Có bao giờ bạn tự hỏi rằng có bao nhiêu % năng lượng được khai thác để chuyển đổi thành điện, từ thủy điện đến nhiệt điện và năng lượng tái tạo? Câu trả lời là không nhiều, tùy thuộc vào thiết bị sử dụng, hiệu quả chuyển đổi chỉ nằm đâu đó từ 30% đến thấp nhất là 5%. Vậy, mức năng lượng bị lãng phí đi đâu và chúng ta có thể làm gì với nó?
Các mức tổn thất từ nhà máy điện tới người tiêu dùng
Theo Cơ quan Thông tin Năng lượng (EIA), chỉ có khoảng 34% năng lượng nguồn được chuyển đổi hiệu quả thành điện. Nói cách khác, 66% năng lượng có thể dùng để sản xuất điện sẽ bị lãng phí.
1. Tổn thất ở máy phát điện
Người ta ước tính rằng trong số mức 66% năng lượng bị lãng phí thì có 59% bị lãng phí trong quá trình sản xuất điện. Bao gồm:
- Tổn thất do sinh nhiệt trong quá trình chuyển hóa năng lượng thành điện. Mức thất thoát khoảng 54%;
- Điện sản xuất ra được sử dụng cho nội tại nhà máy trong quá trình hoạt động. Con số này chiếm khoảng 5%;
2. Tổn thất điện khi truyền tải và phân phối
Khoảng 5% đến 7% năng lượng điện bị lãng phí trên đường dây truyền tải và phân phối. Năng lượng bị thất thoát chủ yếu trở thành nhiệt và tỏa ra trong không khí do các dạng tổn thất trên đường dây cũng như bên trong máy biến áp và các thiết bị phụ trợ.
Sau khi điện được điều phối tới người tiêu dùng, sẽ có thêm một mức tổn thất nhỏ ở đường dây điện nhà nữa, ngoài ra còn có tổn thất trong quá trình sử dụng thiết bị điện để chuyển đổi điện năng lượng sang các dạng năng lượng khác (xử lý nhiệt, ánh sáng, điện tử, v.v.).
Nhìn chung tổn thất điện trong quá trình phân phối do các nguyên nhân gây hao hụt điện như:
- Hiện tượng phóng điện, hiệu ứng hào quang corona;
- Hiệu ứng bề mặt (Skin effect);
- Sự cố điện (hở mạch, ngắn mạch);
- Tổn thất do điện trở dây dẫn…
3. Tổn thất trong quá trình sử dụng thiết bị
Mặc dù mức lãng phí điện năng của mỗi người tiêu dùng sẽ khác nhau tùy thuộc vào dạng tiêu dùng là gia đình hay công nghiệp, cũng như tùy thuộc vào loại thiết bị đang được sử dụng, nhưng việc đánh giá tổn thất trong thời gian sử dụng có thể cho chúng ta biết lượng năng lượng đang bị thất thoát cụ thể:
| Kết thúc sử dụng | Mức điện năng ước tính bị lãng phí |
| Máy đun nước/ nồi hơi công nghiệp | 20% |
| Các quy trình xử lý nhiệt | 15% |
| Máy bơm và quạt | 40% |
| Động cơ quay (motors) | 5% – 10% |
| Bóng đèn sợi đốt | 90% |
| Bóng đèn LED | 10% |
Tổn thất điện là nguyên nhân gián tiếp làm tăng tác động môi trường của việc sản xuất và phân phối điện vì phải sử dụng nhiều nhiên liệu hơn để sản xuất điện, kéo theo nhiều khí thải hơn được thải vào không khí…