Năng lượng tái tạo

Tăng cường phát triển các nguồn năng lượng tái tạo tại Việt Nam

Thứ năm, 4/2/2021 | 14:17 GMT+7
Việc tăng cường phát triển các nguồn năng lượng tái tạo (NLTT) có ý nghĩa hết sức to lớn trong việc giảm sử dụng than nhập khẩu, vừa góp phần giảm phát thải khí nhà kính trong mục tiêu toàn cầu vừa đảm bảo an ninh năng lượng phục vụ cho công cuộc phát triển kinh tế - xã hội của đất nước.

Hiện nay, tất cả các nước trên thế giới đang đối mặt với cuộc chiến chống biến đổi khí hậu toàn cầu với việc thực hiện mục tiêu của Paris COP 21 là đảm bảo sự tăng nhiệt độ trung bình toàn cầu từ nay đến 2.100 ở mức dưới 2 độ C bằng biện pháp giảm sản xuất và sử dụng năng lượng từ nhiên liệu hóa thạch (than, dầu, khí), nguyên nhân phát ra 2/3 lượng khí nhà kính (CO2) mà thay thế bằng các nguồn NLTT như gió, mặt trời, sinh khối...

Riêng đối với Việt Nam, là đất nước sẽ chịu tác động khá trầm trọng của biến đổi khí hậu, lại có tiềm năng nguồn NLTT (thủy điện nhỏ, gió, mặt trời, sinh khối, địa nhiệt) phong phú, trong khi các nguồn năng lượng sơ cấp trong nước như thủy điện vừa và lớn, than, dầu khí đều ngày càng cạn kiệt và đang biến từ một nước xuất khẩu năng lượng tịnh thành nước nhập khẩu tịnh thì việc tăng cường phát triển các nguồn NLTT có ý nghĩa hết sức to lớn trong việc giảm sử dụng nhiên liệu hóa thạch, vừa góp phần giảm phát thải khí nhà kính trong mục tiêu toàn cầu vừa đảm bảo an ninh năng lượng phục vụ cho công cuộc phát triển kinh tế - xã hội của đất nước. Hơn nữa, tại Paris COP 21, Chính phủ Việt Nam cũng đã cam kết với cộng đồng quốc tế sẽ giảm 8% lượng khí nhà kính CO2 so với kịch bản phát triển thông thường vào năm 2030 và có thể cắt giảm đến 25% nếu nhận được sự hỗ trợ quốc tế từ sự hợp tác song phương và đa phương.

Ts. Mai Duy Thiện, Chủ tịch Hiệp hội Năng lượng Sạch Việt Nam

Cụ thể, tiềm năng các nguồn NLTT Việt Nam:

Thủy điện nhỏ: được đánh giá là dạng NLTT khả thi nhất về mặt kinh tế - tài chính. Theo đánh giá của UNIDO, Việt Nam là nước đứng đầu trong khối ASEAN trong việc khai thác nguồn thủy điện nhỏ (TĐN) công suất đến 10MW (Việt Nam quy định các dự án TĐN có công suất dưới 30MW) với tổng công suất đặt hiện có là 1836MW/tổng tiềm năng 7.200MW. Các dự án TĐN này tập trung chủ yếu ở vùng núi phía Bắc, Nam Trung Bộ và Tây Nguyên. Hiện nay, có khá nhiều doanh nghiệp tư nhân đã đầu tư và vận hành với hiệu quả kinh tế cao các trạm thủy điện nhỏ tại một số tỉnh như Hà Giang, Lào Cai, Nghệ An, Hà Tĩnh, Gia Lai…

Năng lượng gió: nghiên cứu của Ngân hàng Thế giới chỉ ra rằng, Việt Nam là nước có tiềm năng gió lớn nhất trong 4 nước trong khu vực: hơn 39% tổng diện tích của Việt Nam được ước tính là có tốc độ gió trung bình hàng năm lớn hơn 6m/s ở độ cao 65m, tương đương với tổng công suất 512GW. Đặc biệt, hơn 8% diện tích Việt Nam được xếp hạng có tiềm năng gió rất tốt.                        

