Bài giảng Hóa học - Bài 56: Hoá học và vấn đề phát triển kinh tế

Bài 56: I. Vấn đề năng lượng và nhiên liệuNăng lượng và nhiên liệu có vai trò quan trọng như thế nào đối với sự phát triển kinh tế ?a) Các nguồn năng lượng chính:Mặt trờiThực phẩmGỗGióNướcNhà máy thuỷ điệnHoà BìnhDầu mỏNhà máy lọc dầu Dung Quất (Quãng Ngãi)Khí tự nhiênThan đáLò phản ứng hạt nhânLò phản ứng hạt nhânĐộng năngNhiệt năngHoá năngĐiện năngQuang năngThế năngDạng năng lượngĐộng năngNhiệt năngHoá năngĐiện năngQuang năngThế năngCó nhiều dạng năng lượngb) Vai trò của năng lượng và nhiên liệuTrong nông nghiệpSấy vảiXuất khẩu gạo đi các nướcTrong công nghiệpCông nghiệp nhẹCông nghiệp nặngSản xuất xeMáy baySản xuất ô tôNgư nghiệpXây dựngTrong GTVTXe lửa chạy bằng động cơ hơi nướcMẫu xe cổ nhất, Amoskeag Steam với động cơ chạy bằng hơi nước, sản xuất từ năm 1881.Động cơ xăngChiếc xe máy chạy xăng đầu tiên những năm 1885Mẫu xe hiện tại và tương laiTrong tương laiCầu Phú Mỹ nối Quận 2 với Quận 7Nhiên liệu khi bị đốt cháy sinh ra năng lượngNguồn cung cấp nhiên liệu chủ yếu là than, dầu mỏ và khí tự nhiênCác dạng nhiên liệu này được gọi là nhiên liệu hoá thạch, có trong vỏ Trái ĐấtMọi quá trình hoạt động của con người đều cần năng lượng và nhiên liệu Năng lượng và nhiên liệu cần cho sự phát triển các ngành kinh tế:Nhân loại không thể tồn tại và phát triển nếu thiếu năng lượngSơ đồ biểu thị việc sử dụng các nguồn năng lượng trên thế giớiNhu cầu năng lượng và nhiên liệu ngày càng tăng nhưng các nguồn năng lượng hóa thạch ngày càng cạn kiệt do khai thác quá nhiều.2. Vấn đề năng lượng đặt ra cho nhân loại:Khai thác và sử dụng nhiên liệu hóa thạch còn là nguyên nhân gây ô nhiễm môi trường3. Hóa học và các xu hướng giải quyết vấn đề năng lượng và nhiên liệuNâng cao tính hiệu quả trong việc sản xuất và sử dụng năng lượng.Sản xuất và sử dụng nguồn nhiên liệu, năng lượng nhân tạo thay thế cho nguồn nhiên liệu thiên nhiên.Điều chế khí metan trong hầm biogas để đun nấuDầu Jatropha curcas (Dầu mè) có từ Trung MỹHạt dầu mè chứa 30% dầu có thể được xử lý để tạo ra dầu diesel sinh học chất lượng cao, sử dụng được cho các động cơ diesel tiêu chuẩn. Cây Dầu mèSản xuất nhiên liệu từ thực vậtMáy ép dầu Biodiesel từ hạt Jatropha (cây dầu mè)Dầu mèMọi thứ từ cây dừa đều có thể sử dụng được. Cùi dừa làm thức ăn, thân cây làm củi, nước dừa là để giải khát và dầu dừa chạy máyCây dừaDầu trích xuất từ cơm dừa có thể được dùng để trực tiếp thay thế diesel hoặc pha với diesel. Loại nhiên liệu gọi là diesel sinh học này được sản xuất bằng cách nâng cao thành phần hóa học của những loại dầu thực vật hoặc mỡ động vật. Dầu thực vật và đặc biệt là mỡ động vật có độ nhớt cao gấp khoảng 11 lần so với nhiên liệu Diesel.Phương pháp chuyển hóa ester để tạo nhiên liệuPhản ứng chuyển hóa Ester là phản ứng giữa các acid béo trong dầu và mỡ và rượu tạo thành Ester và Glycerol.Đây là phương pháp được sử dụng phổ biến hiện nay do sản phẩm thu được có những tính chất tương tự như nhiên liệu diesel, và sản phẩm phụ Glycerol có giá trị sử dụng cao trong công nghiệp mỹ phẩm và dược phẩm.Sản xuất ethanol từ tảo biểnNhiên liệu sinh học từ thực vậtSản xuất ethanol từ ngô Nhưng việc sản xuất nhiêu liệu từ ngô chưa được chấp nhận do 60% dân số toàn cầu vẫn còn thiếu ănSử dụng khí thiên nhiênXe buýt, taxi sử dụng khí thiên nhiên thay cho dầu diesel tiết kiệm được 50% giá thành vận chuyển và giảm thiểu ô nhiễm môi trường.CNG-Compressed Natural Gas (khí thiên nhiên nén)Ôtô chạy bằng HidrôÔtô chạy bằng pin mặt trờiTấm pin mặt trờiSản xuất năng lượng hạt nhânHóa học là cơ sở khoa học để tạo nên vật liệu xây lò phản ứng và tinh chế uranium. Tâm lò phản ứng hạt nhânLò phản ứng nhiệt hạch- một nguồn năng lượng vô tận trong tương laiHóa học góp phần tạo ra các vật liệu để chế tạo các thiết bị khai thác các nguồn năng lượng sạchPin mặt trờiThủy điệnNăng lượng sóng biểnKhai thác năng lượng từ sóng biển (Anh)Khai thác địa nhiệtBÀI THUYẾT TRÌNH ĐẾN ĐÂY KẾT THÚC