TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
Khoa Vật Lý- lớp Lý 3A
  
Bài Tiểu Luận Cuối Khóa:
Môn : Phương Pháp Nghiên Cứu Khoa Học
Đề Tài:
Giảng viên hướng dẫn: Thầy Lê Văn Hoàng
Sinh viên thực hiện:
1. Ngô Thị Thuỳ Dung
2. Nguyễn Ngọc Thanh Ngân
3. Nguyễn Lâm Hữu Phước
4. Trần Hồng Nghĩa
Thành phố Hồ Chí Minh, tháng 5 – 2009
Mục Lục
Mục Lục
1
Mở đầu
2
Chương 1: Đại cương về năng lượng 3
1
Năng lượng – vai trò của năng lượng đối với cuộc sống con người
3
2
Năng lượng hóa thạch 3
3
Năng lượng tái tạo 3
Chương 2: Năng lượng sinh học
3
1
Năng lượng sinh khối
3

Trong đề tài này, nhóm chúng tôi sẽ tìm hiểu về nguồn năng lượng sinh
học này. Năng lượng sinh học là nguồn năng lượng tái tạo gồm hai loại
năng lượng đó là năng lượng sinh khối và năng lượng nội nhân. Về bản
chất hai loại năng lượng này giống nhau đều được lấy từ sinh vật, tuy
nhiên về mức độ ứng dụng thì rất khác nhau. Năng lượng sinh khối chỉ
mới được nghiên cứu và đối tượng nghiên cứu là khí mêtan và êtanol sinh
học. Khí mêtan – sản phẩm phân huỷ của vi sinh vật – và là một trong các
khí nhà kính có nguy cơ làm ô nhiễm môi trường còn etanol sinh học là
một loại nhiên liệu nhân tạo tương lai có thể dùng làm nhiên liệu thay cho
xăng và than đá, do đó năng lượng sinh khối hiện nay đang được đánh giá
cao và là phương hướng áp dụng của nhiều quốc gia trên thế giới. Trong
khi đó năng lượng nội nhân đã được nghiên cứu từ rất lâu là năng lượng
điện được lấy trực tiếp từ bên trong cơ thể của con người, nguồn năng
lượng này chỉ được thể hiện ở một số ít người “có khả năng đặc biệt” và
một số trường hợp đặc biệt nên nó vẫn còn là bí ẩn đối với các nhà khoa
học. Bên cạnh đó không ít người cho rằng năng lượng nội nhân là không
có thật, đó chẳng qua chỉ là sản phẩm của mê tín dị đoan.
Như vậy, nguồn năng lượng sinh khối có thật sự là một là một nguồn
năng lượng hy vọng cho con người nhằm đảm bảo vấn đề môi trường và
thay thế cho nguồn năng lượng hoá thạch đang cạn kiệt? Việt Nam ta có
tiềm lực sử dụng năng lượng sinh khối hay không và đã sử dụng được
loại năng lượng này hay chưa? Nghiên cứu năng lượng nội nhân liệu có
phải là một sự nghiên cứu khoa học đúng đắn hay chỉ là sản phẩm của
tưởng tượng? Việc đi tìm câu trả lời cho những câu hỏi như trên thực sự
có ý nghĩa quan trọng và mang tính thực tiễn cao. Từ những vấn đề được
nêu ra ở trên và do tính giới hạn về mặt thời gian cũng như kiến thức của
đề tài, chúng tôi đã định hướng và lựa chọn đề tài: “Tìm hiểu về năng
lượng sinh học”. Trong đó chúng tôi sẽ tìm hiểu về cả hai loại năng lượng
sinh học và nội nhân và tập trung tìm hiểu kỹ về vấn đề sử dụng của hai
loại năng lượng này ở Việt Nam cũng như trên thế giới.

Năng lượng nội nhân đó là năng lượng điện có được từ sự phóng
điện chỉ xảy ra ở số ít người có sự sắp xếp tế bào ở một cầu trúc đặc biệt
nào đó. Tuy nhiên con người có thể đạt được sự sắp xếp cấu trúc ấy bằng
sự tập luyện mỗi ngày các môn như yoga, khí công, dưỡng sinh… Mặc
dù vẫn có nhiều dư luận cho rằng đây là một điều phản khoa học nhưng
việc nghiên cứu về năng lượng nội nhân là một vấn đề nghiên cứu khoa
học nghiêm túc, cần được phát triển.
Việc ứng dụng năng lượng sinh học này trên thế giới phát triển rất
mạnh. Ở Việt Nam, năng lượng sinh học còn quá mới mẻ. Việt Nam có
tiềm lực rất lớn cho việc phát triển năng lượng sinh khối và đã có nhiều
dự án sử dụng năng lượng sinh học sẽ được hoàn tất trong thời gian
không xa. Năng lượng nội nhân ở Việt Nam cũng có rất nhiều nhân
chứng cho các trường hợp về nhân điện, tuy nhiên vẫn chưa có một ngiên
cứu nào về loại năng lượng này ở Việt Nam.
Kết quả, nhóm chúng tôi đã thực hiện được mục tiêu đưa ra của đề tài
này. Tuy nhiên do thời gian là không nhiều nên những gì mà chúng tôi
thực hiện còn mang tính tổng quát mà chưa đi sấu vào cụ thể. Chúng tôi


nghĩ đây là một đề tài hấp dẫn, có ý nghĩa với thực tiễn và có khả năng
mở rộng. Với mức độ nghiên cứu sâu hơn, chúng tôi sẽ chia đề tài này
làm hai đề tài riêng biệt hoàn toàn: “Năng lượng sinh khối” và “Năng
lượng nội nhân” để từng vấn đề nghiên cứu được sâu hơn, cụ thể hơn và
có giá trị hơn.
Đề tài này được chia là 2 phần chính:
Đại cương về năng lượng: sẽ được trình bày ở chương 1. Trong
chương này, chúng tôi sẽ trình bày những kiến thức tổng quát nhất về
năng lượng, năng lượng hoá thạch và các loại năng lượng sạch.
Năng lượng sinh học: sẽ được trình bày ở chương 2. Chương này
sẽ trình bày về nguồn gốc, nguyên tắc sử dụng, tình hình sử dụng ở Việt

