Đang tải... (xem toàn văn)
Đánh giá tiềm năng năng lượng mặt trời ở Việt Nam theo số liệu quan trắc khí tượng thủy văn (luận văn thạc sĩ)Đánh giá tiềm năng năng lượng mặt trời ở Việt Nam theo số liệu quan trắc khí tượng thủy văn (luận văn thạc sĩ)Đánh giá tiềm năng năng lượng mặt trời ở Việt Nam theo số liệu quan trắc khí tượng thủy văn (luận văn thạc sĩ)Đánh giá tiềm năng năng lượng mặt trời ở Việt Nam theo số liệu quan trắc khí tượng thủy văn (luận văn thạc sĩ)Đánh giá tiềm năng năng lượng mặt trời ở Việt Nam theo số liệu quan trắc khí tượng thủy văn (luận văn thạc sĩ)Đánh giá tiềm năng năng lượng mặt trời ở Việt Nam theo số liệu quan trắc khí tượng thủy văn (luận văn thạc sĩ)Đánh giá tiềm năng năng lượng mặt trời ở Việt Nam theo số liệu quan trắc khí tượng thủy văn (luận văn thạc sĩ)Đánh giá tiềm năng năng lượng mặt trời ở Việt Nam theo số liệu quan trắc khí tượng thủy văn (luận văn thạc sĩ)
ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN - - HÁN THỊ NGÂN ĐÁNH GIÁ TIỀM NĂNG NĂNG LƢỢNG MẶT TRỜI Ở VIỆT NAM THEO SỐ LIỆU QUAN TRẮC KHÍ TƢỢNG THỦY VĂN LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC Hà Nội - 2012 MỤC LỤC Chƣơng TỔNG QUAN 1.1 Tổng quan lƣợng mặt trời 1.1.1 Khái niệm chung 1.1.2 Các nghiên cứu ứng dụng lƣợng mặt trời giới 1.1.3 Các nghiên cứu ứng dụng lƣợng mặt trời Việt Nam 10 1.1.3.1 Cung cấp nƣớc nóng lƣợng mặt trời 10 1.1.3.2 Cung cấp điện lƣợng mặt trời 14 1.1.3.3 Các ứng dụng khác 16 1.2 Tổng quan khu vực nghiên cứu 17 1.2.1 Tổng quan vùng Tây Bắc 17 1.2.2 Tổng quan vùng Việt Bắc 18 1.2.3 Tổng quan vùng Đông Bắc 18 1.2.4 Tổng quan vùng Đồng Bằng Bắc Bộ 19 1.2.5 Tổng quan vùng Bắc Trung Bộ 20 1.2.6 Tổng quan vùng Trung Trung Bộ 22 1.2.7 Tổng quan vùng Nam Trung Bộ 23 1.2.8 Tổng quan vùng Nam Bộ 24 1.2.9 Tổng quan vùng Tây Nguyên 25 Chƣơng ĐỐI TƢỢNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 28 2.1 Đối tƣợng nghiên cứu 28 2.1.1 Mạng lƣới trạm quan trắc khí tƣợng 28 2.1.1.1 Tổng quát chung quan trắc khí tƣợng 28 2.1.1.2 Các sở phát triển mạng lƣới trạm quan trắc quy hoạch giai đoạn: 29 2.1.1.3 Mạng lƣới trạm quan trắc khí tƣợng 32 2.1.2 Thời gian nắng 33 2.2 Phƣơng pháp nghiên cứu 33 2.2.1 Phƣơng pháp đo thời gian nắng 33 2.2.2 Phƣơng pháp thu thập, chiết xuất, thống kê, tổng hợp số liệu 33 2.2.3 Phƣơng pháp xây dựng đồ phần mềm ArcView GIS 3.2 34 2.2.3.1 Khái niệm 34 2.2.3.2 Cấu trúc liệu ArcView 34 2.2.3.3 Lập đồ 36 2.2.4 Phƣơng pháp đánh giá tiềm 36 Chƣơng KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 37 3.1 Tiềm năng lƣợng mặt trời theo khu vực lãnh thổ Việt Nam 37 3.1.1 Khu vực Tây Bắc 37 3.1.1.1 Đặc điểm phân bố nắng 37 3.1.1.2 Đánh giá tiềm 41 3.1.2 Khu vực Việt Bắc 41 3.1.2.1 Đặc điểm phân bố nắng 41 3.1.2.2 Đánh giá tiềm 45 3.1.3 Khu vực Đông Bắc 45 3.1.3.1 Đặc điểm phân bố nắng 45 3.1.3.2 Thuận lợi khó khăn việc sử dụng lƣợng mặt trời 49 3.1.4 Khu vực Đồng Bằng Bắc Bộ 50 3.1.4.1 Đặc điểm phân bố nắng 50 3.1.4.2 Đánh giá tiềm 54 3.1.5 Khu vực Bắc Trung Bộ 55 3.1.5.1 Đặc điểm phân bố nắng 55 3.1.5.2 Đánh giá tiềm 58 3.1.6 Khu vực Trung Trung Bộ 59 3.1.6.1 Đặc điểm phân bố nắng 59 3.1.6.2 Đánh giá