Vùng ven biển nước ta, đặc biệt vùng phía Nam có diện tích rộng khoảng 112.000km2, khu vực có độ sâu từ 30m đến 60m có diện tích rộng khoảng 142.000km2 có tiềm năng phát triển điện gió biển rất tốt. Đặc biệt khu vực biển có độ sâu 0 - 30m từ Bình Thuận đến Cà Mau rộng khoảng 44.000km2. Theo số liệu gió Phú Quý, Côn Đảo thì vùng này đạt tốc độ gió trung bình ở độ cao 100m đạt hơn 5 - 8m/s. Hiện nay cả nước ta có một số trang trại gió với tổng công suất gần 300MW đang hoạt động tại các tỉnh Bạc Liêu, Cà Mau và Bình Thuận. Nguồn điện gió trên đất liền có hệ số công suất (capacity factor) trung bình khoảng 33% (Tmax khoảng 2.800 giờ).

Giữa năm 2019, UBND tỉnh Bình Thuận cấp giấy phép khảo sát cho dự án điện gió ThangLong Wind. Đây là dự án do Tập đoàn Enterprize Energy nghiên cứu đầu tư trên vùng biển ngoài khơi tỉnh Bình Thuận có diện tích hơn 2.000km2 cách đất liền tối thiểu 20km tính từ mũi Kê Gà, khu vực có tốc độ gió trung bình lên tới 9,5m/gy (ở độ cao 80m) với tổng công suất dự kiến 3.400MW và tổng sản lượng 17 tỷ kWh/năm (thời gian sử dụng công suất cực đại Tmax lên tới 5000 giờ/năm, cao hơn một số nhà máy thủy điện lớn hiện nay như Sơn La, Hòa Bình, Trị An), vốn đầu tư khoảng 12 tỷ USD (chưa kể đầu tư cho kết nối hệ thống điện). Theo dự kiến, trang trại điện gió này được chia thành 6 giai đoạn, trong đó 5 giai đoạn đầu có công suất 600MW, còn giai đoạn cuối là 400MW. Các giai đoạn sẽ lần lượt đưa vào vận hành từ năm 2022 đến 2027. Về công suất tổ tuabin gió, dự kiến ban đầu sẽ là 9,5MW, sau đó, trong suốt quá trình xây dựng của từng giai đoạn, công suất các tuabin sẽ còn tăng lên với sự phát triển của công nghệ tuabin gió. Khoảng cách giữa 2 tuabin gió là 1km nên không gây khó khăn cho việc đánh bắt thủy sản của bà con ngư dân. Có thể nói, đây là trang trại gió ngoài khơi lớn nhất thế giới được biết đến tại thời điểm này (hiện nay, tại Ấn Độ, trang trại gió ngoài khơi đầu tiên vận hành thương mại có công suất 1.000MW; tại Vương quốc Anh, trang trại gió ngoài khơi Hornsea One 1.200MW hoàn thành vào nửa cuối năm 2019). Theo Quy hoạch điện VII điều chỉnh, nguồn điện gió sẽ đạt công suất 800MW vào năm 2020, 2.000MW năm 2025 và 6.000MW năm 2030.

Về diện tích chiếm đất, một máy phát điện gió công suất 2MW chiếm diện tích 0,6ha. Các máy phát điện phải đặt cách xa nhau khoảng 7 lần đường kính cánh quạt của nó (ví dụ, với cánh quạt đường kính 80m thì phải đặt cách nhau 560m). 

Tăng cường phát triển các nguồn năng lượng tái tạo

Bên cạnh đó, Việt Nam có tiềm năng về nguồn năng lượng mặt trời, có thể khai thác cho các sử dụng như: đun nước nóng, phát điện và các ứng dụng khác như sấy, nấu ăn... Với tổng số giờ nắng trung bình cả nước lên đến trên 2.500 giờ/năm và cường độ bức xạ trung bình 4,6kWh/m2/ngày, theo hướng tăng dần về phía Nam là cơ sở tốt cho phát triển các công nghệ năng lượng mặt trời.