đến chúng từ xa xưa: “người Ai Cập dùng dầu để bảo quản xác ướp,
người Trung Quốc dùng dầu để đóng gạch và sưởi ấm nhà,..”[16]. Việc


sử dụng nguồn nhiên liệu hóa thạch trở nên cần thiết và thành nhu cầu
không thể thiếu của con người kể từ khi động cơ hơi nước ra đời. Từ đây
con người bắt đầu khai thác và sử dụng triệt để các nguồn nhiên liệu hóa
thạch để phuc vụ: nấu ăn, sưởi ấm, phục vụ cho sản xuất,.. các nguồn
nhiên liệu này có được do sự khai thác các quặng, mỏ có trong tự nhiên.
Mức tiêu thụ năng lượng của con người ngày càng tăng lên rất nhanh,
“chỉ trong hơn một thế kỷ, chúng ta đã tiêu thụ một lượng lớn trữ lượng
nhiên liệu hóa thạch mà tự nhiên đã kiên trì hàng trăm triệu năm để sản
xuất ra. Sẽ cần phải hàng trăm triệu năm nữa mới có thể tái tạo được trữ
lượng này” [16], “mức tiêu thụ năng lượng trên thế giới đã tăng lên rất
nhanh trong thế kỷ XX, từ năm 1900 đến năm 2000, năng lượng tiêu thụ
đã tăng lên 10 lần, trong khi dân số toàn cầu tăng 4 lần, từ 1,6 tỷ lên đến
6,1 tỷ người” [15] trong khi các nguồn năng lượng này không phải là vô
hạn.
Khu vực
Than Dầu Khí
Bắc Mỹ
Châu Âu
Châu Phi
Trung Đông
Liên Xô (cũ)
Viễn Đông và Châu Úc
Mỹ Latinh 130,1
61,0
34,2
114

Để giải quyết bài toán năng lượng hóa thạch ngày càng cạn kiệt và những
hậu quả của nó thì chúng ta cần phải sử dụng tiết kiệm, hợp lý và cần tìm
ra nguồn năng lượng mới để đảm bảo nhu cầu của con người và đồng thời
ít tác động đến môi trường. “Vấn đề đi tìm những nguồn năng lượng mới
thay thế các nguồn năng lượng cổ điển đang cạn dần là một vấn đề có tầm
quan trọng rất lớn nhằm bảo đảm lâu dài nguồn năng lượng cho con
người”[14]
3
Năng lượng tái tạo
Ngày nay con người đang tìm cách thay thế các nguồn năng lượng hóa
thạch đang dần cạn kiệt và bộc lộ những mặt hạn chế. Năng lượng tái tạo
là ứng cử viên sáng giá cho việc hạn chế các loại khí thải gây ô nhiễm và
mỗi quốc gia có khả năng chủ động trong việc tự cung cấp năng lượng
cho mình. Dưới những tác động của khoa học kỹ thuật thì năng lượng tái
tạo thu được chủ yếu từ những nguồn sau:
Năng lượng mặt trời: bức xạ phát ra từ mặt trời đến Trái Đất dưới dạng
những tia sáng và chúng ta có thể thu lại và chuyển thành các dạng năng
lượng khác (nhiệt năng, điện năng,..).
Năng lượng gió: do sự chênh lệch của áp suất khí quyển của các vùng
trên Trái Đất và sinh ra gió. Chúng ta có thể thi lấy nguồn năng lượng này
bằng các tua-bin gió. Từ xa xưa, con người đã biết sử dụng nguồn năng
lượng này: thuyền buồm, cối xoay gió,..
Năng lượng đia nhiệt: nhiệt độ cao trong các địa tầng do các phản ứng hạt
nhân gây ra trong lòng đất và được con người khai thác và chuyển hóa
thành nhiệt năng và điện năng.
Thủy năng: dưới sự vận động của các dòng nước và những điều kiện tự
nhiên thì chúng ta có thể tạo ra điện năng từ chúng. Thủy năng bao gồm:
năng lượng nước của sông, và năn lượng nước ngoài đại dương. Đối với
năng lượng nước của sông thì chúng ta dựa vào thế năng để tạo làm quay
tua-bin và tạo ra dòng điện, đối với năng lượng nước ngoài đại dương thì

ứng.
+ Năng lượng nội nhân: là nguồn năng lượng tồn tại một cách tiềm ẩn bên
trong con người tạo ra những khả năng đặc biệt cho một số người. Đây
vẫn còn là một vấn đề bí ẩn cần các nhà khoa học nghiên cứu.
Các nguồn năng lượng tái tạo có thể chia thành 3 nhóm sau:
Năng lượng tái tạo
Nhóm I
Nhóm II
Nhóm III
Năng lượng gió
Năng lượng sông
Năng lượng đại dương: sóng, thủy triều
Năng lượng quang điện và năng lượng quang điện hóa học trên cơ sở ánh
nắng mặt trời
Năng lượng địa nhiệt
Năng lượng địa mặt trời Năng lượng sinh khối
Năng lượng chất thải
Bảng “Phân loại các nguồn năng lượng tái tạo” [17]
Dựa vào sự phân nhóm chúng ta thấy rằng:


