Nang luong tai tao hay nang luong tai sinh la nang luong tu nhung nguon lien tuc ma theo chuan muc cua con nguoi la vo han nhu nang luong mat troi, gio, mua, thuy trieu, song va đia nhiet.. Nguyen tac co ban cua viec su dung nang luong tai sinh la tach mot phan nang luong tu cac quy trinh dien bien lien tuc trong moi truong va đua vao trong cac su dung ky thuat. Cac quy trinh nay thuong đuoc thuc đay đac biet la tu Mat Troi. Nang luong tai tao thay the cac nguon nhien lieu truyen thong trong 4 linh vuc gom: phat đien, đun nuoc nong, nhien lieu đong co, va he thong đien đoc lap nong thon.
Co khoang 16% luong tieu thu đien toan cau tu cac nguon nang luong tai tao, voi 10% trong tat ca nang luong tu sinh khoi truyen thong, chu yeu đuoc dung đe cung cap nhiet, va 3,4% tu thuy đien. Cac nguon nang luong tai tao moi (small hydro, sinh khoi hien đai, gio, mat troi, đia nhiet, va nhien lieu sinh hoc) chiem them 3% va đang phat trien nhanh chong. O cap quoc gia, co it nhat 30 quoc gia tren the gioi đa su dung nang luong tai tao va cung cap hon 20% nhu cau nang luong cua ho. Cac thi truong nang luong tai tao cap quoc gia đuoc du đoan tiep tuc tang truong manh trong thap ky toi va sau đo nua. Vi du nhu, nang luong gio đang phat trien voi toc đo 30% moi nam, cong suat lap đat tren toan cau la 282.482 (MW) đen cuoi nam 2012.
Cac nguon nang luong tai tao ton tai khap noi tren nhieu vung đia ly, nguoc lai voi cac nguon nang luong khac chi ton tai o mot so quoc gia. Viec đua vao su dung nang luong tai tao nhanh va hieu qua co y nghia quan trong trong an ninh nang luong, giam thieu bien đoi khi hau, va co loi ich ve kinh te. Cac cuoc khao sat y kien cong cong tren toan cau đua ra su ung ho rat manh viec phat trien va su dung nhung nguon nang luong tai tao nhu nang luong mat troi va gio.
Trong khi nhieu du an nang luong tai tao co quy mo lon, cac cong nghe nang luong tai tao cung thich hop voi cac vung nong thon va vung sau, vung xa va cac nuoc đang phat trien. Tong thu ky Lien Hop Quoc Ban Ki-moon đa noi rang nang luong tai tao co kha nang nang nhung nuoc ngheo len mot tam moi thinh vuong hon.


Khai niem Trong cach noi thong thuong, nang luong tai tao đuoc hieu la nhung nguon nang luong hay nhung phuong phap khai thac nang luong ma neu đo bang cac chuan muc cua con nguoi thi la vo han. Vo han co hai nghia: Hoac la nang luong ton tai nhieu đen muc ma khong the tro thanh can kiet vi su su dung cua con nguoi (thi du nhu nang luong Mat Troi) hoac la nang luong tu tai tao trong thoi gian ngan va lien tuc (thi du nhu nang luong sinh khoi) trong cac quy trinh con dien tien trong mot thoi gian dai tren Trai Đat.
Theo y nghia ve vat ly, nang luong khong đuoc tai tao ma truoc tien la do Mat Troi mang lai va đuoc bien đoi thanh cac dang nang luong hay cac vat mang nang luong khac nhau. Tuy theo truong hop ma nang luong nay đuoc su dung ngay tuc khac hay đuoc tam thoi du tru.
Viec su dung khai niem "tai tao" theo cach noi thong thuong la dung đe chi đen cac chu ky tai tao ma đoi voi con nguoi la ngan đi rat nhieu (thi du nhu khi sinh hoc so voi nang luong hoa thach). Trong cam giac ve thoi gian cua con nguoi thi Mat Troi se con la mot nguon cung cap nang luong trong mot thoi gian gan nhu la vo tan. Mat Troi cung la nguon cung cap nang luong lien tuc cho nhieu quy trinh dien tien trong bau sinh quyen Trai Đat. Nhung quy trinh nay co the cung cap nang luong cho con nguoi va cung mang lai nhung cai goi la nguyen lieu tai tang truong. Luong gio thoi, dong nuoc chay va nhiet luong cua Mat Troi đa đuoc con nguoi su dung trong qua khu. Quan trong nhat trong thoi đai cong nghiep la suc nuoc nhin theo phuong dien su dung ky thuat va theo phuong dien phi ton sinh thai.
Nguoc lai voi viec su dung cac quy trinh nay la viec khai thac cac nguon nang luong nhu than đa hay dau mo, nhung nguon nang luong ma ngay nay đuoc tieu dung nhanh hon la đuoc tao ra rat nhieu. Theo y nghia cua đinh nghia ton tai "vo tan" thi phan ung tong hop hat nhan (phan ung nhiet hach), khi co the thuc hien tren binh dien ky thuat, va phan ung phan ra hat nhan (phan ung phan hach) voi cac lo phan ung tai sinh (breeder reactor), khi nang luong hao ton luc khai thac uranium hay thorium co the đuoc giu o muc thap, đeu la nhung nguon nang luong tai tao mac du la thuong thi chung khong đuoc tinh vao loai nang luong nay.


