Bài 14. Năng lượng của Trái Đất. Năng lượng hóa thạch trang 36, 37, 38

14.1

Nguồn năng lượng nào sau đây của Trái Đất không có nguồn gốc trực tiếp từ Mặt Trời?

A. Gió.

B. Các dòng chảy.

C. Địa nhiệt.

D. Sinh khối.

Phương pháp giải:

Vận dụng kiến thức về năng lượng

Lời giải chi tiết:

Địa nhiệt: Đây là năng lượng nhiệt bên trong Trái Đất, được sinh ra từ quá trình phân rã phóng xạ của các nguyên tố phóng xạ trong lòng Trái Đất. Năng lượng này không trực tiếp liên quan đến bức xạ Mặt Trời.

Đáp án: C

14.2

Nhóm nhiên liệu nào sau đây là nhiên liệu hoá thạch?

A. Than củi, than đá, bã mía.

B. Dầu mỏ, khí thiên nhiên, ethanol.

C. Ethanol, biodisel, hydrogen.

D. Than đá, dầu mỏ, khí thiên nhiên.

Phương pháp giải:

Vận dụng kiến thức về nhiên liệu hoá thạch

Lời giải chi tiết:

Nhiên liệu hóa thạch là những loại nhiên liệu được hình thành từ quá trình phân hủy các sinh vật đã chết trong điều kiện yếm khí (không có oxy) dưới lòng đất trong hàng triệu năm. Chúng chứa hàm lượng carbon và hydrocacbon cao và được khai thác từ các mỏ dưới lòng đất.

Than đá, dầu mỏ, khí thiên nhiên là những ví dụ điển hình của nhiên liệu hóa thạch. Chúng đã được con người sử dụng từ lâu để cung cấp năng lượng cho các hoạt động sản xuất và sinh hoạt.

Đáp án: D

14.3

Xét về phương diện hoá học, các nhiên liệu hoá thạch có chứa hàm lượng cao nguyên tố nào sau đây?

A. Carbon.

B. Oxygen.

C. Nitrogen.

D. Sulfur.

Phương pháp giải:

Vận dụng kiến thức về nhiên liệu hoá thạch

Lời giải chi tiết:

Xét về phương diện hóa học, các nhiên liệu hóa thạch, như than đá, dầu mỏ và khí tự nhiên, chứa hàm lượng cao nguyên tố carbon (C). Nguyên tố carbon là thành phần chính trong cấu trúc của các hợp chất hữu cơ có trong nhiên liệu hóa thạch, đóng vai trò quan trọng trong việc giải phóng năng lượng khi các nhiên liệu này bị đốt cháy.

Các nguyên tố khác như oxy, nitơ và lưu huỳnh cũng có mặt trong nhiên liệu hóa thạch, nhưng hàm lượng của chúng thường thấp hơn so với carbon.

Đáp án: A

14.4

Việc đốt các nhiên liệu hoá thạch có thể khiến môi trường bị ảnh hưởng như thế nào?

A. Ô nhiễm môi trường.

B. Biến đổi khí hậu.

C. Nóng lên toàn cầu.

D. Cả ba hiện tượng trên.

Phương pháp giải:

Vận dụng kiến thức về nhiên liệu hoá thạch

Lời giải chi tiết:

Việc đốt các nhiên liệu hoá thạch có thể khiến môi trường bị: ô nhiễm môi trường, biến đổi khí hậu, nóng lên toàn cầu...

Đáp án: D

14.5

Nội dung nào sau đây không phải là nhược điểm của các nguồn năng lượng hoá thạch?

A. Trữ lượng có hạn và sắp cạn kiệt.

B. Có năng suất toả nhiệt cao.

C. Thời gian hình thành rất lâu.

D. Giải phóng các khí nhà kính khi bị đốt cháy.

Phương pháp giải:

Vận dụng kiến thức về nhiên liệu hoá thạch

Lời giải chi tiết:

Các nguồn năng lượng hóa thạch, như than đá, dầu mỏ và khí tự nhiên, thực sự có năng suất tỏa nhiệt cao, điều này có nghĩa là chúng có thể cung cấp nhiều năng lượng khi đốt cháy. Đây là một trong những lý do chính khiến chúng vẫn được sử dụng rộng rãi

Đáp án: B

14.6

Nhiên liệu nào sau đây không phải là giải pháp thay thế cho nhiên liệu hoá thạch?

