Bỏ qua tới nội dung
LSLab

Tổn hao năng lượng đi đâu trong một hệ điện?

  • Khởi động
  • Bài viết
  • Từ 10 tuổi
  • 4 phút đọc
Máy biến áp có cuộn dây đồng và các lá tản nhiệt kim loại trên bàn thí nghiệm sáng.

Trong một hệ điện, phần năng lượng bị tổn hao chủ yếu thoát ra thành nhiệt. Điều này xảy ra ở cả ba chặng: phát điện, truyền tải và phân phối tới nơi dùng. Trong hệ điện thực tế đang xét, một phần năng lượng đầu vào không trở thành điện đưa tới nơi dùng.

Mục lục
Ở mỗi chặng điện đi qua đều có một phần thoát ra thành nhiệt.
  • Phát điện
  • Truyền tải
  • Phân phối và nơi dùng
  • Nhiệt thải

Bạn sẽ học được gì

  • Nói được năng lượng tổn hao thường đi đâu.
  • Kể tên ba chặng của hệ điện nơi có tổn hao.
  • Phân biệt giảm tổn hao với làm năng lượng biến mất.

Cần biết trước

Không cần kiến thức trước. Bài dùng số liệu của Hoa Kỳ làm ví dụ, và chỉ nêu những con số mà nguồn có.

Năng lượng không thành điện dùng được đi đâu?

Năng lượng không biến mất, nó bị chuyển thành dạng khác. Theo tài liệu về nguyên lý năng lượng của Đại học Illinois, nếu năng lượng giải phóng ra không được dùng, nó thoát đi và thường bị "lãng phí" dưới dạng nhiệt.

Định luật thứ nhất của nhiệt động lực học nói tổng năng lượng không đổi, nên có thể xác định phần mất đi dưới dạng nhiệt thải. Ở các quá trình thực tế được tài liệu Illinois mô tả, một phần năng lượng chuyển thành dạng kém hữu dụng hơn. Nhiệt thải vẫn là năng lượng, nhưng không phải phần điện mà hệ đang cần cung cấp.

Năng lượng đưa vào tách thành phần dùng được và phần thành nhiệt.
  • Năng lượng đưa vào
  • Phần dùng được
  • Phần thành nhiệt

Tổn hao nằm ở những chặng nào?

Có ba chặng: phát điện, truyền tải và phân phối. Cơ quan Thông tin Năng lượng Hoa Kỳ (EIA) định nghĩa tổn hao năng lượng của hệ điện là lượng năng lượng mất đi trong cả ba chặng này, kể cả phần dùng cho nhà máy và phần không tính được, theo bảng thuật ngữ của EIA.

Riêng chặng truyền tải và phân phối, EIA ước tính tổn hao trung bình khoảng 5% lượng điện được truyền tải và phân phối ở Hoa Kỳ trong các năm 2018 đến 2022, theo trang hỏi đáp của EIA. Con số này không gồm tổn hao ở khâu phát điện.

Điện qua từng chặng, mỗi chặng mất một phần nên dòng năng lượng mảnh dần.
  • Phát điện
  • Truyền tải
  • Phân phối

Giảm tổn hao có nghĩa là gì?

Giảm tổn hao là làm phần năng lượng không đến được đầu ra mong muốn nhỏ đi. Khi tính hiệu suất, cần nói rõ đầu vào, đầu ra hữu ích và phạm vi đang tính. Tổn hao truyền tải khác tổn hao toàn hệ vì chúng lấy các chặng khác nhau làm ranh giới.

Trong mô hình này, phần dùng được cộng phần tổn hao bằng năng lượng đưa vào.
  • Năng lượng đưa vào
  • Phần dùng được và phần tổn hao

Ví dụ trong đời sống

Hãy nghĩ tới một chiếc xô nước có lỗ nhỏ khi bạn xách từ giếng về nhà. Nước hao dần dọc đường dù bạn đi cẩn thận. Phần nước còn trong xô và phần đã chảy ra vẫn thuộc tổng lượng nước ban đầu. Với hệ điện, ta cũng cần tính cả điện đưa tới nơi dùng lẫn phần năng lượng chuyển thành nhiệt.

Đây chỉ là phép so sánh để nhớ. Điện hao thành nhiệt, không rò rỉ như nước.

Hiểu lầm thường gặp

Con số khoảng 5% không phải toàn bộ tổn hao của hệ điện. Nó chỉ nói về truyền tải và phân phối ở Hoa Kỳ trong khoảng năm nêu trên.

Tổn hao không phải năng lượng biến mất. Nó đi vào nhiệt.

Tổn hao không chỉ nằm ở dây dẫn. Định nghĩa của EIA gồm cả khâu phát điện.

Câu hỏi thường gặp

Tổn hao điện đi đâu?

Chủ yếu thành nhiệt, theo tài liệu của Đại học Illinois.

Tổn hao truyền tải và phân phối là bao nhiêu?

EIA ước tính trung bình khoảng 5% ở Hoa Kỳ trong năm 2018 đến 2022.

Giảm tổn hao có vi phạm bảo toàn năng lượng không?

Không. Giảm tổn hao chỉ thay đổi cách năng lượng được phân chia giữa đầu ra hữu ích và phần còn lại.

Tóm tắt

Thuật ngữ trong bài

Tên tiếng Việt, tên tiếng Anh và nghĩa dùng trong bài. Di chuột, chạm hoặc dùng phím Tab tới từ có gạch chân chấm để xem giải thích ngay khi đọc.

tổn hao năng lượngenergy loss
Phần năng lượng không thành điện hữu dụng, thường thoát ra thành nhiệt.
nhiệt thảiwaste heat
Năng lượng thoát ra thành nhiệt mà không được dùng.
hiệu suấtefficiency
Tỷ lệ năng lượng đầu ra hữu ích so với năng lượng đầu vào trong phạm vi đang xét.
truyền tải và phân phốitransmission and distribution
Hai chặng đưa điện từ nhà máy tới nơi dùng.
phát điệngeneration
Chặng tạo ra điện.

Bài này chưa được đánh dấu là đã xem

Thấy nội dung sai hoặc chưa an toàn?

Báo cho quản trị viên qua email. Thư có sẵn tên bài và đường dẫn.

Báo lỗi bài này
Xem tất cả bài của chủ đề

Nguồn

Các nguồn này viết cho người đọc lớn hơn. Nếu thấy khó, hãy đọc cùng người lớn.