Lich su Truoc khi khai thac than vao giua the ky XIX, gan nhu tat ca cac nguon nang luong con nguoi su dung la nang luong tai tao. Hau nhu khong co mot nghi ngo viec su dung nang luong tai tao lau đoi nhat đuoc biet đen, o dang sinh khoi truyen thong nhien lieu chay, co tu 790.000 nam truoc đay. Su dung sinh khoi đe đot đa khong tro nen pho bien cho đen khi hang tram hang ngan nam sau đo, vao khoang 200.000 đen 400.000 nam truoc.
Co le viec su dung nguon nang luong tai tao lau đoi thu hai la khai thac gio đe chay cac tau buom. Viec nay đa đuoc thuc hien cach nay 7000 nam, cua cac tau tren song Nin.
Cho đen nam 1873, nhung moi quan tam ve can kiet nguon than đa thuc đay viec thi nghiem su dung nang luong mat troi. Su phat trien cua cac đong co nang luong mat troi van tiep tuc cho đen khi no ra chien tranh the gioi lan thu nhat. Tam quan trong cua nang luong mat troi đuoc cong nhan trong bai bao khoa hoc My nam 1911: "trong tuong lai xa cac nguon nhien lieu tu nhien se can kiet [nang luong mat troi] se la phuong tien duy nhat đoi voi su ton tai cua nhan loai"
Ly thuyet ve đinh dau đuoc xuat ban nam 1956. Trong thap nien 1970, cac nha moi truong đa thuc đay phat trien cac nguon nang luong tai tao theo ca hai huong la thay the nguon dau đang dan can, cung nhu thoat khoi su le thuoc vao dau mo, va cac tuoc bin gio phat đien đau tien ra đoi. Nang luong mat troi đa đuoc su dung tu lau đe nung nong va lam lanh, nhung cac tam pin mat troi qua đat đe co the xay dung nhung canh đong pin nang luong mat troi mai cho đen nam 1980.