tiềm 63 3.1.7 Khu vực Nam Trung Bộ 63 3.1.7.1 Đặc điểm phân bố nắng 63 3.1.7.2 Đánh giá tiềm 67 3.1.8 Khu vực Nam Bộ 67 3.1.8.1 Đặc điểm phân bố nắng 67 3.1.8.2 Đánh giá tiềm 71 3.1.9 Khu vực Tây Nguyên 71 3.1.9.1 Đặc điểm phân bố nắng 71 3.2 Đánh giá tổng hợp tiềm năng lƣợng mặt trời lãnh thổ Việt Nam 75 3.2.1 Số nắng năm 75 3.2.1.1 Đánh giá, so sánh khu vực toàn quốc 75 3.2.1.2 Bản đồ số nắng 76 3.2.2 Số ngày có nắng 78 3.2.2.1 Đánh giá, so sánh khu vực toàn quốc 78 3.2.2.2 Bản đồ số ngày nắng 78 3.2.4 Chênh lệch số nắng tháng năm 82 3.2.5 Đánh giá tổng hợp 83 3.2.5.1 Đánh giá, so sánh tiềm 83 3.2.5.2 Bản đồ đánh giá tổng hợp tiềm năng lƣợng mặt trời Việt Nam 85 KẾT LUẬN 84 KIẾN NGHỊ 85 TÀI LIỆU THAM KHẢO 86 MỞ ĐẦU Con ngƣời đứng trƣớc nguy khủng hoảng lƣợng nguồn lƣợng truyền thống nhƣ than đá, dầu mỏ dần cạn kiệt, giá thành cao, nguồn cung không ổn định, nhiều nguồn lƣợng thay đƣợc nhà khoa học đặc biệt quan tâm Khai thác lƣợng tái tạo chiến lƣợc giới, giải pháp hữu hiệu nhằm giải vấn đề an ninh lƣợng Theo ƣớc tính đến năm 2015, Việt Nam thiếu nguồn cung cấp lƣợng từ nhiên liệu hóa thạch truyền thống, cần đƣợc bổ sung từ nguồn lƣợng tái tạo Theo kế hoạch, đến năm 2020, Việt Nam sản xuất 5% điện từ lƣợng tái tạo Cho dù đến nay, nƣớc có 20 turbine gió với cơng suất 1.5 MW/ turbine đặt Ninh Thuận, nguồn lƣợng mặt trời tiềm bị bỏ ngỏ Việt Nam Tiềm năng lƣợng mặt trời đƣợc phản ánh qua số nắng Trung bình năm nƣớc ta có khoảng 1400 – 3000 nắng Việt Nam với lợi nƣớc nằm giải phân bổ ánh nắng mặt trời nhiều năm đồ xạ mặt trời giới Với dải bờ biển dài 3.000km, có hàng nghìn đảo có cƣ dân sinh sống nhƣng nhiều nơi khơng thể đƣa điện lƣới đến đƣợc Việc sử dụng lƣợng mặt trời nhƣ nguồn lƣợng chỗ để thay cho dạng lƣợng truyền thống, đáp ứng nhu cầu dân cƣ đảo giải pháp có ý nghĩa mặt kinh tế, an ninh quốc phòng Tuy nhiên, việc ứng dụng lƣợng mặt trời Việt Nam cịn có nhiều hạn chế, cho dù giải pháp có tác dụng giảm nhẹ hiệu ứng nhà kính biến đổi khí hậu tồn cầu Trong khó khăn hạn chế khả sử dụng rộng rãi lƣợng mặt trời sống ngƣời dân là: giá thành đầu tƣ chi phí sản xuất điện mặt trời cịn cao, trang thiết bị sử dụng chƣa phổ biến Việt Nam; thiếu thông tin khoa học cần thiết để đánh giá tiềm năng lƣợng mặt trời Với mục đích góp phần vào việc cung cấp thông tin khoa học cho việc nghiên cứu triển khai áp dụng công nghệ khai thác sử dụng lƣợng mặt trời, chọn đề tài theo tiêu đề: “Đánh giá tiềm năng lƣợng mặt trời Việt Nam theo số liệu quan trắc khí tƣợng thủy văn” Số liệu đặc trƣng phản ánh đƣợc tiềm năng lƣợng mặt trời số liệu số nắng số ngày có nắng Trong phạm vi luận văn thạc sỹ tập trung đánh giá theo số liệu số nắng số ngày có nắng hai năm 2009 2010 Nhiệm vụ đề tài xử lý số liệu có thu đƣợc từ trạm khí tƣợng phạm vi tồn quốc để đánh giá xây dựng đồ số nắng chi tiết cho vùng Việt Nam Hy vọng rằng, luận văn đóng góp nhỏ cho phƣơng hƣớng phát triển lƣợng mặt trời nói riêng lƣợng tái tạo nói chung Việt Nam Chƣơng TỔNG QUAN 1.1 Tổng quan lƣợng mặt trời 1.1.1 Khái niệm chung Mặt trời cầu lửa khổng lồ với đƣờng kính trung bình khoảng 1,36 triệu km cách Trái đất khoảng 150 