Theo kết quả nghiên cứu đánh giá sơ bộ của cơ quan Trợ giúp năng lượng MOIT/GIZ thì tổng tiềm năng kinh tế của các dự án điện mặt trời (ĐMT) trên mặt đất, nối lưới tại Việt Nam khoảng 20.000MW, trên mái nhà (rooftop) từ 2.000 đến 5.000MW. Theo Quy hoạch điện VII điều chỉnh, công suất nguồn ĐMT sẽ đạt 850MW vào năm 2020, 4.000MW năm 2025 và 12.000MW năm 2030.

Nhược điểm lớn của nguồn ĐMT là diện tích chiếm dụng đất với 1,8 đến 2,0ha cho 1MW và do sự phụ thuộc nhiều vào thời tiết và vị trí lắp đặt của các tấm pin mặt trời nên khi dự án được đấu nối vào hệ thống điện quốc gia độ tin cậy của hệ thống sẽ bị suy giảm. Vì vậy, để đảm bảo độ tin cậy cung cấp điện hệ thống cần được đầu tư tăng cường nguồn công suất dự phòng. Hệ số công suất trung bình ĐMT chỉ khoảng 18% (Tmax khoảng 1.600 giờ).

Về năng lượng sinh khối: là một nước nông nghiệp, Việt Nam có tiềm năng rất lớn về nguồn năng lượng sinh khối (NLSK). Các loại sinh khối chính là: gỗ năng lượng, phế thải - phụ phẩm từ cây trồng, chất thải chăn nuôi, rác thải ở đô thị và các chất thải hữu cơ khác. Nguồn NLSK có thể sử dụng bằng cách đốt trực tiếp hoặc tạo thành viên nhiên liệu sinh khối.                

Khả năng khai thác bền vững nguồn sinh khối cho sản xuất năng lượng ở Việt Nam đạt khoảng 150 triệu tấn mỗi năm. Một số dạng sinh khối có thể khai thác được ngay về mặt kỹ thuật cho sản xuất điện hoặc áp dụng công nghệ đồng phát năng lượng (sản xuất cả điện và nhiệt) đó là: trấu ở đồng bằng sông Cửu Long, bã mía dư thừa ở các nhà máy đường, rác thải sinh hoạt ở các đô thị lớn, chất thải chăn nuôi từ các trang trại gia súc, hộ gia đình và chất thải hữu cơ khác từ chế biến nông - lâm - hải sản. Hiện nay, một số nhà máy đường đã sử dụng bã mía để phát điện nhưng chỉ bán được với giá hơn 800 đồng/kWh (4 cent/kWh).

Cuối năm 2013, Bộ Công Thương trình Chính phủ xem xét cơ chế hỗ trợ sản xuất điện từ NLSK. Theo đó, mức giá cao nhất mà ngành điện mua lại điện được sản xuất từ nguồn nhiên liệu sinh khối lần lượt là 1.200 - 2.100 đồng/kWh. Mức giá như đề xuất trên sẽ góp phần tạo động lực cho việc phát triển nguồn điện từ nguồn nguyên liệu sinh khối ở nước ta. Việc xây dựng các nhà máy điện đốt rác thải cũng đang được quan tâm với mục tiêu giảm thiểu ô nhiễm môi trường, đặc biệt tại các thành phố, đô thị lớn. Hiện nay, tại nước ta đã có một số dự án điện đốt rác đã đi vào hoạt động hoặc đang được triển khai xây dựng tại Thủ đô Hà Nội, TPHCM, Cần Thơ, Hà Nam…

Khả năng khai thác bền vững nguồn sinh khối cho sản xuất năng lượng ở Việt Nam đạt khoảng 150 triệu tấn mỗi năm

Theo Báo cáo triển vọng năng lượng Việt Nam năm 2017 do Bộ Công Thương Việt Nam và Cơ quan Năng lượng Đan Mạch xuất bản, tại Việt Nam NLSK là nguồn năng lượng có nhiều tiềm năng chưa được khai thác. Ngoài khả năng sản xuất đến gần 4.000MW công suất điện, NLSK còn có thể thay thế than, dầu trong lĩnh vực công nghiệp với tỷ trọng lớn.