Phan loai nang luong tai tao = Nang luong Mat Troi =

Nang luong Mat Troi thu đuoc tren Trai Đat la nang luong cua dong buc xa đien tu xuat phat tu Mat Troi đen Trai Đat. Chung ta se tiep tuc nhan đuoc dong nang luong nay cho đen khi phan ung hat nhan tren Mat Troi het nhien lieu, vao khoang 5 ty nam nua.
Co the truc tiep thu lay nang luong nay thong qua hieu ung quang đien, chuyen nang luong cac photon cua Mat Troi thanh đien nang, nhu trong pin Mat Troi. Nang luong cua cac photon cung co the đuoc hap thu đe lam nong cac vat the, tuc la chuyen thanh nhiet nang, su dung cho binh đun nuoc Mat Troi, hoac lam soi nuoc trong cac may nhiet đien cua thap Mat Troi, hoac van đong cac he thong nhiet nhu may đieu hoa Mat Troi.
Nang luong cua cac photon co the đuoc hap thu va chuyen hoa thanh nang luong trong cac lien ket hoa hoc cua cac phan ung quang hoa.
Mot phan ung quang hoa tu nhien la qua trinh quang hop. Qua trinh nay đuoc cho la đa tung du tru nang luong Mat Troi vao cac nguon nhien lieu hoa thach khong tai sinh ma cac nen cong nghiep cua the ky XIX đen XXI đa va đang tan dung. No cung la qua trinh cung cap nang luong cho moi hoat đong sinh hoc tu nhien, cho suc keo gia suc va cui đot, nhung nguon nang luong sinh hoc tai tao truyen thong. Trong tuong lai, qua trinh nay co the giup tao ra nguon nang luong tai tao o nhien lieu sinh hoc, nhu cac nhien lieu long (diesel sinh hoc, nhien lieu tu dau thuc vat), khi (khi đot sinh hoc) hay ran.
Nang luong Mat Troi cung đuoc hap thu boi thuy quyen Trai Đat va khi quyen Trai Đat đe sinh ra cac hien tuong khi tuong hoc chua cac dang du tru nang luong co the khai thac đuoc. Trai Đat, trong mo hinh nang luong nay, gan giong binh đun nuoc cua nhung đong co nhiet đau tien, chuyen hoa nhiet nang hap thu tu photon cua Mat Troi, thanh đong nang cua cac dong chay cua nuoc, hoi nuoc va khong khi, va thay đoi tinh chat hoa hoc va vat ly cua cac dong chay nay.
The nang cua nuoc mua co the đuoc du tru tai cac đap nuoc va chay may phat đien cua cac cong trinh thuy đien. Mot dang tan dung nang luong dong chay song suoi co truoc khi thuy đien ra đoi la coi xay nuoc. Dong chay cua bien cung co the lam chuyen đong may phat cua nha may đien dung dong chay cua bien.
Dong chay cua khong khi, hay gio, co the sinh ra đien khi lam quay tuoc bin gio. Truoc khi may phat đien dung nang luong gio ra đoi, coi xay gio đa đuoc ung dung đe xay ngu coc. Nang luong gio cung gay ra chuyen đong song tren mat bien. Chuyen đong nay co the đuoc tan dung trong cac nha may đien dung song bien.
Đai duong tren Trai Đat co nhiet dung rieng lon hon khong khi va do đo thay đoi nhiet đo cham hon khong khi khi hap thu cung nhiet luong cua Mat Troi. Đai duong nong hon khong khi vao ban đem va lanh hon khong khi vao ban ngay. Su chenh lech nhiet đo nay co the đuoc khai thac đe chay cac đong co nhiet trong cac nha may đien dung nhiet luong cua bien.
Khi nhiet nang hap thu tu photon cua Mat Troi lam boc hoi nuoc bien, mot phan nang luong đo đa đuoc du tru trong viec tach muoi ra khoi nuoc man cua bien. Nha may đien dung phan ung nuoc ngot - nuoc man thu lai phan nang luong nay khi đua nuoc ngot cua dong song tro ve bien.


= Nang luong đia nhiet =

Nang luong đia nhiet la nang luong đuoc tao ra tu nhiet trong long Trai Đat. Nang luong nay co nguon goc tu su hinh thanh ban đau cua hanh tinh, tu hoat đong phan huy phong xa cua cac khoang vat, va tu nang luong mat troi đuoc hap thu tai be mat Trai Đat. Nang luong đia nhiet đa đuoc su dung đe nung va tam ke tu thoi La Ma co đai, nhung ngay nay no đuoc dung đe phat đien. Co khoang 10 GW cong suat đien đia nhiet đuoc lap đat tren the gioi đen nam 2007, cung cap 0,3% nhu cau đien toan cau. Them vao đo, 28 GW cong suat nhiet đia nhiet truc tiep đuoc lap đat phuc vu cho suoi, spa, cac qua trinh cong nghiep, loc nuoc bien va nong nghiep o mot so khu vuc.
Khai thac nang luong đia nhiet chua co hieu qua ve kinh te do chi phi đe khai thac ban đau cao, co kha nang thuc hien va than thien voi moi truong, nhung truoc đay bi gioi han ve mat đia ly đoi voi cac khu vuc gan cac ranh gioi kien tao mang. Cac tien bo khoa hoc ky thuat gan đay đa tung buoc mo rong pham vi va quy mo cua cac tai nguyen tiem nang nay, đac biet la cac ung dung truc tiep nhu dung đe suoi trong cac ho gia đinh. Cac gieng đia nhiet co khuynh huong giai phong khi thai nha kinh bi giu duoi sau trong long đat, nhung su phat thai nay thap hon nhieu so voi phat thai tu viec đot nhien lieu hoa thach thong thuong. Cong nghe nay co kha nang giup giam thieu su nong len toan cau neu no đuoc trien khai rong rai.