Nhóm I: các nguồn năng lượng này có đặc điểm là chúng ta không thể
chứa hay tích trữ nhưng trữ lượng của chúng là vô hạn. Chúng ta thu
được điện năng khi khai thác nguồn năng lượng này.
Nhóm II: về mặt trữ lượng thì nguồn năng lượng này là vô hạn, không thể
tích trữ nhưng bên cạnh việc thu được điện năng chúng ta còn có nhiệt
năng.
Nhóm III: chúng ta có thể tồn trữ được nguồn năng lượng này, bằng cách
đốt trực tiếp thì ta có thể thu được nhiệt và điện hoặc thông qua các quá
trình chuyển hóa ta thu được năng lượng dưới dạng nhiên liệu sinh học và

41,92
0,46
55
Năng lượng biển 0,01 0,01 0.01 0,46
Tổng cộng năng lượng tái tạo 11,16 16,02 17,26 11,51
Tổng cộng năng lượng sơ cấp(*)
418,85
469 477,10
Phần trăm năng lượng tái tạo 2,7 3,4 3,6

1,6


Bảng “Năng lượng tái tạo, sản xuất và tăng trưởng” [15]
(*) Năng lượng sơ cấp là năng lượng chứa trong tài nguyên thiên nhiên,
thông qua việc chuyển hóa năng lượng chúng ta thu được các chất mang
năng lượng để sử dụng phù hợp với mục đích và yêu cầu. Ví dụ từ dầu
mỏ thông qua việc chưng cất ta thu được xăng, dầu hỏa, dầu diesel, nhựa
đường,.. như vậy dầu mỏ là một trong những nguồn năng lượng sơ cấp.
Như vậy: Các nguồn năng lượng này ngày càng khẳng định vị trí và vai
trò của mình trong cuộc phát triển kinh tế, công nghiệp như vũ bão hiện
nay với những ưu điểm: gần như vô tận và hạn chế gây ô nhiễm môi
trường. “Khai thác và sử dụng nguồn năng lượng tái tạo chính là giải
pháp cứu cánh cho thách thách khủng hoảng năng lượng và biến đổi khí
hậu. Vì vậy nguồn năng lượng tái tạo ngày nay còn được gọi nhiều tên
khác nhau như: nguồn năng lượng mới (của loài người), nguồn năng
lượng lựa chọn (cho thế kỷ), nguồn năng lượng thay thế (cho nguồn năng
lượng truyền thống) hay nguồn năng lượng xanh (của hành tinh)”[17].

Chương 2: Năng lượng sinh học

50%, Nitơ (N2) chiếm khoảng 0 – 10%, Hydro (H2) chiếm khoảng 0 –
1%, Hydro Sunfít (H2S) chiếm khoảng 0 – 3% và còn lại là Oxi (O2).
“Với kỷ thuật phân hủy tiên tiến thì lượng methane sinh ra có thể lên đến
khoảng 55 – 75% hoặc từ 80 – 90%” [8]. Trong quá trình phân hủy còn
kèm theo một lượng nhỏ hơi nước có tác dụng giữ nhiệt cho biogas.
Trong một vài trường hợp, biogas còn chứa siloxane. Siloxane là một hợp
chất hoá học có công thức là R2SiO với R là nguyên từ Hydro hay gốc
hydro cacbon. Siloxane này thường xuất hiện trong sự phân hủy các chất
như xà phòng và thuốc tẩy trong chất thải sinh hoạt. Khi bị đốt cháy,
silloxane giải phóng ra silic (Si), Si sẽ kết hợp với Oxi trong không khí để
tạo thành SiO2 hoặc silicat.
1.2 Sự chuyển hoá sinh khối sang năng lượng hữu ích.
Sinh khối có thể được cải tạo để trở thành các dạng năng lượng hữu ích
phục vụ cho đời sống thực tế. Ví dụ như: “etanol sinh học có thể thay
xăng làm nhiên liệu cho động cơ đốt trong mà không gây ô nhiễm môi
trường, hay methane sinh học có thể tự đáp ứng đủ nhu cầu chất đốt cho
điện khí hóa ở các vùng nông thôn”[18] làm giảm sự phụ thuộc vào
nguồn nhiên liệu hoá thạch đang làm ô nhiễm môi trường và ngày càng
cạn kiệt.
Có nhiều cách để chuyển hoá năng lượng từ sinh khối sang các dạng năng
lượng sử dụng khác như: nhiệt năng, điện năng, hoặc các nguồn nhiên
liệu sạch mới như nhiên liệu sinh học hay khí đốt sinh học. Trong đó việc
sử dụng năng lượng sinh khối để chuyển hoá sang điện năng đang là một
vấn đề nóng được nhiều nước trên thế giới quan tâm bởi hiện nay điện
năng là nguồn năng lượng chính cần thiết nhất cho sinh hoạt trong khi các
nguồn cung cấp năng lượng từ hoá thạch gây ô nhiễm quá nhiều và hiện
đang có nguy cơ cạn kiệt.
Trong mục này chúng tôi chỉ đề cập đến sự chuyển hoá năng lượng từ
biogas sang điện năng và dùng biogas để làm nhiên liệu động cơ đốt
trong.

