút ra phương án tối ưu nhất cho dự án.
IV.TIẾN HÀNH NGHIÊN CỨU
1. Tìm hiểu năng lượng sóng biển
Sóng biển mang nhiều dạng năng lượng khác nhau, gồm cơ năng, động năng của luồng nước và thế năng do chênh lệch mực nước biển khi có sóng.
Muốn thu năng lượng từ thế năng thì cần phải đầu tư hệ thống quy mô lớn, nhưng độ cao sóng biển ở Việt Nam không nhiều, nên việc khai thác thế năng từ chênh lệch mực nước biển sẽ không hiệu quả. Do đó, nhóm quyết định chọn phương án khai thác động năng của sóng biển để biến đổi thành điện năng...
* Phương pháp nghiên cứu lý thuyết
Từ những kiến thức đã được học trong bộ môn Vật lý: Bình thông nhau, máy nén thủy lực; dòng điện xoay chiều, máy phát điện xoay chiều. Môn Công nghệ: hoạt động của Tuabin nước, truyền chuyển động.
Lý thuyết kỹ thuật cơ khí, mạch điện xây dựng bản vẽ, lựa chọn vật liệu và phương pháp thi công. …
* Phương pháp thực nghiệm
Phương pháp nghiên cứu, thử nghiệm.
- Tiến hành chế tạo, lắp ráp sản phẩm.
- Hoàn thiện sản phẩm và dùng thử.
- Rút ra phương án tối ưu nhất cho dự án.
IV.TIẾN HÀNH NGHIÊN CỨU
1. Tìm hiểu năng lượng sóng biển
Sóng biển mang nhiều dạng năng lượng khác nhau, gồm cơ năng, động năng của luồng nước và thế năng do chênh lệch mực nước biển khi có sóng.
Muốn thu năng lượng từ thế năng thì cần phải đầu tư hệ thống quy mô lớn, nhưng độ cao sóng biển ở Việt Nam không nhiều, nên việc khai thác thế năng từ chênh lệch mực nước biển sẽ không hiệu quả. Do đó, nhóm quyết định chọn phương án khai thác động năng của sóng biển để biến đổi thành điện năng...
2. Dòng điện xoay chiều là gì?
Dòng điện xoay chiều hay còn được gọi là dòng điện AC (Alternating Current). Đây là dòng điện cường độ và chiều thay đổi theo thời gian, sự thay đổi này thường tuần hoàn theo một chu kỳ nhất định. Dòng điện xoay chiều được tạo ra do biến đổi nguồn điện một chiều hoặc tư các máy phát điện xoay chiều. Các đồ dùng điện quen thuộc với chúng ta thường sử dụng nguồn điện xoay chiều: máy lạnh, máy giặt, tủ lạnh …
3. Làm gì để tạo ra dòng điện xoay chiều?
Có 2 cách để tạo ra dòng điện xoay chiều:
+ Cách 1: Đặt một cuộn dây dẫn kín và cho nam châm quay xung quanh.
+ Cách 2: Để cuộn dây dẫn kín quay quanh từ trường của nam châm.
Để tiết kiệm thời gian quấn dây và lắp đặt chúng em sử dụng các tuabin nước. Tua bin nước biến năng lượng của chất lỏng (ở đây là nước) thành cơ năng trên trục quay của tua bin để quay máy phát điện, từ đó tạo ra dòng điện.
4. Chuẩn bị và lựa chọn vật liệu
- Bảng gỗ, ông nhựa, thép làm phao …, van điều áp, bình chữ áp, Tuapin, quạt, dầu thủy lực
5. Thi công (Tiến hành lắp giáp)
3. Làm gì để tạo ra dòng điện xoay chiều?
Có 2 cách để tạo ra dòng điện xoay chiều:
+ Cách 1: Đặt một cuộn dây dẫn kín và cho nam châm quay xung quanh.
+ Cách 2: Để cuộn dây dẫn kín quay quanh từ trường của nam châm.
Để tiết kiệm thời gian quấn dây và lắp đặt chúng em sử dụng các tuabin nước. Tua bin nước biến năng lượng của chất lỏng (ở đây là nước) thành cơ năng trên trục quay của tua bin để quay máy phát điện, từ đó tạo ra dòng điện.
4. Chuẩn bị và lựa chọn vật liệu
- Bảng gỗ, ông nhựa, thép làm phao …, van điều áp, bình chữ áp, Tuapin, quạt, dầu thủy lực
5. Thi công (Tiến hành lắp giáp)