triệu km Theo số liệu có, nhiệt độ bề mặt Mặt trời vào khoảng 6000 0K, nhiệt độ vùng trung tâm Mặt trời lớn, vào khoảng 8x106 0K đến 40x106 0K Mặt trời đƣợc xem lò phản ứng nhiệt hạch hoạt động liên tục Do luôn xạ lƣợng vào Vũ trụ nên khối lƣợng Mặt trời giảm dần Điều dẫn đến kết đến ngày Mặt trời không tồn Tuy nhiên, khối lƣợng Mặt trời vô lớn, vào khoảng 1,991x1030kg, nên thời gian để Mặt trời cịn tồn đƣợc tính hang tỷ năm Bên cạnh biến đổi nhiệt độ đáng kể theo bán kính, điểm đặc biệt khác Mặt trời phân bố khối lƣợng khơng đồng Ví dụ, khối lƣợng riêng vị trí gần tâm Mặt trời vào khoảng 100g/cm3, khối lƣợng riêng trung bình Mặt trời vào khoảng 1,41g/cm3 Các kết nghiên cứu cho thấy, khoảng cách từ Mặt trời đến Trái đất không hoàn toàn ổn định mà dao động khoảng ±1,7% xoay quanh giá trị trung bình trình bày Trong kỹ thuật lƣợng mặt trời, ngƣời ta ý đến khái niệm số mặt trời (Solar Constant) Về mặt định nghĩa, số mặt trời đƣợc hiểu lƣợng xạ mặt trời nhận đƣợc bề mặt có diện tích 1m2 đặt bên ngồi bầu khí thẳng góc với tia tới Tại khoảng cách trung bình từ trái đất đến mặt trời (1.5x1011 m), số mặt trời S0 = 1367 W/m2 Mặt trời phát dòng lƣợng gần nhƣ khơng đổi đƣợc gọi độ chói mặt trời, có giá trị: L0 = 3.9x1026 W Trong tự nhiên, xạ mặt trời dòng vật chất lƣợng q trình phong hóa, bóc mịn, vận chuyển, bồi tụ nhƣ chiếu sáng sƣởi ấm cho hành tinh hệ mặt trời Ngày nay, ngƣời biến đổi lƣợng xạ mặt trời nhiều dạng lƣợng khác để sử dụng: - Biến đổi nhiệt nhờ kỹ thuật làm nóng làm lạnh - Biến đổi nhiệt từ nhiệt thành trình nhiệt động lực từ thành điện - Biến đổi trực tiếp điện nhờ pin quang điện - Biến đổi nhiệt từ nhiệt hóa nhờ phản ứng nhiệt hóa - Tạo sinh khối trình quang hợp từ sinh khối thu đƣợc hóa nhờ q trình lên men nhiệt phân Ngồi ra, ngƣời ta dự đốn tƣơng lai cịn biến đổi trực tiếp lƣợng mặt trời hóa nhờ phản ứng quang hóa Tuy nhiên, lƣợng mặt trời khai thác chủ yếu dƣới dạng nhiệt quang Các phƣơng tiện kỹ thuật đƣợc sử dụng để biến đổi lƣợng mặt trời dạng lƣợng khác bao gồm nhiều thứ khác nhau, từ dàn đun nƣớc đơn giản đến lò mặt trời, nhà máy điện mặt trời Nói chung hệ thống thiết bị mặt trời có loại khác tính sử dụng lƣợng mặt trời: - Loại không tập trung lƣợng mặt trời, loại hoạt động tác dụng tổng xạ, tức sử dụng đƣợc trực xạ lẫn tán xạ mặt trời - Loại hội tụ lƣợng mặt trời, loại hầu nhƣ sử dụng đƣợc trực xạ mặt trời Hiệu hoạt động hệ thống thiết bị chủ yếu phụ thuộc vào cƣờng độ tổng xạ trực xạ, phân phối tần suất tổng xạ trực xạ, phân phối phổ trực xạ tán xạ, ngồi cịn chịu ảnh hƣởng số yếu tố khí tƣợng khác nhƣ nhiệt độ, gió, độ ẩm v v… Trong phạm vi luận văn cao học này, tác giả sử dụng thông số số nắng thông số đặc trƣng để đánh giá tiềm năng lƣợng mặt trời 1.1.2 Các nghiên cứu ứng dụng lượng mặt trời giới Các số liệu từ REN 21: Renewables Global Status Report 2006 Update, 18.7.2006 cho thấy: đến cuối năm 2005, tổng công suất lắp đặt hệ thống nƣớc nóng mặt trời tồn giới vào khoảng 88GWth, phần lớn đƣợc lắp đặt Trung Quốc nƣớc thuộc khối EU Bảng 1.1 trình bày cụ thể số liệu vài nƣớc tiêu biểu Đặc biệt, năm gần đây, tốc độ lắp đặt hệ thống nƣớc