nước trở thành amin đậm đặc như ban đầu.
Sau khi được làm sạch thì khí methane lúc này được gọi là methane sinh
học (biomethane) hay còn gọi là methane sạch. Từ đây, methane sạch sẽ
được dẫn vào một hệ thống khác để tạo ra điện năng. Quá trình tạo ra
điện năng được thực hiện theo sơ đồ sau:
Sơ đồ 2. Sơ đồ sản xuất điện năng từ biogas
Mêtan sinh học được bơm lên cho vào 3 lò nung để đốt cháy. Đồng thời,
nước từ bộ trích nhiệt cũng được dẫn vào bên trong lò để làm tăng thêm
lượng hơi nước. Trong lò sẽ xảy ra phản ứng đốt cháy methane tạo CO2
và hơi nước cùng một nhiệt lượng cực lớn.
CH4 + 2O2 = CO2 + 2H2O + Q
với Q = 891kJ/mol CH4
Nhiệt lượng toả ra sẽ làm các phân tử hơi nước chuyển động mạnh gọi là
hơi siêu nóng. Hơi siêu nóng sẽ được dẫn qua bộ phận máy phát điện. Tại
đó, hơi này sẽ làm quay tua bin máy phát điện với tốc độ khoảng 7500
vòng/phút, tua bin quay sẽ sản sinh ra một hiệu điện thế vào khoảng 20
000 Vôn. Sau khi làm quay tua bin, hơi nước lúc này không còn nóng nữa
sẽ được dẫn qua bộ phận làm lạnh để làm ngưng tụ hơi nước thành nước
để rồi từ đây, lại cung cấp nước cho bộ phận trích nhiệt đưa nước vào lò.
•
Lợi ích sử dụng biogas sản xuất điện năng
Với việc chuyển hoá sang điện năng từ khí methane, vấn đề về thiếu thốn
năng lượng và ô nhiễm môi trường được cải thiện đáng kế. Vấn đề ô
nhiễm môi trường phải kể đến hiệu ứng nhà kính và sự nóng lên toàn cầu
và khi đề cập đến vấn đề này, người ta lại nghĩ ngay đến khí CO2 như là
thủ phạm hàng đầu. Tuy nhiên, tầm ảnh hưởng của mêtan CH4 vượt xa
CO2. “Mêtan ảnh hưởng gấp 25 lần so với Cacbon điôxít trong khoảng


thời gian 100 năm”[1]. Nói như thế có nghĩa là với cùng một khối lượng

năng lượng và ô nhiễm môi trường được cải thiện đáng kể. Vì nhiều lý do
mà con người nên lấy methane làm nhiên liệu thay cho nhiên liệu hoá
thạch:
+ Nguyên liệu hoá thạch không phải là vô tận, chúng đang ngày
càng cạn kiệt trong khi methane là nguồn nguyên liệu tái chế, là vô tận
không bao giờ cạn kiệt.
+ Mặc dù trong quá trình xử lý biogas cũng như chuyển hoá sinh
khối thành điện năng cũng có sinh ra lượng khí nhà kính là CO2, tuy
nhiên chỉ sinh khí CO2 mà thôi trong khi việc đốt cháy nhiên liệu hoá
thạch ngoài việc sinh ra CO2 còn sinh ra nhiều chất cực độc khác như
SO2, CO, H2S, SO3…


+ Đốt cháy methane sản sinh ra lượng CO2 ít hơn là đốt cháy nhiên
liệu hoá thạch trên một cùng một nhiệt lượng giải phóng.
Vd: Cứ 1kg than đá khi đốt cháy sẽ sản sinh ra 1.83 kg CO2 và một
nhiệt lượng là 2kWh = 7.2 x 103 kJ. Tức là ứng với 1.83kg CO2 sẽ có 7.2
x 103 kJ  với 0.23 kg CO2 sẽ có 891 kJ. Trong khi đó, theo như ở trên
ta có nhiệt lượng 891 kJ sẽ ứng với 1 mol CO2, tức là 44g = 0.044 kg
CO2. Như vậy với cùng một nhiệt lượng thì đốt than đá, lượng CO2 sinh
ra sẽ nhiều hơn khi đốt methane là khoảng 5.23 lần.
+ Bản thân methane là một chất gây ô nhiễm, nên việc xử lý
methane là bức thiết hơn.
•
Vấn đề sử dụng biogas để sản xuất điện năng ở Việt Nam và thế
giới
Tuy được biết methane là chất khí nhà kính gây ảnh hưởng nghiêm trọng
đến sự thay đổi khí hậu trên Trái Đất và cũng tìm ra được những cách để
xử lý methane một cách có ích, nhưng cho đến ngày nay, việc dùng
methane để sản xuất điện vẫn cón khá mới mẻ. Cần có một thời gian đủ

được khai thác hết; việc nhân rộng mô hình xây hầm biogas vẫn chưa
được chú ý đúng mức...”[12]
Với việc xây dựng hệ thống hầm biogas này, không chỉ xử lý được vấn đề
ô nhiễm môi trường bởi các chất khí biogas mà người dân còn nhận thấy
được hệ thống hầm biogas còn mang lại lợi nhuận cho họ, giúp họ tiết
kiệm được từ 4 tới 5 triệu đồng / tháng: “Trang trại của kỹ sư Cao Huỳnh
Lâm ở huyện Mang Thít (Vĩnh Long) nuôi 120 heo nái. Cách đây khoảng
4 năm, ông Lâm xây 5 hầm biogas (20m3/hầm) với mục đích giải quyết
chuyện môi trường. Thế nhưng ngay sau đó, ngoài việc sử dụng khí từ
biogas thay chất đốt đun nấu cho trên 10 công nhân, ông Lâm còn sử
dụng khí biogas vào nhiều "công đoạn" khác của trang trại: Chạy môtơ
máy phát điện, máy nghiền thức ăn cho các hầm nuôi cá tra; sưởi ấm cho
heo con bằng thiết bị chuyên dùng... Ông Lâm cho biết: Việc sử dụng khí
từ biogas thay điện để vận hành các thiết bị liên quan tới hoạt động nuôi
cá, nuôi heo giúp trang trại của ông tiết kiệm bình quân 4 - 5 triệu đồng
tiền điện mỗi tháng. Ấy là kỹ sư Lâm mới sử dụng khí của 2 trong số 5
hầm biogas đã xây dựng. Chi phí đầu tư xây dựng 1 hầm biogas (20m3)
thời điểm ông Lâm thực hiện (năm 2004) khoảng trên 6 triệu đồng (hiện
khoảng 15 triệu đồng - theo ông Lâm). Ngoài hiệu quả từ mục đính chính
(bảo vệ môi trường), lợi ích mà biogas mang lại từ việc tiết kiệm năng
lượng (cho xã hội), tiết kiệm chi phí sử dụng năng lượng (cho gia đình) là
rất rõ; nhất là trong tình hình khó khăn về năng lượng như hiện nay - kỹ
sư Lâm khẳng định. Hiện ông Lâm sẵn sàng cho bà con sống chung
quanh khu vực trang trại của mình sử dụng miễn phí nguồn khí biogas
còn thừa, chỉ với điều kiện: Bà con phải sử dụng các loại ống dẫn khí chất
lượng tốt để đảm bảo an toàn. Vì - ông Lâm nhấn mạnh - khí gas rò rỉ có
thể gây cháy nổ, ngộ độc.”[12]
Tuy nhiên với những hiểu biết như thế, với những lợi nhuận như vậy,
việc sử dụng hầm biogas vẫn còn quá mới mẻ so với người dân. Họ chưa
tận dụng được hết triệt để nguồn năng lượng mà biogas đã mang lại cho

