I. Lý thuyết trọng tâm

1. Nguồn năng lượng trong tự nhiên

Nguồn năng lượng trong tự nhiên được chia thành hai nhóm: nguồn năng lượng tái tạo và nguồn năng lượng không tái tạo.

Nguồn năng lượng tái tạo là nguồn năng lượng có sẵn trong thiên nhiên, liên tục được bổ sung thông qua các quá trình tự nhiên. Ví dụ: Mặt Trời, gió, nước, địa nhiệt, sinh khối.

Nguồn năng lượng không tái tạo phải mất hàng triệu đến hàng trăm triệu năm để hình thành và không thể bổ sung nhanh nên sẽ cạn kiệt trong tương lai gần. Ví dụ: dầu mỏ, than đá, khí tự nhiên, urani.

2. Nguồn năng lượng tái tạo

Các nguồn năng lượng tái tạo bao gồm:

Năng lượng từ Mặt Trời: Luôn có sẵn trong thiên nhiên, thực tế được coi là vô hạn. Có thể chuyển hoá thành điện năng qua pin mặt trời, hoặc dùng trực tiếp để đun nóng nước bằng bình năng lượng mặt trời.

Năng lượng gió: Cũng luôn có sẵn và được coi là vô hạn. Gió làm quay cánh quạt của tua-bin gió để sản xuất điện.

Năng lượng nước: Năng lượng lấy từ sức chảy của dòng nước (thuỷ triều, sóng biển, dòng chảy sông suối,…). Được sử dụng trong các nhà máy thuỷ điện.

Năng lượng địa nhiệt: Năng lượng thu được từ sức nóng bên trong lõi Trái Đất (nhiệt toả ra từ các giếng phun, suối nước nóng, khu vực gần núi lửa,…).

Năng lượng sinh khối: Năng lượng thu được từ thực vật, gỗ, rơm, rác và chất thải,… Có thể sản xuất thành nhiên liệu sinh học.

Ưu điểm của nguồn năng lượng tái tạo:

• Liên tục được bổ sung nhanh chóng và có sẵn để sử dụng.
• Có thể sử dụng để tạo ra điện và nhiệt.
• Ít tác động tiêu cực đến môi trường so với nhiên liệu hoá thạch (than đá, dầu mỏ, khí tự nhiên).

Ưu điểm và nhược điểm của năng lượng mặt trời:

• Ưu điểm: Nguồn năng lượng sẵn có và gần như vô hạn, không gây ô nhiễm không khí khi sử dụng. Pin mặt trời có thể cung cấp năng lượng cho ô tô và các thiết bị điện. Bình đun năng lượng mặt trời có thể đun nóng nước đạt trên 60°C.
• Nhược điểm: Giá thành và chi phí lắp đặt cao. Phụ thuộc vào thời tiết (trời mưa, đêm tối thì không có năng lượng). Các pin mặt trời đã qua sử dụng có chứa hoá chất độc hại, có thể gây ô nhiễm môi trường nếu không được xử lý đúng cách.

Lưu ý: Các nhà khoa học dự đoán đến năm 2100 sẽ không còn dầu và than trên Trái Đất. Vì vậy, cần tiết kiệm nguồn nhiên liệu hoá thạch đồng thời phát triển các nguồn năng lượng tái tạo để thay thế.

II. Sơ đồ tư duy

1. Phân loại nguồn năng lượng tự nhiên

• 1.1. Năng lượng tái tạo: có sẵn, liên tục được bổ sung, không cạn kiệt
• 1.2. Năng lượng không tái tạo: mất hàng triệu năm hình thành, sẽ cạn kiệt

2. Các nguồn năng lượng tái tạo

• 2.1. Mặt Trời: vô hạn, chuyển hoá qua pin mặt trời → điện năng
• 2.2. Gió: vô hạn, quay tua-bin gió → điện năng
• 2.3. Nước: sức chảy dòng nước, thuỷ triều, sóng biển → thuỷ điện
• 2.4. Địa nhiệt: sức nóng lõi Trái Đất, suối nước nóng, núi lửa
• 2.5. Sinh khối: thực vật, gỗ, rơm, rác, chất thải → nhiên liệu sinh học

3. Nguồn năng lượng không tái tạo

• 3.1. Dầu mỏ, than đá, khí tự nhiên (nhiên liệu hoá thạch)
• 3.2. Urani (nhiên liệu hạt nhân)
• 3.3. Dự đoán cạn kiệt vào năm 2100

4. Ưu điểm năng lượng tái tạo

• 4.1. Có sẵn, liên tục được bổ sung
• 4.2. Tạo ra điện và nhiệt
• 4.3. Ít gây ô nhiễm môi trường

5. Năng lượng mặt trời – Ưu và nhược điểm

• 5.1. Ưu: sẵn có, vô hạn, không ô nhiễm không khí
• 5.2. Nhược: chi phí cao, phụ thuộc thời tiết, rác thải pin chứa hoá chất độc hại

Cô Trần Thị Thanh Thảo

(Người kiểm duyệt, ra đề)

Chức vụ: Trưởng ban biên soạn môn Khoa Học Tự Nhiên THCS

Trình độ: Cử nhân Sư phạm KHTN, Chứng chỉ hạng II, Chứng chỉ Tin học, Ngoại ngữ B1

Kinh nghiệm: 6+ năm kinh nghiệm tại Trường THCS Nguyễn Siêu