= Nang luong thuy trieu =

Truong hap dan khong đeu tren be mat Trai Đat gay ra boi Mat Trang, cong voi truong luc quan tinh ly tam khong đeu tao nen be mat hinh elipsoit cua thuy quyen Trai Đat (va o muc đo yeu hon, cua khi quyen Trai Đat va thach quyen Trai Đat). Hinh elipsoit nay co đinh so voi đuong noi Mat Trang va Trai Đat, trong khi Trai Đat tu quay quanh no, dan đen muc nuoc bien tren mot điem cua be mat Trai Đat dang len ha xuong trong ngay, tao ra hien tuong thuy trieu.
Su nang ha cua nuoc bien co the lam chuyen đong cac may phat đien trong cac nha may đien thuy trieu. Ve lau dai, hien tuong thuy trieu se giam dan muc đo, do tieu thu dan đong nang tu quay cua Trai Đat, cho đen luc Trai Đat luon huong mot mat ve phia Mat Trang. Thoi gian keo dai cua hien tuong thuy trieu cung nho hon so voi tuoi tho cua Mat Troi.


= Thuy đien =

Thuy đien la nguon đien co đuoc tu nang luong nuoc. Đa so nang luong thuy đien co đuoc tu the nang cua nuoc đuoc tich tai cac đap nuoc lam quay mot tuoc bin nuoc va may phat đien. Kieu it đuoc biet đen hon la su dung nang luong đong luc cua nuoc hay cac nguon nuoc khong bi tich bang cac đap nuoc nhu nang luong thuy trieu. Thuy đien la nguon nang luong tai tao.
Thuy đien chiem 20% luong đien cua the gioi. Na Uy san xuat toan bo luong đien cua minh bang suc nuoc, trong khi Iceland san xuat toi 83% nhu cau cua ho (2004), Ao san xuat 67% so đien quoc gia bang suc nuoc (hon 70% nhu cau cua ho). Canada la nuoc san xuat đien tu nang luong nuoc lon nhat the gioi va luong đien nay chiem hon 70% tong luong san xuat cua ho.
Ngoai mot so nuoc co nhieu tiem nang thuy đien, nang luc nuoc cung thuong đuoc dung đe đap ung cho gio cao điem boi vi co the tich tru no vao gio thap điem (tren thuc te cac ho chua thuy đien bang bom – pumped-storage hydroelectric reservoir - thinh thoang đuoc dung đe tich tru đien đuoc san xuat boi cac nha may nhiet đien đe danh su dung vao gio cao điem). Thuy đien khong phai la mot su lua chon chu chot tai cac nuoc phat trien boi vi đa so cac đia điem chinh tai cac nuoc đo co tiem nang khai thac thuy đien theo cach đo đa bi khai thac roi hay khong the khai thac đuoc vi cac ly do khac nhu moi truong.


= Nang luong gio =

Nang luong gio la đong nang cua khong khi di chuyen trong bau khi quyen Trai Đat. Nang luong gio la mot hinh thuc gian tiep cua nang luong mat troi. Nang luong gio đuoc con nguoi khai thac tu cac tuoc bin gio.
Trong so 20 thi truong lon nhat tren the gioi, chi rieng chau Au đa co 13 nuoc voi Đuc la nuoc dan đau ve cong suat cua cac nha may dung nang luong gio voi khoang cach xa so voi cac nuoc con lai. Tai Đuc, Đan Mach va Tay Ban Nha viec phat trien nang luong gio lien tuc trong nhieu nam qua đuoc nang đo bang quyet tam chinh tri. Nho vao đo ma mot nganh cong nghiep moi đa phat trien tai 3 quoc gia nay. Nam 2007 the gioi đa xay moi đuoc khoang 20073 MW đien, trong đo My voi 5244 MW, Tay Ban Nha 3522MW, Trung Quoc 3449 MW, 1730 MW o An Đo va 1667 o Đuc, nang cong suat đinh muc cua cac nha may san xuat đien tu gio len 94.112 MW.