có những dự án rất lớn trong vấn đề sử dụng năng lượng sinh khối.
“Hàn Quốc đã xây dựng cho mình một Chiến lược tăng trưởng xanh, thải
ra ít CO2trong vòng 60 năm tới với các công cụ chính là công nghệ,
chính sách và thay đổi lối sống. Đối với lãnh đạo đất nước này, tăng
trưởng xanh không phải là một sự lựa chọn mà là sự lựa chọn duy nhất.
Một trong những mục tiêu mà Chiến lược đề ra là đến 2050, Hàn Quốc sẽ
hoàn toàn không bị phụ thuộc vào nhiên liệu hóa thạch và giải pháp chính
là tăng cường năng lượng hạt nhân, phát triển năng lượng tái tạo. Năng
lượng sinh học đang được tích cực nghiên cứu, phát triển ở đất nước này
với mục tiêu đến năm 2030 năng lượng tái tạo sẽ đạt 11%, trong đó năng
lượng từ sinh khối sẽ đạt 7,12%. Ngoài các công nghệ chế tạo biogas
thông thường như từ sinh khối, từ chất thải chăn nuôi, Hàn Quốc đang
tích cực phát triển bioga từ bùn thải.”[20]
“Ở Nhật Bản, Chính phủ đã ban hành Chiến lược năng lượng sinh khối
(Nippon Biomas Strategy) từ năm 2003 và hiện nay đang tích cực thực
hiện Dự án phát triển các đô thị sinh khối (biomass town) và đã có 208 đô
thị đạt danh hiệu này”[10]
“Ở Đức, Luật Năng lượng tái tạo có hiệu lực từ năm 2000, đã đưa ra cơ
chế khuyến khích ưu tiên phát lên lưới điện quốc gia những nguồn điện từ
năng lượng tái tạo (mặt trời, gió, thuỷ điện, sinh khối và địa nhiệt). Sản
xuất điện từ bioga từ sinh khối hiện nay đang rất phát triển với số lượng
nhà máy đã đạt tới 4600 nhà máy với tổng công suất 1700MW năm 2009,
và dự kiến sẽ tăng lên 5400 nhà máy năm 2015.”[10]
“Trung Quốc đã có Luật năng lượng tái tạo và hiện nay đã có hơn 80 nhà
máy điện sản xuất từ sinh khối với công suất đến 50MW/nhà máy. Tiềm
năng là có thể đạt được 30GW điện từ loại hình năng lượng này và Chính


phủ hiện đang thúc đẩy hợp tác, mời gọi đầu tư. Việc nghiên cứu phát
triển bioga để chạy máy phát điện từ bùn thải từ các trạm xử lý nước thải

Xây dựng năm: 2009
Nhiên liệu: gỗ
Bảng 2: Một số nhà máy năng lượng sinh khối trên thế giới
b)
Nhiên liệu động cơ đốt trong
Sinh khối ngoài việc dùng để sản suất điện năng còn được dùng để làm
nhiên liệu cho động cơ đốt trong thay cho các nhiên liệu thông thường


hiện nay là xăng. Nhiên liệu sinh học dùng cho động cơ đốt trong mà
chúng tôi muốn đề cập đến ở đây là ethanol sinh học (C2H5-OH) hay còn
gọi là bioethanol. Ethanol có thể được sản xuất từ khí than hoặc sinh
khối, thuật ngữ ethanol sinh học ở đây chúng tôi muốn đề cập đến ethanol
được sản xuất từ sinh khối.
Ethanol sinh học (Bioethanol) là nguồn nhiên liệu có thể tái chế được và
là nguồn nhiên liệu sạch so với xăng dầu. Bioethanol được điều chế từ sự
phân huỷ glucôzơ hoặc xenlulô lấy từ các nguồn thực vật và hoa màu
trong nông nghiệp như: mía, củ cải đường, bắp, sắn, khoai tây,.... “Tuy
nhiên, việc lấy xenlulô từ hoa màu để sản xuất ethanol hiện nay vẫn đang
bị tranh luận về việc sử dụng ethanol tốt hơn xăng dầu được bao nhiêu
trong khi việc lấy xenlulô từ hoa màu quả thật không kinh tế khi mà
lượng hoa màu bỏ ra là quá lớn có thể sẽ dẫn đến việc không đủ cung cấp
lương thực và cần nhiều diện tích đất trồng hoa màu hơn”[10]. “Mặt
khác, bất lợi chính của các nhiên liệu ethano sinh học là dù chúng được
sản xuất từ sinh khối hay khí than đi nữa...thì 30-40% năng lượng trong
nhiên liệu ban đầu đã bị mất đi cho quá trình chuyển hóa ethanol. Các
tính toán cho thấy, việc sản xuất ethanol từ hoa màu tiêu tốn nhiều năng
lượng cho quá trình trồng trọt, thu hoạch...Vì vậy, nhiên liệu alcohol sản
xuất từ hoa màu không kinh tế.”[18] Do đó, người ta đã chuyển hướng
áp dụng quá trình sản xuất ethanol sử dụng phần xenlulô trong các sinh