nóng mặt trời nƣớc đứng đầu bảng gia tăng đáng kể Cụ thể, vào năm 2005 nƣớc EU có 11,2GWth lắp đặt, vào năm 2007 số tăng lên đến 15,37GWth Bảng 1.1 Các số liệu nước nóng mặt trời lắp đặt (cho đến cuối năm 2005) Nƣớc Số liệu lắp đặt, 106 m2 collector Số liệu lắp đặt, GWth Trung Quốc 79,3 55,5 EU 16 11,2 Thổ Nhĩ Kỳ 8,1 5,7 Nhật Bản 7,2 Israel 4,7 3,3 Brazil 2,3 1,6 Mỹ 2,3 1,6 Úc 1,7 1,2 Ấn Độ 1,5 1,1 Ghi chú: 1m2 collector qui đổi thành 0,7kWth Theo Renewables 2007, Global Status Report, cơng suất lắp đặt pin mặt trời tồn giới đến năm 2007 10.300 MWp, Đức dẫn đầu với 3.862MWp Bảng trình bày số liệu công suất pin mặt trời đƣợc lắp đặt số nƣớc Bảng 1.2 Các số liệu công suất pin mặt trời lắp đặt Nƣớc Công suất pin mặt trời lắp đặt, MWp Đức 3862 Nhật 1919 Mỹ 831 Tây Ban Nha 655 Ý 120 Ấn Độ 110 Trung Quốc 100 Úc 82 Thái Lan 36 Indonesia Malaysia 5,5 Philippines Cambodia Lào Nguồn: Renewables 2007, Global Status Report Các bảng 1.1 1.2 cho thấy, nƣớc thi đua khai thác nguồn lƣợng vô tận từ Mặt trời để đáp ứng nhu cầu thiết yếu ngƣời Trong đó, nói tốc độ khai thác sử dụng lƣợng mặt trời Trung Quốc ấn tƣợng Các nƣớc khu vực có cạnh tranh liệt lĩnh vực Ngồi ra, chạy đua tìm kiếm nguồn lƣợng nhằm thay cho nguồn lƣợng dần cạn kiệt trái đất, giới khoa học tìm cách tận dụng nguồn lƣợng vô tận từ vũ trụ, mà đặc biệt lƣợng mặt trời Nguồn lƣợng giúp nhà khoa học ứng dụng vận hành thành công nhiều phát minh khoa học độc đáo, đồng thời mở hội khai thác lƣợng cho toàn nhân loại: - Máy bay sử dụng lƣợng mặt trời từ lâu đƣợc số quốc gia nhƣ Anh, Mỹ, Nhật Bản tìm cách phát triển thu đƣợc thành công lớn Chiếc máy bay chạy lƣợng mặt trời đại Mỹ loại máy bay với sải cánh dài 70 m, trọng lƣợng khoảng 1,6 thực thành công nhiều chuyến bay không cần đến nhiên liệu khác Theo dự tính nhà khoa học Mỹ, đến năm 2011, nƣớc hoàn tất việc chế tạo máy bay sử dụng lƣợng mặt trời thực chuyến bay vịng quanh giới - Thành cơng ứng dụng lƣợng mặt trời vào việc cung cấp lƣợng cho điện thoại di động thuộc nhà cung cấp điện thoại di động Samsung, sau hãng cho đời loại điện thoại di động thân thiện với môi trƣờng đƣợc chế tạo từ nhựa tái chế, đặc biệt gọi, nghe liên tục mà không cần sạc pin Thay vào đó, ngƣời sử dụng việc để mặt sau điện thoại tiếp xúc với ánh sáng mặt trời, tự nạp lƣợng thơng qua pin lƣợng mặt trời Chiếc điện thoại Samsung đƣợc đánh giá điểm nhấn khoa học công nghệ kỷ XXI - Ý tƣởng trạm xe buýt chiếu sáng tự động bắt đầu đƣợc đƣa thực Florence - Italia Vào ban đêm, trạm xe bt trở thành cơng trình chiếu sáng cơng cộng thu hút sang trọng Ngồi ra, trạm xe buýt, cài đặt thêm hệ thống cho phép ngƣời đợi xe kết nối wifi sử dụng điện thoại truy cập Internet miễn phí lúc chờ đợi - Ơ tơ chạy lƣợng mặt trời sản phẩm nhà sản xuất ôtô Thụy Sĩ đƣợc trƣng bày triển lãm xe ôtô Geneva Chiếc ôtô đƣợc phủ lớp film quang điện mỏng cho phép hấp thụ lƣợng từ mặt trời giúp vận hành liên tục 20 phút Tuy tích trữ cung cấp lƣợng thời gian ngắn, song loại xe đƣợc đánh giá thân thiện với môi trƣờng đƣợc nhà khoa học nhiều quốc gia giới nghiên cứu phát triển 1.1.3 Các nghiên cứu ứng dụng lượng mặt trời Việt Nam