» Phản biện

Kiến nghị giải pháp điều vận các hồ chứa thủy điện đảm bảo lợi ích đa mục tiêu

21:36 |07/05/2012

 - 

Mặc dù tỷ trọng thuỷ điện trong cơ cấu nguồn ngày càng giảm, nhưng với sự đầu tư phát triển hơn 20 năm qua đã tạo nên một loại nguồn điện có hiệu quả kinh tế cao. Điều quan trọng hiện nay là việc sử dụng tổng hợp của loại công trình điện này, đặc biệt là chống lũ, cấp nước mùa kiệt cho hạ du và điều vận các hồ chứa lớn, vừa nhằm đảm bảo hài hoà lợi ích giữa các mục tiêu, nghiên cứu những tác động tiêu cực cho vùng hồ, vùng hạ du của các công trình thuỷ điện lớn để có biện pháp giảm thiểu. Phản biện, kiến nghị về các giải pháp liên quan đến vấn đề này, Tòa soạn NangluongVietnam trân trọng thiệu bài viết của TS. Lê Quang Diện.
 


1. Tiềm năng thuỷ điện

Tiềm năng thuỷ điện của Việt Nam khá phong phú. Việc xác định tiềm năng thuỷ điện toàn quốc đã được tiến hành từ sau giải phóng miền Nam thống nhất đất nước.

Tiềm năng thuỷ điện của Việt Nam khá phong phú. Việc xác định tiềm năng thuỷ điện toàn quốc đã được tiến hành từ sau giải phóng miền Nam thống nhất đất nước.

Theo “Giải trình kinh tế kỹ thuật chung về thuỷ điện nước ta” do Trung tâm Nghiên cứu và Thiết kế thuỷ điện lập (tháng 12 năm 1980): Tiềm năng thuỷ điện toàn bộ sông suối có chiều dài từ 10km trở lên gồm 2.171 sông suối như sau:

- Trữ năng lý thuyết: Tổng công suất 34.674 MW, điện năng 300,044 tỷ kWh.

- Tiềm năng kinh tế kỹ thuật: Tổng công suất khoảng 16.300 MW, điện năng 80,417 tỷ kWh (với số giờ phát công suất lắp máy bình quân xấp xỉ 5.000 giờ/năm).

Theo Quy hoạch phát triển điện lực quốc gia giai đoạn 2006 - 2015 có xét triển vọng đến năm 2025 (Quy hoạch điện 6) thì tiềm năng kinh tế - kỹ thuật thuỷ điện nước ta khoảng 120 tỷ kWh, với công suất lắp máy khoảng 30.000 MW, nếu xét đến yếu tố kinh tế - xã hội và tác động đến môi trường thì tiềm năng kinh tế - kỹ thuật khoảng 83 tỷ kWh và thuỷ điện vừa và nhỏ sơ bộ có thể phát triển trên 3.000MW, với sản lượng điện khoảng 8-10 tỷ kWh.

Theo Quy hoạch phát triển Điện lực quốc gia giai đoạn 2011 - 2020 có xét triển vọng đến năm 2030 (Quy hoạch điện VII): Tiềm năng kinh tế - kỹ thuật nguồn thuỷ điện nước ta khoảng 75-80 tỷ kWh, với công suất tương ứng 18-20 triệu kW và 16,4 tỷ kWh (công suất tương ứng 4 triệu kW) thuỷ điện nhỏ.

Hiện tại các ngành, doanh nghiệp và địa phương đã và đang tiến hành lập dự án và xây dựng thuỷ điện nhỏ, nên chăng cần cập nhật đầy đủ hơn về loại nguồn thuỷ điện này.

2. Nhiệm vụ đa mục tiêu của các công trình thuỷ điện

Sử dụng tổng hợp nguồn nước nói chung và của các công trình thuỷ điện nói riêng là một yêu cầu tất yếu. Đối với các công trình thuỷ điện lớn ở Việt Nam có thể quy tụ các mục tiêu như sau:

- Các công trình thuỷ điện ở miền Bắc: Hoà Bình, Sơn La (sông Đà), Tuyên Quang (sông Lô), Thác Bà (sông Chảy) ngoài phát điện còn chống lũ cho hạ lưu (Luận chứng kinh tế kỹ thuật công trình thuỷ điện Hoà Bình đã xác định nhiệm vụ chống lũ là nhiệm vụ số 1), bổ sung nguồn nước, tạo thuận lợi cho giao thông thuỷ hạ lưu, phát triển thuỷ sản lòng hồ ... Công trình thuỷ điện Cửa Đạt (trên sông Chu - hệ thống sông Mã), Bản Vẽ (sông Cả) cũng có các nhiệm vụ trên, trong đó thuỷ điện Bản Vẽ còn có thêm nhiệm vụ đẩy mặn cho hạ lưu.