Azeotrope trong khi chưng cất ethanol. Cụ thể, azeotrope là một hỗn hợp
luôn đảm bảo sự cân bằng nhất định của thành phần và áp suất các chất
có trong hỗn hợp. Nguyên nhân gây ra hỗn hợp azeotrope là do sự liên
kết giữa các phân tử của các chất thành phần của hỗn hợp tuân theo định
luật Raoult: “Áp suất hơi của chất hoà tan lý tưởng sẽ phụ thuộc vào áp
suất riêng rẽ của các chất thành phần với tỷ lệ mol giữa chất thành phần
đó so với hỗn hợp”[6]: với là áp suất riêng rẽ của chất thành phần khi
nó nguyên chất và là số mol của chất thành phần đó có trong một mol
hỗn hợp. Với tỷ lệ 95% ethanol và 5% nước, lúc này ethanol vẫn có thể
được sử dụng để làm nhiên liệu cho động cơ đốt trong tuy nhiên quá trình
đốt và nén sẽ khó khăn hơn, không tốt cho động cơ. Do đó, người ta cần
loại bỏ triệt để lượng nước còn lại bằng quá trình đề hydrat hoá. Có nhiều
cách để đề hydrat hoá ethanol như thêm vào chất như benzen hoặc
cyclohexan vào hỗn hợp để tăng tính dễ bay hơi của ethanol hoặc là cho
hỗn hợp đi qua vật liệu hút nước. Khi đó, chúng ta sẽ thu được ethanol
khan (nguyên chất) sẵn sàng để được sử dụng.
Về nguyên tắc hoạt động của ethanol trong động cơ đốt trong không khác
so với xăng. Ethanol cũng sẽ được đốt cháy như xăng. Nhiệt lượng sinh
ra khi đốt cháy ethanol sẽ đẩy làm cho khí trong piston giản nở, đẩy
piston làm động cơ hoạt động. Sản phẩm của sự cháy chỉ bao gồm hơi
nước và cacbon điôxít: C2H5OH + 3O2 → 2CO2 + 3H2O + Q
•
Lợi ích sử dụng ethanol
Ethanol được nghiên cứu để làm nhiên liệu thay cho xăng dầu là vì xăng
dầu khi bị đốt, ngoài việc thải ra lượng khí nhà kính CO2, còn thải ra
nhiều chất khí độc hại chứa lưu huỳnh. Tính toán cho thấy ethanol khi bị
đốt cháy cũng thải ra CO2 nhưng ít hơn nhiều so với xăng. Cụ thể là khi
đốt xăng thì cứ một lít xăng sẽ giải phóng 2.44 kg khí CO2 trong khi đốt
một lít ethanol chỉ sản sinh ra 1.94 kg CO2 [7]. Dĩ nhiên công đoạn lên
men đường và đốt ethanol cũng sẽ sinh ra khí CO2, nhưng không quá lớn,

Người ta so sánh giá cả của ethanol về các mặt như tác động đến môi
trường, sức khoẻ con người, tỷ lệ năng lượng và quan trọng nhất là nguồn
nhiên liệu tái tạo. Thống kê tại Mỹ cho thấy rằng: mỗi tỷ galông xăng dầu
tốn khoảng 469 triệu đôla, đối với ethanol từ bắp thì tốn kém hơn: 472 –
952 triệu đôla/tỷ galông do phụ thuộc quá nhiều vào các yếu tố như đất
trồng, nhiệt, kỹ thuật,… tuy nhiên đối với ethanol từ xenlulô thì giá thành
chỉ là 123 – 208 triệu đôla/tỷ galông.[2]
Nhược điểm duy nhất của nhiên liệu ethanol đó là bay hơi khó hơn xăng
do đó động cơ rất khó khởi động khi mùa lạnh. Do đó, để khắc phụ tình
trạng này, êtanol thường được trộn chung với xăng dầu theo một số tỷ lệ
nhất định. Thường thấy là các loại xăng như E10 (10% êtanol, 90%
xăng), E85 (85% êtanol, 15% xăng), E100 (10% êtanol)… “Sử dụng
ethanol, thậm chí với mức hòa trộn thấp (ví dụ E10 : 10% etanol, 90%
xăng), cũng có thể đem lại những ích lợi cho môi trường. E10 sinh ra ít
CO, SO2, CO2 hơn xăng. Tuy nhiên E10 sinh ra nhiều chất hữu cơ bay
hơi và Oxít Nitơ hơn. Ở mức hòa trộn cao hơn (E85, 15% xăng), hay
thậm chí E100 (100% etanol) nhiên liệu cháy với sự giảm gần như tất cả
các chất ô nhiễm kể trên”[18].
•
Vấn đề sử dụng ethanol hiện nay ở Việt Nam và thế giới.
Nhìn chung nguyên liệu điều chế ethanol là khá phù hợp với các nước
nông nghiệp tuy nhiên để điều chế được ethanol cần phải qua nhiều công
đoạn và có những kỹ thuật tiên tiến. Với thế mạnh về nguyên liệu nông
nghiệp trồng trọt và chăn nuôi, nước ta có một tiềm năng rất lớn về việc
sử dụng ethanol làm nhiên liệu thay thế cho xăng dầu như:
+ Dầu mỡ thải đã qua sử dụng: Gồm các phế phẩm dầu mỡ đi từ các nhà
máy chế biến dầu mỡ, dầu mỡ đã qua sử dụng, được thu hồi sau quá trình
rán, nấu từ các cơ sở chế biến thức ăn.[23]