A. Pin nhiên liệu hydrogen.

B. Biodiesel.

C. Ethanol.

D. Xăng RON 97.

Phương pháp giải:

Vận dụng kiến thức về nhiên liệu hoá thạch

Lời giải chi tiết:

Xăng RON 97 là một dạng nhiên liệu hóa thạch, được tinh chế từ dầu mỏ, và không phải là một giải pháp thay thế cho các nguồn năng lượng hóa thạch. Trong khi đó, các lựa chọn còn lại đều thuộc vào các loại nhiên liệu thay thế.

Những giải pháp thay thế này đều nhằm giảm sự phụ thuộc vào các nhiên liệu hóa thạch và giảm tác động tiêu cực đến môi trường.

Đáp án: D

14.7

Hình dưới đây là sơ đồ nguyên tắc hoạt động của nhà máy nhiệt điện than.

a) Hãy mô tả sự chuyển hoá năng lượng trong nhà máy nhiệt điện than.

b) Nêu ưu điểm và nhược điểm của nhiệt điện than.

c) Theo Cơ quan Năng lượng Quốc tế (IEA), than đá là nguồn phát thải khí CO₂

lớn nhất toàn cầu và hiện trạng nhiều nước còn khai thác nhiệt điện than là một trở ngại rất lớn trong nỗ lực giảm phát thải của thế giới. Hãy nêu ý kiến của em về vấn đề này.

Phương pháp giải:

Vận dụng kiến thức về máy nhiệt điện than

Lời giải chi tiết:

a) Sự chuyển hoá năng lượng trong nhà máy nhiệt điện than:

Hoá năng (than) → Nhiệt năng (Hơi nước) → Động năng (Tuabin) → Điện năng (Máy phát điện).

b) Ưu điểm của nhiệt điện than:

– Trữ lượng than phong phú (so với dầu mỏ và khí đốt).

– Chi phí sản xuất thấp.

– Chủ động về công suất phát và nơi xây dựng nhà máy.

Nhược điểm của nhiệt điện than:

– Là nguồn phát thải khí nhà kính rất lớn.

– Chất thải rắn gây ô nhiễm môi trường.

c) HS tự do bày tỏ ý kiến.

Nhiều quốc gia trên thế giới ngày nay khuyến khích chuyển dịch năng lượng theo hướng giảm phát thải khí nhà kính. Tại hội nghị COP26 (Hội nghị lần thứ 26 các bên tham gia Công ước khung của Liên Hiệp Quốc về biến đổi khí hậu) diễn ra ở Anh vào năm 2021, hơn 40 quốc gia, trong đó có Việt Nam, đã kí cam kết loại bỏ dần than đá khỏi chính sách năng lượng và ngừng xây thêm các nhà máy điện than mới.

14.8

Hình bên mô tả chu trình carbon trên Trái Đất, trong đó cacbon được trao đổi giữa sinh quyển, thổ nhưỡng quyển, địa quyển và khí quyển của Trái Đất. Nó là một trong các chu trình quan trọng nhất của Trái Đất, cho phép cacbon được tái chế và tái sử dụng trong khắp sinh quyển và bởi các sinh vật.

a) Giải thích sự hình thành nhiên liệu hoá thạch theo chu trình carbon.

b) Vì sao nói nhiên liệu hoá thạch là năng lượng dự trữ từ Mặt Trời?

c) Bình luận ý kiến sau: Việc con người đốt cháy các nhiên liệu hoá thạch đã làm mất cân bằng đối với chu trình carbon, làm tăng hàm lượng CO₂ trong khí quyển khiến Trái Đất nóng dần lên do hiệu ứng nhà kính.

Phương pháp giải:

Vận dụng kiến thức về nhiên liệu hoá thạch

Lời giải chi tiết:

a) Nhiên liệu hoá thạch được hình thành bởi sự phân huỷ trong điều kiện yếm khí của xác các sinh vật lắng đọng và bị chôn vùi hàng triệu năm trước. Xác thực vật đất liền có xu hướng tạo thành than. Xác sinh vật hải dương, bao gồm cả thực vật phù du và động vật phù du, có xu hướng tạo thành các phiến dầu và khí.

b) Mặt Trời có vai trò quan trọng trong sự hình thành nhiên liệu hoá thạch. Thực vật từng sinh trưởng trên Trái Đất nhiều triệu năm trước đã tiến hành quang hợp biến ánh sáng mặt trời, CO₂ và nước thành glucose và oxygen. Động vật sinh sống thời kì ấy cũng trực tiếp hoặc gián tiếp nhận dinh dưỡng từ thực vật. Do vậy, xác chết đã phân huỷ thành nhiên liệu của các sinh vật thời xa xưa chính là tàn dư của sự quang hợp hồi hàng triệu năm trước. Nhiên liệu hoá thạch là cách để Trái Đất dự trữ năng lượng từ Mặt Trời.

c) HS tự do bày tỏ ý kiến.