- Các công trình thuỷ điện miền Trung, miền Nam ngoài phát điện, nuôi trồng thuỷ sản, còn bổ sung nguồn nước cho hạ lưu. Riêng thuỷ điện Trị An còn có nhiệm vụ đẩy mặn. Đa mục tiêu của công trình thuỷ điện này về sau còn góp phần chống biến đổi khí hậu, cơ chế phát triển sạch (CDM).

Hiện tại một số dự án thuỷ điện quy mô vừa và nhỏ đang triển khai theo hướng khai thác đa mục tiêu, công trình thuỷ điện lớn chỉ có một dự án. Ngày 28/6/2011, Ngân hàng Nhà nước Việt Nam và Ngân hàng Thế giới ký thoả thuận tài chính và các văn bản liên quan khác cho khoản vay 330 triệu USD để giúp xây dựng nhà máy thuỷ điện đa mục tiêu Trung Sơn (Thanh Hoá) công suất 260 MW. Thuỷ điện Trung Sơn sẽ đóng góp vào sự đa dạng nguồn cung cấp và an ninh năng lượng Việt Nam, đồng thời góp phần vào chương trình chống biến đổi khí hậu bằng cách giảm thải khoảng 1 triệu tấn khí CO2 mỗi năm.

3. Vai trò thuỷ điện trong HTĐ Việt Nam

Theo Quy hoạch phát triển Điện lực Việt Nam giai đoạn 2011-2020, có xét triển vọng đến năm 2030 (Quy hoạch điện 7), thuỷ điện đóng vai trò quan trọng trong hệ thống nguồn điện, luôn chiếm tỷ trọng lớn trong toàn bộ cơ cấu sản xuất điện. Trong giai đoạn 1990-2002, tỷ lệ này thay đổi theo từng năm, cao nhất đạt 75% năm 1994 và thấp nhất là 51% năm 1998. Trong các năm gần đây do các nguồn thuỷ điện đưa vào vận hành ít và các nhà máy nhiệt điện mới đưa vào vận hành có công suất lớn nên tỷ trọng thuỷ điện trong cơ cấu công suất có xu hướng giảm xuống. Tỷ trọng giảm từ 51,9% năm 2000 xuống còn 32,8% năm 2008. Tình hình sản xuất điện và cơ cấu điện giai đoạn 2001-2009 như sau (bảng 1).

Bảng 1: Tình hình sản xuất và cơ cấu điện giai đoạn 2001-2009

Năm

2001

2002

2003

2004

2005

2006

2007

2008

2009

Điện năng SX (GWh)

31138

36411

41275

47136

53411

60534

68700

75955

87019

Pmax hệ thống (MW)

5655

6552

7408

8376

9255

10187

11286

12636

13867

Thủy điện (GWh)

18170

18205

19004

17968

16432

19573

22438

24944

29977

Tỷ trọng điện năng thuỷ điện (%)

58,4

50

46

38,4

30,6

32,3

32,7

32,8

34,4

Nguồn: Quy hoạch phát triển điện lực Việt Nam giai đoạn 2011-2020 có xét triển vọng đến năm 2030 (Quy hoạch điện 7)

Tỷ trọng thuỷ điện trong các giai đoạn 2011-2030 như sau: Theo Quy hoạch điện 7, điện năng sản xuất giai đoạn 2011-2030 phương án phụ tải cơ sở đến năm 2030 tỷ trọng thuỷ điện chỉ chiếm 8,28%, nếu kể cả nhập khẩu thì thuỷ điện chiếm 12,05% (bảng 2).