miền Bắc.
Ở miền Trung, dự án nhà máy nhiên liệu sinh học ethanol Dung Quất
cũng đã được khởi công tại Quãng Ngãi. “Chủ đầu tư dự án là Công ty
Cổ phần nhiên liệu sinh học Dầu khí Miền trung (PCB). Nhà máy sản
xuất Bio-Ethanol nhiên liệu Dung Quất đã được khởi công hồi cuối tháng
4 tại Quảng Ngãi. Đây là một trong những dự án trọng điểm được Tập
đoàn Dầu khí Việt Nam triển khai tại Khu công nghiệp Dung Quất. Nhà
máy được xây dựng trên diện tích 24 ha, công suất thiết kế 100 triệu lít
cồn nhiêu liệu một năm, đáp ứng khoảng 25% nhu cầu pha trộn xăng sinh
học E5 của Việt Nam. Ngoài ra, nhà máy sẽ còn cung ứng các sản phẩm
phụ khác như cồn công nghiệp, chất độn thức ăn gia súc. Dự án có tổng


vốn đầu tư gần 1.500 tỷ đồng. Nguyên liệu chính phục vụ sản xuất là sắn
lát (nhu cầu khoảng 240.000 tấn một năm). Dự kiến nhà máy sẽ đi vào
hoạt động vào đầu năm 2011.”[26]
Ở miền Nam, đó là dự án xây dựng nhà máy sản xuất nhiên liệu ethanol
sinh học tại tỉnh Bình Phước, đó là sự thoả thuận hợp tác giữa tập đoàn
dầu khí Việt Nam và Uỷ Ban Nhân Dân Tỉnh Bình Phước vào ngày
24/7/2009. “Trước mắt, Petrovietnam và các đơn vị thành viên thuộc Tập
đoàn tập trung đầu tư trên địa bàn tỉnh các dự án sau: Đầu tư xây dựng
Nhà máy sản xuất Bio - Ethanol sinh học; Nghiên cứu đầu tư dự án: khai
thác mỏ sét, mỏ puzơlan; Nghiên cứu đầu tư phát triển cơ sở hạ tầng;
Nghiên cứu phát triển dịch vụ tài chính, bảo hiểm trên địa bàn tỉnh;
Nghiên cứu phát triển hệ thống kho LPG, xăng dầu và phát triển mạng
lưới kinh doanh LPG, xăng dầu, phân bón trên địa bàn tỉnh. Về phía tỉnh
Bình Phước, tỉnh sẽ chỉ đạo các sở, ban ngành chức năng và các địa
phương liên quan của tỉnh tạo điều kiện tốt nhất, giải quyết các thủ tục
cần thiết cho Petrovietnam và các đơn vị của Tập đoàn trong việc nghiên
cứu lựa chọn dự án đầu tư, bàn giao mặt bằng, các thủ tục đất đai, cấp

“Ở Phillipine, Luật nhiên liệu sinh học (Biofuel Act) được ban hành từ
năm 2006 với mục tiêu giảm sự phụ thuộc vào nhiên liệu hoá thạch. Hiện
nay việc sản xuất B2 và E5 là bắt buộc đối với các nhà sản xuất, phân
phối nhiên liệu ở Phillipine.”[20]
“Malaysia và Indonesia là hai quốc gia sản xuất dầu cọ lớn nhất thế giới,
riêng sản lượng của Malaysia là 15,8 triệu tấn (2008) và việc sản xuất dầu
biodiesel đã được thực hiện từ 20 năm nay, mặc dù Luật công nghiệp
nhiên liệu sinh học mới được ban hành gần đây (2007). Indonesia, ngoài
sản xuất biodiesel từ dầu cọ, hiện cũng đang thúc đẩy thực hiện Dự án
làng tự cung cấp về năng lượng theo đó khuyến khích phát triển năng
lượng từ sinh khối như chất thải vật nuôi, chất thải của sản xuất cacao,
v.v… Ngoài dầu cọ, Indonesia đang phát triển mạnh cây cọc rào
(jatropha) để sản xuất diesel sinh học.”[20]
Một số nhà máy bioethanol trên thế giới
Hình 7. Nhà máy sản xuất bioethanol ở West Burlington, Iowa
Hình 8. Nhà máy bioethanol Santa Elisa Ethanol ở Sertãozinho, São
Paulo, Brazil
Hình 9. Nhà máy bioethanol ở Pischesldorf, Australia
2
Năng lượng nội nhân
Khi nhắc đến năng lượng nội nhân, chúng tôi muốn đề cập đến một loại
năng lượng điện tồn tại bên trong cơ thể con người. Trong mục này chúng
tôi sẽ trình bày về dạng năng lượng này và tìm hiểu xem liệu rằng những
nguồn năng lượng này có thể ứng dụng gì vào thực tế được hay không.
“Trong mỗi người chúng ta có một dòng điện sống. Mỗi tế bào chính là
một chiếc pin, nhưng nguồn điện này lại quá yếu nên con người không bị
điện giật. Đặc biệt ở não bộ, nơi điều khiển mọi hoạt động của cơ thể con
người, số lượng tế bào nhiều và tập trung hơn bất kỳ bộ phận nào. Nó là
nhà máy phát điện mạnh nhất trong cơ thể”[28]. Nhà máy phát điện tải
dòng điện đến những nơi tiêu thụ là những bộ phận và những cơ quan