Việc đốt cháy các nhiên liệu hoá thạch, đặc biệt là than đá, là nguồn phát thải khí CO₂ lớn nhất hiện nay. Thế giới cần có chính sách kiểm soát phát thải để bảo vệ môi trường sống bền vững.

14.9

Tìm hiểu bảng giá xăng dầu, khí đốt tại thời điểm hiện tại ở địa phương em. Vì sao nhà nước luôn có chính sách kiểm soát chặt chẽ giá bán trên thị trường nhiên liệu?

Phương pháp giải:

Vận dụng kiến thức về nhiên liệu

Lời giải chi tiết:

HS tham khảo giá niêm yết trên trang web của công ty dầu khí hoặc tiện ích giá xăng dầu được cập nhật mỗi ngày trên các báo, hoặc tại đại lí xăng dầu gần nhất.

Xăng dầu, khí đốt là những nhiên liệu thiết yếu đối với sản xuất và đời sống, có ảnh hưởng trực tiếp đến nền kinh tế và toàn xã hội. Vì vậy, nhà nước phải kiểm soát chặt giá bán của thị trường nhiên liệu.

14.10

Đọc văn bản và trả lời các câu hỏi bên dưới.

Chuyển dịch xanh Net-zero

Net-zero được hiểu là cắt giảm lượng khí thải gây hiệu ứng nhà kính xuống gần bằng 0 nhất có thể, với lượng khí thải còn lại được tái hấp thụ từ khí quyển bởi rừng và đại dương.

Khoa học đã chứng minh, để ngăn chặn những tác động tồi tệ nhất của biến đổi khí hậu và bảo tồn một hành tinh có thể sống được, sự gia tăng nhiệt độ toàn cầu cần được giới hạn ở mức 1,5 °C so với mức thời kì tiền công nghiệp. Trái Đất hiện nay đã ấm hơn khoảng 1,1 °C so với cuối những năm 1800, trong khi lượng khí thải vẫn tiếp tục tăng lên. Để giữ mức tăng nhiệt độ toàn cầu không vượt quá 1,5 °C như mục tiêu đặt ra trong Thoả thuận Paris, thế giới cần phải giảm 45% lượng khí thải vào năm 2030 và đạt net-zero vào năm 2050. Chuyển đổi sang một thế giới phát thải ròng bằng 0 là một trong những thách thức lớn nhất mà loài người phải đối mặt. Nó đòi hỏi không gì khác hơn là một sự chuyển đổi hoàn toàn về cách thức chúng ta sản xuất, tiêu thụ và di chuyển. Ngành năng lượng là nguồn phát sinh của khoảng 3/4 lượng phát thải khí nhà kính hiện nay, do đó nắm giữ vai trò then chốt trong việc ngăn chặn những tác động tồi tệ nhất của biến đổi khí hậu. Việc thay thế nhiệt điện than, khí đốt và dầu gây ô nhiễm bằng năng lượng từ các nguồn tái tạo, chẳng hạn như gió hoặc Mặt Trời, sẽ làm giảm đáng kể lượng phát thải carbon.

(Theo Báo Nhân Dân)

a) Net-zero là gì?

b) Vì sao net-zero lại có tầm quan trọng như thế?

c) Bằng cách nào đạt tới net-zero?

Phương pháp giải:

Vận dụng kiến thức về nhiên liệu

Lời giải chi tiết:

a) Net-zero là thoả thuận yêu cầu cắt giảm lượng khí thải gây hiệu ứng nhà kính xuống gần bằng 0 nhất có thể.

b) Thế giới cần đạt tới net-zero để ngăn chặn những tác động tồi tệ nhất của biến đổi khí hậu và sự nóng lên toàn cầu, nhằm bảo tồn một hành tinh có thể sống được.

c) Chúng ta có thể đạt tới net-zero bằng cách chuyển dịch xanh trong cách thức sản xuất, tiêu thụ và di chuyển:

– Cắt giảm tiêu thụ nhiên liệu hoá thạch, thay thế dần bằng các nhiên liệu khác thân thiện với môi trường hơn.

– Chuyển sang sử dụng các nguồn năng lượng tái tạo.

– Thực hành tiết kiệm và sử dụng hiệu quả năng lượng.