Về năng lượng địa nhiệt: theo các chuyên gia địa chất, công nghệ để khai thác nguồn năng lượng địa nhiệt không quá phức tạp. Cứ xuống sâu 33m thì nhiệt độ trong lòng đất tăng 1 độ C. Ở độ sâu 60km, nhiệt độ có thể đạt tới 1.800 độ C. Muốn khai thác địa nhiệt ở vùng 200 độ C, chỉ cần khoan các giếng sâu 3 - 5km, sau đó đưa nước xuống, nhiệt độ trong lòng đất sẽ làm nước sôi lên, hơi nước theo ống dẫn làm quay tuabin và máy phát điện.

Mặc dù nguồn địa nhiệt chưa được điều tra và tính toán kỹ tuy nhiên, với số liệu điều tra, đánh giá gần đây nhất cho thấy tiềm năng điện địa nhiệt ở Việt Nam có thể khai thác đến trên 300MW. Khu vực có khả năng khai thác hiệu quả là miền Trung.

Tình hình thực hiện Quy hoạch điện VII: trên cơ sở thực hiện cam kết Paris COP 21, trong ngành năng lượng, Chính phủ Việt Nam đã có hành động cụ thể bằng việc điều chỉnh lại Quy hoạch điện VII phê duyệt theo Quyết định số 1208/QĐ-TTg ngày 21/7/2011 bằng Quy hoạch điện VII Điều chỉnh phê duyệt theo Quyết định số 428/2016/QĐ-TTg ngày 18/3/2016. Trong đó, ngoài việc rà soát tính toán lại nhu cầu tăng trưởng phụ tải do có tính đến việc thực hiện chương trình tiết kiệm và sử dụng năng lượng hiệu quả, đã đặc biệt chú trọng việc tăng cường phát triển các nguồn điện từ NLTT và điều chỉnh giảm đáng kể nguồn nhiệt điện than (NĐT) xây dựng mới.

Cụ thể, theo Quy hoạch điện VII, tổng công suất và tổng sản lượng nguồn NLTT năm 2020 là 3,1MW và 8,9 tỷ kWh, năm 2030 là 4,8MW và 13 tỷ kWh thì trong Quy hoạch điện VII điều chỉnh (hiệu chỉnh) đã tăng lên tương ứng vào năm 2020 là 6MW và 17 tỷ kWh, năm 2030 là 27MW và 60 tỷ kWh. Trong khi đó, NĐT giảm từ 32 ngàn MW và 175 tỷ kWh xuống 26 ngàn MW và 131 tỷ kWh vào năm 2020 và từ 77 ngàn MW và 428 tỷ kWh xuống 55 ngàn MW và 304 tỷ kWh vào năm 2030. Theo đó nhu cầu than cho NĐT giảm từ 84 triệu tấn xuống 63 triệu tấn vào năm 2020 và từ 182 triệu tấn xuống 129 triệu tấn vào năm 2030.

Riêng đối với ĐMT, do năm 2017, Thủ tướng Chính phủ quyết định giá mua điện (giá FIT) là 9,35 UScent/kWh có hiệu lực đến 6/2019 nên các nhà đầu tư đã tranh thủ, tận dụng thời gian, triển khai ồ ạt. Theo thông báo từ Bộ Công Thương, tính đến cuối năm 2019, gần 5.000MW ĐMT đã được đưa vào vận hành, lớn hơn nhiều so với quy mô dự kiến theo Quy hoạch điện VII điều chỉnh cho năm 2020 là 850MW và năm 2025 là 4.000MW. Các dự án ĐMT được xây dựng chủ yếu tại các tỉnh phía Nam, đặc biệt là các tỉnh Ninh Thuận, Bình Thuân, nơi có nhu cầu phụ tải tương đối thấp nên yêu cầu phải kịp thời phát triển lưới điện kèm theo để tích hợp các dự án ĐMT vào hệ thống điện quốc gia. 