Mặc dù đƣợc đánh giá có tiềm đáng kể lƣợng mặt trời, nhƣng nhiều nguyên nhân khác nhau, tỉ trọng lƣợng mặt trời cán cân lƣợng sử dụng chung toàn đất nƣớc cịn bé Tuy vậy, thấy rõ lƣợng mặt trời đƣợc nghiên cứu đƣa vào sử dụng từ lâu Việt Nam Bên cạnh phƣơng thức khai thác truyền thống, đơn giản, mang tính dân gian nhƣ phơi lúa sấy khơ loại thủy hải sản, hoạt động nghiên cứu sử dụng lƣợng mặt trời Việt Nam thƣờng tập trung vào lĩnh vực nhƣ cung cấp nước nóng dùng sinh hoạt phát điện qui mô nhỏ Các hoạt động khác nhƣ sấy, nấu ăn, chƣng cất nƣớc, làm lạnh,…có đƣợc ý đến nhƣng cịn qui mơ lẻ tẻ, chƣa đáng kể 1.1.3.1 Cung cấp nước nóng lượng mặt trời Đây lĩnh vực có phát triển đáng kể năm gần đây, tỉnh phía nam Về nguyên tắc, có hai loại phƣơng án sử dụng lƣợng mặt trời để cung cấp nƣớc nóng dùng sinh hoạt gia đình (dùng để tắm rửa chén bát): - Phương án 1: kết hợp với điện, có bơm nƣớc để thực trình trao đổi nhiệt theo kiểu đối lƣu cƣỡng - Phương án 2: sử dụng lƣợng mặt trời, trình trao đổi nhiệt theo kiểu đối lƣu tự nhiên 3.1.9.2 Đánh giá tiềm 3.1.9.2.1 Thuận lợi - Có số nắng cao, phân bố nắng đồng Tây Nguyên có tiềm tốt lƣợng mặt trời - Đƣợc phủ hỗ trợ phát triển cho đồng bào dân tộc thiểu số, thông qua dự án phát triển phát huy tiềm năng lƣợng mặt trời cách cung cấp thiết bị sử dụng lƣợng mặt trời cho đồng bào vùng sâu vùng xa, hay áp dụng điện mặt trời sử dụng điện thắp sáng thay đầu đƣờng dây điện lƣới đến bn làng 3.1.9.2.2 Khó khăn - Phần lớn dân cƣ ngƣời dân tộc trình độ học vấn thấp, sử dụng thiết bị đại, thay đổi tập tục, thói quen khó khăn - Là khu vực đa sắc tộc, nhiều dân tộc khác sống lãnh thổ khu vực Tây Ngun, việc phân bổ sách nói chung phân bổ lắp đặt thiết bị sử dụng lƣợng mặt trời nói riêng cần tính tốn kỹ lƣỡng vấn đề nhạy cảm 3.2 Đánh giá tổng hợp tiềm năng lƣợng mặt trời lãnh thổ Việt Nam Việc đánh giá dựa theo kết nghiên cứu khu vực đƣợc trình bày mục 3.1 3.2.1 Số nắng năm 3.2.1.1 Đánh giá, so sánh khu vực toàn quốc - Số nắng đƣợc đánh giá theo mức điểm: Bảng 3.1 Phân chia mức nắng năm Số nắng Điểm Trung bình ngày Tổng năm (365 ngày) 2-3 730-1095 >3-4 >1095-1460 >4-5 >1460-1825 >5-6 >1825-2190 >6-7 >2190-2555 - Từ bảng 3.1 đánh giá số nắng theo khu vực nhƣ sau: TT Khu vực Bảng 3.2 Điểm đánh giá số nắng Số nắng năm Điểm 2009 2010 Trung bình Tây Bắc 1903,9 1833,2 1868,6 Đông Bắc 1580,5 1368,0 1474,3 3 Việt Bắc 1496,9 1430,6 1463,8 Đồng Bằng Bắc Bộ 1490,9 1328,4 1409,7 Bắc Trung Bộ 1571,3 1488,5 1529,9 Trung Trung Bộ 1879,9 1934,6 1907,3 Nam Trung Bộ 2488,3 2598,8 2543,6 Nam Bộ 2398,5 2504,6 2451,6 Tây Nguyên 2282,4 2371,1 2326,8 3.2.1.2 Bản đồ số nắng Dựa số liệu số nắng trạm khí tƣợng toàn quốc năm 2009 2010, xây dựng đồ phân bố số nắng năm phạm vi nƣớc Bản đồ đƣợc xây dựng theo tỉ lệ 1:7,000,000 Các cờ vị trí trạm Có số trạm trạm đảo ngồi khơi xa đất liền Dựa theo đồ thấy, số nắng phân chia rõ rệt từ Bắc Trung Bộ trở phía Bắc số nắng hơn, từ Bắc Trung Bộ trở vào phía Nam số nắng nhiều rõ rệt Tiềm năng lƣợng mặt trời khu vực phía Nam dồi Riêng khu vực Tây Bắc, số nắng nhiều hẳn khu vực xung quanh Việt Bắc Đồng Bằng Bắc Bộ Khu vực Nam Trung