sắp xếp tế bào trong cá điện mà con người không có khả năng phóng điện
mạnh như cá điện. Ngay cả trong cơ thể người khác nhau thì cách sắp xếp
các tế bào cũng đã khác nhau, bằng chứng đó là điện trở trong của mỗi
người không ai giống ai.
Tuy nhiên, với một xác suất không lớn, chúng ta vẫn có khả năng tìm ra
được một số người có trật tự sắp xếp tế bào một cách đặc biệt nào đó, họ
có thể phóng điện. Đó sẽ là trường hợp rất đặc biệt và chúng ta chỉ có thể
nghiên cứu và sử dụng loại năng lượng nội nhân này thông qua những cá
thể đặc biệt đó. “Theo các nhà khoa học của Nga, thông thường các tế
bào não hay tế bào thần kinh được sắp xếp theo một trật tự nhất định và
điều khiển mọi hoạt động bình thường của con người. Nếu ở người nào
các tế bào đó bị sắp xếp lộn xộn, các pin yếu kết hợp lại và phóng điện ra
ngoài, thì người đó sẽ có khả năng đặc biệt. Các nhà khoa học cho rằng,
xung quanh những người này luôn xuất hiện một trường điện từ rất mạnh
được điều khiển từ bộ não. Khi muốn thì khả năng đặc biệt mới bộc lộ,
còn bình thường họ không có gì khác biệt với chúng ta.”[28]
Thế giới đã phát hiện ra nguồn năng lượng nội nhân này và hiện đang
nghiên cứu nó một cách nghiêm túc như là một môn khoa học. Công việc
của họ nghiên cứu là làm thế nào để con người ta có thể tự sắp xếp các tế


bào của mình lại để có thể khơi dậy được nguồn năng lượng điện vốn tồn
đã tại bên trong cơ thể. Một khi đã có nguồn năng lượng cơ thể ấy rồi,
con người có thể dùng nguồn năng lượng ấy tự bảo vệ cơ thể, đặc biệt con
người sẽ có khả năng phóng điện, phóng ra thông tin và tiếp nhận thông
tin từ người khác. Chúng ta hãy thử tưởng tượng, hai người có khả năng
đặc biệt là tiếp nhận thông tin từ đối phương như một bộ máy thu và phát
sóng điện từ, thế thì họ chỉ cần dùng năng lượng, truyền thông tin của
mình đến đối phương mà không cần phải sử dụng qua một chiếc điện
thoại di động nào. Thậm chí còn ưu việt hơn điện thoại di động nữa, ở

những trường hợp đó mà ở đây, chúng tôi muốn đề cập đến những trường
hợp năng lượng nội nhân thực sự giúp ích cho đời. Đó là phương pháp
phóng điện chữa bệnh của ông Trần Huy Liệu ngụ ở đường Xô Viết Nghệ


Tĩnh, Phường 26, Quận Bình Thạnh, TP.HCM. Có nhiều nhân chứng cho
việc dùng điện sinh học cơ thể chữa bệnh của ông Liệu:
“Ông Nguyễn Văn Trọn, 67 tuổi, chạy xe ba gác máy ở Bến xe Miền
Đông, ở P.25, Q. Bình Thạnh, ba năm trước bị "chết giấc" do bị kiệt sức
khi phụ đám ma nhà hàng xóm. Người nhà ông Trọn ra năn nỉ ông Liệu
vào chữa giúp. "Ổng chỉ giùm có mười lăm phút mà tôi mạnh luôn tới
bây giờ", ông Trọn kể lại.”[31]
“Cũng được ông Liệu trị giúp nên bà Trần Kim Cúc, 80 tuổi, công chức
hưu trí, ở P.26, Q. Bình Thạnh đã hết mờ con mắt phải, tai hết ù. Bốn
năm trước, chứng cao huyết áp đã hành bà Cúc mù hết một con mắt trái.
Con mắt phải bà cũng mờ dần, hai tai bà thêm ù. Đi khám, bác sĩ ở bệnh
viện bảo bà phải chịu tật, có mổ mắt cũng không hết. Hay chuyện, ông
Liệu trị giúp bà gần một tháng đã khỏi bệnh.”[31]
“"Uống thuốc tây nhiều quá riết hình như tôi bị lờn thuốc. Chán đời lắm",
cô Trần Thị Kim Anh, 53 tuổi, giáo viên mầm non ở P.26, Q. Bình
Thạnh, kể. Từ nhỏ cô Anh đã có thể trạng ốm yếu. Lúc trái gió trở trời, cô
hay bị cảm lạnh. Cô đã đi chữa trị chuyên khoa ở nhiều bệnh viện lớn
trong TPHCM, nhưng vẫn không bớt. Khi ông Liệu trị giúp cô hai đợt,
mỗi đợt một tuần, cách nhau nửa năm thì bệnh tình của cô Anh mười
phần đã giảm chín.”[31]
Ngoài ông Liệu ra, ở TP.HCM vẫn còn một người khác có khả năng
phóng điện chữa bệnh. Đó là ông Phan Tương, cán bộ hưu trí ngụ ở
đường Yên Thế Phường 2, Quận Tân Bình. “Thành nếp, cứ 5h30 sáng ở
hồ bơi Hàng Không, số 117 Hồng Hà, Tân Bình có một ông lão mặc độc
chiếc quần bơi, ngồi thiền trên bờ hồ. Ông đang thu năng lượng, nhiều