Theo Tập đoàn Điện lực Việt Nam (EVN), lưới điện hiện có mới giải tỏa được 70% công suất của các dự án ĐMT này nên trong thời gian tới cần đẩy nhanh tiến độ xây dựng hệ thống lưới điện kèm theo. Mặc dù còn tồn tại bất cập về tính đồng bộ trong phát triển giữa nguồn và lưới, việc đưa một lượng công suất lớn ĐMT vào vận hành đã có ý nghĩa hết sức quan trọng việc đảm bảo cung cấp điện cho miền Nam trong vài năm tới khi mà một số nguồn NĐT tại khu vực chậm tiến độ so với kế hoạch dự kiến trong Quy hoạch điện VII điều chỉnh. Hơn nữa, tính đến năm 2020 này tổng công suất nguồn điện từ NLTT (gồm TĐN, gió, ĐMT) trong hệ thống điện Việt Nam là hơn 7.000MW, chiếm tỷ trọng gần 13% trong cơ cấu nguồn và là nước dẫn đầu trong khối ASEAN về phát triển NLTT. 

Việt Nam là đất nước chịu tác động khá trầm trọng của biến đổi khí hậu, lại có tiềm năng nguồn NLTT phong phú, trong khi các nguồn năng lượng sơ cấp truyền thống trong nước ngày càng cạn kiệt thì việc tăng cường phát triển các nguồn NLTT có ý nghĩa hết sức to lớn trong việc giảm sử dụng than nhập khẩu, vừa góp phần giảm phát thải khí nhà kính trong mục tiêu toàn cầu vừa đảm bảo an ninh năng lượng phục vụ cho công cuộc phát triển kinh tế - xã hội của đất nước.

Trong xu thế nhu cầu tiêu thụ điện tăng khoảng 8%/năm đến 2030 trong khi GDP tăng bình quân khoảng 6 - 7%/năm (hệ số đàn hồi lớn hơn 1,0), thì giải pháp hữu hiệu và ít tốn kém nhất là cải thiện sử dụng năng lượng hiệu quả. Theo Báo cáo triển vọng năng lượng Việt Nam năm 2017 thì tiềm năng tiết kiệm điện của Việt Nam được xác định ở 17% vào năm 2030. Để có khai thác tiềm năng này Việt Nam cần củng cố chính sách về sử dụng năng lượng hiệu quả.

Trong Quy hoạch Điện VIII cần xác định cụ thể các dự án điện NLTT (đối với các dự án >30MW) về quy mô công suất, sản lượng trung bình/năm, địa điểm, khối lượng lưới điện đấu nối vào hệ thống điện quốc gia và tiến độ xây dựng (như đối với các dự án truyền thống) để tính toán cân bằng công suất, điện năng, chế độ làm việc của và LRMC của hệ thống điện trong ngắn hạn và trung hạn (trong Quy hoạch điện VII điều chỉnh khối lượng các dự án NLTT chỉ mang tính “bốc thuốc” tượng trưng).

Trong phát triển NLTT cần có cơ chế chính sách ưu tiên về giá điện, lãi suất vốn vay đối với các dự án điện từ nguồn biomass vì có chi phí đầu tư thấp, hệ số công suất cao. Đối với điện gió cần đẩy mạnh phát triển các dự án ngoài khơi, nơi có tốc độ gió cao và ổn định nên có thể nhận được công suất và sản lượng cao, giá thành hạ. Còn đối với ĐMT thì cần quan tâm khuyến khích phát triển các dự án ĐMT áp mái vì có thể huy động được nguồn lực của cộng đồng dân cư (các doanh nghiệp và tư nhân), lại không cần phải đầu tư lưới điện đấu nối.

Tiếp tục củng cố và phát huy vai trò của lưới điện truyền tải liên kết giữa nước ta và các nước láng giềng, đặc biệt là Lào và Trung Quốc nhằm đáp ứng yêu cầu đảm bảo vận hành an toàn, tin cậy hệ thống điện quốc gia trong bối cảnh tỷ trọng nguồn điện gió, mặt trời ngày một gia tăng trong những năm tới.

Ts. Mai Duy Thiện, Chủ tịch Hiệp hội Năng lượng Sạch Việt Nam