Bộ, Nam Bộ Tây Nguyên có số nắng nhiều nƣớc 3.2.2 Số ngày có nắng 3.2.2.1 Đánh giá, so sánh khu vực toàn quốc Số ngày có nắng đƣợc đánh giá theo mức phân chia nhƣ sau: - Dƣới 70% số ngày năm: điểm - Từ 71% đến 80% số ngày năm: điểm - Từ 81% đến 90% số ngày năm: điểm - Từ 91% đến 100% số ngày năm: điểm Dựa theo mức phân chia ta có bảng phân loại đánh giá tiềm năng lƣợng mặt trời theo số ngày có nắng năm Bảng 3.3 Điểm đánh giá số ngày có nắng Trung bình số % số ngày TT Khu vực ngày nắng năm Tây Bắc 311,9 85,5 Đông Bắc 274,3 75,2 Việt Bắc 287,3 78,7 Đồng Bằng Bắc Bộ 269,9 73,9 Bắc Trung Bộ 272,9 74,8 Trung Trung Bộ 301,1 82,5 Nam Trung Bộ 313,0 85,8 Nam Bộ 355,0 97,3 Tây Nguyên 345,1 94,5 3.2.2.2 Bản đồ số ngày nắng Điểm 2 2 3 4 Giá trị % đồ biểu thị giá trị % số ngày năm có nắng (tổng số ngày năm 365 ngày) Những trạm có cờ biểu thị giá trị 50 % : điểm Chênh 50 – 40%: điểm Chênh 39 – 30%: điểm Chênh 29 – 20%: điểm Chênh < 20% : điểm Bảng 3.4 Đánh giá độ chênh số nắng trạm Độ chênh trung % độ chênh so với TT Khu vực bình tổng số nắng Tây Bắc 858,25 45,9 Đông Bắc 451,3 30,6 Việt Bắc 496,05 33,9 Đồng Bằng Bắc Bộ 178,1 12,6 Bắc Trung Bộ 567,05 37,1 Trung Trung Bộ 1028,05 53,9 Nam Trung Bộ 654,1 25,7 Nam Bộ 775,1 31,6 Tây Nguyên 467,05 20,1 3.2.4 Chênh lệch số nắng tháng năm Độ chênh năm 2009: Đài khu vực Tây Bắc Đông Bắc Việt Bắc Đồng Bắc Bộ Bắc Trung Bộ Trung Trung Bộ Nam Trung Bộ Nam Bộ Tây nguyên Điểm 3 4 Tháng nhiều nắng Tháng nắng 197,490 136,138 205,225 52,375 214,200 72,052 194,314 46,721 193,930 78,415 233,153 81,887 263,885 159,792 264,117 120,330 250,629 99,576 Hiệu số 61,352 152,850 142,148 147,593 115,515 151,267 104,092 143,787 151,053 Tháng nhiều nắng Tháng nắng 203,062 116,171 208,638 41,288 174,188 64,348 210,6 36,250 214,235 47,010 247,653 45,627 295,531 101,492 274,2 131,161 258,5 87,676 Hiệu số 86,890 167,350 109,840 174,350 167,225 202,027 194,038 143,039 170,824 Độ chênh năm 2010: Đài Tây Bắc Đông Bắc Việt Bắc Đồng Bắc Bộ Bắc Trung Bộ Trung Trung Bộ Nam Trung Bộ Nam Bộ Tây nguyên Từ độ chênh năm trên, ta có bảng tính trung bình độ chênh phần trăm độ chênh hiệu số tháng có số nắng cao tháng có số nắng thấp so với tổng số nắng trung bình tháng khu vực Đánh giá điểm theo mức: - Chênh >120%: -2 điểm (âm điểm) - Chênh 101 – 120%: -1 điểm (âm điểm) - Chênh 80- 100% : điểm - Chênh 60 - 79%: điểm - Chênh 40 – 59%: điểm - Chênh 20 – 39%: điểm - Chênh < 20% : TT điểm Bảng 3.5 Đánh giá độ chênh số nắng tháng Giờ nắng % độ chênh so Hiệu số chênh Khu vực trung bình với nắng trung bình tháng tháng Tây Bắc 155,7167 74,121 47,59991 Đông Bắc 122,8583 160,1 130,3127 Việt Bắc 121,9833 125,994 103,2879 Đồng Bằng Bắc Bộ 117,475 160,9715 137,0262 Bắc Trung Bộ 127,4917 141,37 110,8857 Trung Trung Bộ 158,9417 176,647 111,1395 Nam Trung Bộ 211,9667 149,065 70,32474 Nam Bộ 204,3 143,413 70,19726 Tây Nguyên 193,9 160,9385 83,00077 Điểm -2 -1 -2 -1 -1 2 3.2.5 Đánh giá tổng hợp 3.2.5.1 Đánh giá, so sánh tiềm Từ bốn phần ta đánh giá việc đƣa bảng so sánh tiềm năng lƣợng mặt trời nƣớc Ở bảng dƣới ta coi bốn yếu tố so sánh có vị trí vai trị nhƣ nên cho trọng số yếu tố