= Sinh khoi =

Sinh khoi la dang vat lieu sinh hoc tu su song, hay gan đay la sinh vat song, đa so la cac cay trong hay vat lieu co nguon goc tu thuc vat. Đuoc xem la nguon nang luong tai tao vi no co the tai tuan hoan trong mot thoi gian ngan do hoat đong trong trot va su ton tai cua cua no cung giup hap thu mot phan CO2 trong khi quyen đe san sinh O2. Nang luong sinh khoi co tiem nang lon trong viec thay the nang luong tu nhien lieu hoa thach do viec su dung nang luong sinh khoi la thong qua qua trinh chay tuong đoi giong nhien lieu hoa thach. Nang luong sinh khoi co thong qua qua trinh đot chay truc tiep đe tao thanh đien nang hoac nhiet nang. Hoac sinh khoi co the đuoc chuyen thanh dang nhien lieu sinh khoi co pham cap cao hon thong qua cac qua trinh bien đoi nhiet hoa hoc hoac bien đoi sinh hoa roi đuoc đua qua cac qua trinh cong nghe đe sinh đien hoac sinh hoi.


= Nhien lieu sinh hoc =

Nhien lieu sinh hoc la loai nhien lieu đuoc hinh thanh tu cac hop chat co nguon goc đong thuc vat nhu nhien lieu che xuat tu chat beo cua đong thuc vat (mo đong vat, dau dua,...), ngu coc (lua my, ngo, đau tuong...), chat thai trong nong nghiep (rom ra, phan,...), san pham thai trong cong nghiep (mun cua, san pham go thai...),...
Truoc kia, nhien lieu sinh hoc hoan toan khong đuoc chu trong. Hau nhu đay chi la mot loai nhien lieu thay the phu, tan dung o quy mo nho. Tuy nhien, sau khi xuat hien tinh trang khung hoang nhien lieu o quy mo toan cau cung nhu y thuc bao ve moi truong len cao, nhien lieu sinh hoc bat đau đuoc chu y phat trien o quy mo lon hon.....,...............................


Cac nguon nang luong tai tao nho Ngoai cac nguon nang luong neu tren danh cho muc đo cong nghiep, con co cac nguon nang luong tai tao nho dung trong mot so vat dung:

Mot so đong ho đeo tay du tru nang luong lac lu cua tay khi con nguoi hoat đong thanh the nang cua lo xo, thong qua su luc lac cua mot con quay. Nang luong nay đuoc dung đe lam chuyen đong kim đong ho.
Mot so đong co co rung đong lon đuoc gan tinh the ap đien chuyen hoa bien dang co hoc thanh đien nang, lam giam rung đong cho đong co va tao nguon đien phu. Tinh the nay cung co the đuoc gan vao đe giay, tan dung chuyen đong tu nhien cua nguoi đe phat đien cho cac thiet bi ca nhan nho nhu PDA, đien thoai di đong...
Hieu ung đien đong giup tao ra dong đien tu voi nuoc hay cac nguon nuoc chay, khi nuoc đi qua cac kenh nho xiu lam bang vat lieu thich hop.
Cac angten thu dao đong đien tu (thuong o pho radio) trong moi truong sang nang luong đien xoay chieu hay đien mot chieu. Mot so đen nhap nhay gan vao đien thoai di đong thu nang luong song vi ba phat ra tu đien thoai đe phat sang, hoat đong theo co che nay.


Tam quan trong toan cau = Cac mo hinh tinh toan tren ly thuyet =
Nang luong tai tao co tiem nang thay the cac nguon nang luong hoa thach va nang luong nguyen tu. Tren ly thuyet, chi voi mot hieu suat chuyen đoi la 10% va tren mot dien tich 700 x 700 km o sa mac Sahara thi đa co the đap ung đuoc nhu cau nang luong tren toan the gioi bang cach su dung nang luong mat troi.
Trong cac mo hinh tinh toan tren ly thuyet nguoi ta cung đa co gang chung minh la voi trinh đo cong nghe ngay nay, mac dau la bi that thoat cong suat va nhu cau nang luong ngay mot tang, van co the đap ung đuoc toan bo nhu cau ve nang luong đien cua chau Au bang cac tuoc bin gio doc theo bo bien phia Tay chau Phi hay la bang cac tuoc bin gio đuoc lap đat ngoai bien (off-shore). Su dung mot cach triet đe cac thiet bi cung cap nhiet tu nang luong mat troi cung co the đap ung nhu cau nuoc nong.


= Nang luong tai tao va he sinh thai =
Nguoi ta hy vong la viec su dung nang luong tai tao se mang lai nhieu loi ich ve sinh thai cung nhu la loi ich gian tiep cho kinh te. So sanh voi cac nguon nang luong khac, nang luong tai tao co nhieu uu điem hon vi tranh đuoc cac hau qua co hai đen moi truong. Nhung cac uu the ve sinh thai nay co thuc te hay khong thi can phai xem xet su can đoi ve sinh thai trong tung truong hop mot. Thi du nhu khi su dung sinh khoi phai đoi chieu giua viec su dung đat, su dung cac chat hoa hoc bao ve va lam giam đa dang cua cac loai sinh vat voi su mong muon giam thieu luong CO2. Viec đanh gia cac hieu ung kinh te phu cung con nhieu đieu khong chac chan. 
Su dung nang luong tai tao rong rai va lien tuc co the tac đong đen viec phat trien cua khi hau Trai Đat ve lau dai. Co the hinh dung đon gian: dong chuyen đong cua gio se yeu đi khi đi qua cac canh đong canh quat gio, nhiet đo khong khi giam xuong tai cac nha may đien mat troi (do luong buc xa phan xa tro lai khong khi bi suy giam).


= Mau thuan ve loi ich trong cong nghiep nang luong =
Khac voi cac nuoc đang phat trien, nhung noi ma co so ha tang con cham phat trien, viec mo rong xay dung cac nguon nang luong tai tao trong cac nuoc cong nghiep gap nhieu kho khan vi phai canh tranh voi cac cong nghe nang luong thong thuong. Ve phia cac tap đoan nang luong ma su van hanh cac nha may đien dua tren nang luong hoa thach, su ton tai van la mot phan cua cau hoi. Nhung trong moi quan he nay cung la cau hoi cua viec tao viec lam moi trong lanh vuc sinh thai cung nhu trong lanh vuc cua cac cong nghe moi.
He thong cung cap đien đa on đinh tai cac nuoc cong nghiep nhu Đuc dua tren mot ha tang co so tap trung voi cac nha may phat đien lon va mang luoi dan đien đuong dai. Viec cung cap đien phi tap trung ngay mot tang thong qua cac thiet bi dung nang luong gio hay quang đien co the se thay đoi ha tang co so nay trong thoi gian toi.


= Mau thuan ve loi ich trong xa hoi =
Viec su dung nang luong tai tao co the lam cho viec can thiep vao moi truong tro nen can thiet, mot viec co the tro thanh bat loi cho nhung nguoi đang song tai đo. Mot thi du cu the la viec xay đap thuy đien, nhu trong truong hop cua đap Tam Hiep o Trung Quoc khoang 2 trieu nguoi đa phai doi cho o.


Ty le cua nang luong tai tao trong san xuat đien tai Đuc Đoc them Te bao nhien lieu
Nhien lieu sinh hoc
Tiet kiem nang luong
Bao ve moi truong


Chu thich Tham khao Lien ket ngoai Nang luong tai tao tai Tu đien bach khoa Viet Nam
Trung tam ve nang luong tai tao (chau Au) (tieng Anh)
Tai lieu ve nang luong tai tao Muc luc cua hon 9.000 doanh nghiep ve nang luong tai tao tren toan the gioi (tieng Anh).