Trong trƣờng hợp đánh giá khác, ví dụ nhƣ cụ thể để đánh giá việc ƣu loại thiết bị hay mục tiêu dự án phát triển khác mà cho trọng số yếu tố khác có kết đánh giá tƣơng đối xác Cho yếu tố có trọng số ta có bảng kết sau: TT Bảng 3.6 Đánh giá tổng hợp Độ Độ Số Số ngày chênh chênh Khu vực nắng có nắng giữa năm năm trạm tháng Tây Bắc 3 Đông Bắc 3 -2 Việt Bắc 3 -1 Đồng Bằng Bắc Bộ 2 -2 Bắc Trung Bộ 3 -1 Trung Trung Bộ -1 Nam Trung Bộ Nam Bộ Tây Nguyên 4 Tổng điểm 12 7 7 14 14 14 Từ bẳng 3.6 thấy vùng thuận lợi cho ứng dụng thiết bị lƣợng mặt trời Đông Bắc , nhiên theo đánh giá mục 3.1.2 vùng chứa đựng nhiều tiềm lƣợng mặt trời Chúng ta phân chia vùng theo chiều thuận lợi nhiều xuống thuận lợi, theo so sánh khu vực - Khu vực thuận lợi: Nam Bộ, Tây Nguyên, Nam Trung Bộ - Khu vực thuận lợi: Tây Bắc - Khu vực tƣơng đối thuận lợi: Trung Trung Bộ, Việt Bắc, Đồng Bằng Bắc Bộ Bắc Trung Bộ - Khu vực thuận lợi: Đông Bắc 3.2.5.2 Bản đồ đánh giá tổng hợp tiềm năng lượng mặt trời Việt Nam Dựa theo cách cho điểm đánh giá phần trên, lập đồ thể mức độ đánh giá tiềm năng lƣợng mặt trời Việt Nam Vùng tiềm lớn có hội tốt cho mục tiêu phát triển ứng dụng lƣợng mặt trời Việt Nam từ Nam Trung Bộ trở vào bao gồm tỉnh miền Nam Trung Bộ, Nam Bộ Tây Nguyên Vùng có tiềm lớn đứng sau vùng không nhiều vùng núi Tây Bắc, vùng tiềm lớn khu vực phía Bắc Các vùng Việt Bắc, Đồng Bằng Bắc Bộ, Bắc Trung Bộ, Trung Trung Bộ có hội ngang xét tổng thể tính ứng dụng cho thiết bị sử dụng lƣợng mặt trời Khu vực Đơng Bắc xét tổng thể lại có hội vùng khác, nhiên Đơng Bắc vùng đứng khơng đáng kể Nhìn chung, lƣợng mặt trời tồn lãnh thổ Việt Nam nhiều tiềm năng, Việt Nam có nhiều triển vọng phát triển tiềm năng lƣợng quý giá KẾT LUẬN Tiềm năng lƣợng mặt trời khu vực - Khu vực Tây Bắc năm có trung bình 1868,6 nắng 311,9 ngày có nắng Trung bình ngày có khoảng 5,1 nắng - Khu vực Đông Bắc năm có trung bình 1474,3 nắng 274,3 ngày có nắng Trung bình ngày có khoảng nắng - Khu vực Việt Bắc năm có trung bình 1463,8 nắng 287,3 ngày có nắng Trung bình ngày có khoảng nắng - Khu vực Đồng Bằng Bắc Bộ năm có trung bình 1409,7 nắng 269,9 ngày có nắng Trung bình ngày có khoảng 3,9 nắng - Khu vực Bắc Trung Bộ năm có trung bình 1529,9 nắng 272,9 ngày có nắng Trung bình ngày có khoảng 4,2 nắng - Khu vực Trung Trung Bộ năm có trung bình 1907,3 nắng 301,1 ngày có nắng Trung bình ngày có khoảng 5,2 nắng - Khu vực Nam Trung Bộ năm có trung bình 2543,6 nắng 313 ngày có nắng Trung bình ngày có khoảng nắng - Khu vực Nam Bộ năm có trung bình 2451,6 nắng 355 ngày có nắng Trung bình ngày có khoảng 6,7 nắng - Khu vực Tây Ngun năm có trung bình 2326,8 nắng 345,1 ngày có nắng Trung bình ngày có khoảng 6,4 nắng Đánh giá tổng hợp - Trong trƣờng hợp đánh giá chung, cho trọng số yếu tố đánh giá cho thấy vùng có tiềm năng lƣợng mặt trời lớn Việt Nam Nam Trung Bộ, Nam Bộ Tây Nguyên Tiếp theo khu vực Tây Bắc Các vùng Bắc Trung Bộ, Trung Trung Bộ, Đồng Bằng Bắc Bộ, Việt Bắc có tiềm đƣợc đánh giá ngang nhau, thấp chút vùng Đông Bắc - Phân bố nắng lãnh thổ Việt Nam địa phƣơng, thời điểm năm khác nhau, nhiều vùng có phân hóa mạnh, cần nghiên cứu kỹ lƣỡng trƣớc đƣa vào ứng dụng loại thiết bị sử dụng lƣợng mặt trời nhằm phát huy tiềm cách tối ƣu Ví dụ có vùng đáp ứng nhu cầu chỗ, có vùng tiềm lớn chuyển hóa lƣợng mặt trời thành dạng lƣợng khác vừa đáp ứng nhu cầu chỗ vừa cung cấp thêm cho khu vực khác hay rộng quốc gia nƣớc khu vực KIẾN NGHỊ - Đối với phủ: Cần có chế sách khuyến khích nghiên cứu, phát triển ứng dụng lƣợng mặt trời nhằm phát huy tiềm năng lƣợng lớn - Đối với Bộ Khoa học Công nghệ: cần tập trung nghiên cứu nhiều ƣu tiên cho thiết bị sử dụng lƣợng mặt trời - Đối với Bộ Công thƣơng: phát huy vai trò tổng cục lƣợng, đạo tổ chức phát triển lƣợng tái tạo nói chung lƣợng mặt trời nói riêng nhằm giúp giải tốn vấn đề an ninh lƣợng quốc gia - Đối với Bộ Tài nguyên môi trƣờng: Vận động, tuyên truyền nhằm nâng cao nhận thức tiềm to lớn nguồn lƣợng mặt trời - Đối với ngành khác, địa phƣơng cần khuyến khích nhà máy, cơng ty sản xuất nghiên cứu ứng dụng, sản xuất thiết bị chạy lƣợng mặt trời (đây mẳng yếu Việt Nam) Hỗ trợ chuyển đổi từ sử dụng lƣợng truyền thống sang sử dụng nguồn lƣợng sạch, lƣợng tái tạo (năng lƣợng mặt trời, gió, sóng biển, sinh học…) TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng Việt Cục Mạng lƣới trang thiết bị kỹ thuật KTTV (2001), “Quy phạm quan trắc khí tƣợng bề mặt”, Hà Nội Cục kỹ thuật điều tra – Tổng cục Khí tƣợng thủy văn (1990), “Quy phạm quan trắc xạ”, Hà Nội Nguyễn Xuân Cự, Lƣu Đức Hải, Trần Thanh Lâm, Trần Văn Quy (2008), “Tiềm phƣơng hƣớng khai thác dạng lƣợng tái tạo Việt Nam”, chƣơng trình nghị 21, Hà Nội Đài Khí tƣợng thủy văn TP HCM (1983), “Tuyển tập nghiên cứu khí tƣợng thủy văn – Tập I”, TP Hồ Chí Minh Nguyễn Hƣớng Điền (2002), “Khí tƣợng vật lý”, Hà Nội Phạm Ngọc Hồ, Lê Đình Quang (2009), “Giáo trình động lực học mơi trƣờng lớp biên khí quyển”, Hà Nội Phân viện Khí tƣợng thủy văn TP.HCM (1986), “Thơng báo kết nghiên cứu – Tập IV”, TP Hồ Chí Minh Trần Văn Sáp, Vũ Văn Đĩnh nnk (2007), “Nghiên cứu, đánh giá hệ thống quan trắc khí tƣợng, thủy văn, hải văn, loại máy thiết bị đo hệ thống quan trắc Khí tƣợng – Thủy văn – Hải văn nƣớc ta”, Trung tâm Khí tƣợng thủy văn quốc gia, Hà Nội, tr – 19 Tiếng Anh WMO (2006) “Guide to Meteorological Instruments and Methods of Observation”, (Preliminary seventh edition) -No.8 10 Demers M.N (1997), “Fundamentals of geographical information systems”, John Wiley & Sons, New York 11.Polger, P.D., B.S Goldsmith, R.C Przywarty, and J.R Bocchieri, 1994: National Weather Service warning performance based on the WSR-88D Bull Amer Meteor Soc ... tiềm năng lƣợng mặt trời Việt Nam theo số liệu quan trắc khí tƣợng thủy văn? ?? Số liệu đặc trƣng phản ánh đƣợc tiềm năng lƣợng mặt trời số liệu số nắng số ngày có nắng Trong phạm vi luận văn thạc. .. Mạng lưới trạm quan trắc khí tượng 2.1.1.1 Tổng quát chung quan trắc khí tượng Đặc điểm quan trắc khí tƣợng đo đạc, quan sát, theo dõi biến đổi trình vật lý, tƣợng khí tƣợng xảy khí mặt đất nhƣ:... Khí tƣợng thủy văn khu vực Việt Bắc - Đài Khí tƣợng thủy văn khu vực Đơng Bắc - Đài Khí tƣợng thủy văn khu vực Đồng Bằng Bắc Bộ - Đài Khí tƣợng thủy văn khu vực Bắc Trung Bộ - Đài Khí tƣợng thủy