Bảng 2: Điện năng sản xuất giai đoạn 2011-2030 QHĐ 7 - PT cơ sở (GWh)

Năm

Tổng

nhu cầu

Tổng điện

SX

Cân đối thừa(+),
thiếu(-)

Thuỷ điện trừ điện cho TĐTN (1)

Tỷ trọng thuỷ
điện (%)

Nhập khẩu
thuỷ điện (2)

Thuỷ điện
trong nước và
nhập khẩu

Tỷ trọng
(%)

2011

115778

115777

-1

37553

32,44

2269

39822

34,40

2012

132414

132414

0

42249

31,91

2269

44518

33,62

2013

150911

150910

-1

48731

32,29

2269

51000

33,79

2014

171389

171389

0

50166

29,27

2297

52463

30,61

2015

194303

194303

0

54381

27,99

3365

57746

29,72

2016

218798

218797

-1

55045

25,16

4133

59178

27,05

2017

244335

244335

0

57320

23,46

4195

61515

25,18

2018

271151

271151

0

59952

22,11

5121

65073

24,00

2019

299449

299449

0

60499

20,20

5837

66336

22,15

2020

329412

329412

0

59989

18,21

6553

66542

20,20

2025

489621

489621

0

59833

12,22

15305

75138

15,35

2030

695147

695147

0

57572

8,28

26224

83796

12,05

Ghi chú: (1): TĐTN - thuỷ điện tích năng; (2): Không tính nhập khẩu ở miền Trung.

4. Sự cần thiết lượng hoá về chống lũ làm giảm sản xuất điện năng đối với các công trình thuỷ điện có nhiệm vụ chống lũ (giảm thiểu ảnh hưởng của lũ) đối với hạ lưu

Hiện nay, có 2 công trình thuỷ điện sử dụng tổng hợp (đa mục tiêu) đó là, thuỷ điện Cửa Đạt trên sông Chu ở Thanh Hoá, có phân chia chi phí đầu tư đối với nhiệm vụ chống lũ và cấp nước hạ lưu; thuỷ điện Rào Quán trên sông Rào Quán tỉnh Quảng Trị, có phân chia vốn cho nhiệm vụ cấp nước cho hạ lưu.

Còn các công trình lớn như: thuỷ điện Sơn La, Hoà Bình, Tuyên Quang, Bản Vẽ (Nghệ An).. với nhiệm vụ chống lũ quan trọng bậc nhất đối với hạ lưu, mà việc thực hiện nhiệm vụ đó ảnh hưởng lớn đến sản xuất điện vẫn xem như nhiệm vụ công ích chưa được lượng hoá.

Theo cá nhân người viết, nên lượng hoá để dễ dàng thông cảm với ngành Điện (Tập đoàn Điện lực Việt Nam) ngày càng khó khăn về vốn, muốn được tăng giá điện nhưng cũng có nhiều vấn đề.

Theo Quy hoạch bậc thang thuỷ điện sông Đà, sông Lô - Gâm và thiết kế kỹ thuật thuỷ điện Sơn La, Tuyên Quang… thì dung tích phòng lũ của các công trình như sau: Hoà Bình 3 tỷ m3, Sơn La 4 tỷ m3 (tổng bậc thang thuỷ điện sông Đà 7 tỷ m3), Tuyên Quang 1 tỷ m3, Thác Bà 0,5 tỷ m3

Luận chứng kinh tế - kỹ thuật công trình thuỷ điện Hoà Bình (năm 1972) đã cho rằng, để chống lũ hạ lưu với dung tích phòng lũ 5 tỷ m3 hàng năm làm giảm điện năng khoảng 1,0-1,5 tỷ kWh.

Theo Báo cáo thẩm định Quy hoạch bậc thang thuỷ điện sông Đà do Trung tâm Khoa học Tự nhiên và Công nghệ Quốc gia lập năm 2001 thì:

- Với phương án dung tích phòng lũ 7 tỷ m3, điện năng toàn bậc thang sông Đà là 23.804,9 triệu kWh.

- Với phương án dung tích phòng lũ 10 tỷ m3, điện năng toàn bậc thang sông Đà là 21.642,8 triệu kWh.

Tức là tăng dung tích phòng lũ lên 3 tỷ m3 làm điện năng giảm đến 2,162 tỷ kWh. Với giá điện 1.000 đ/kWh thì thiệt hại sẽ là 2162,1 tỷ đồng.

Nên tính toán tổng điện lượng khi phòng lũ ở các công trình trên sông Đà với dung tích 7 tỷ m3, Tuyên Quang 1,0 tỷ m3, Thác Bà 0,5 tỷ m3 và so sánh với điện lượng khi các công trình này không tham gia phòng lũ sẽ khai thác tăng được bao nhiêu kWh điện. Trên cơ sở đó sẽ xác định được để đảm bảo nhiệm vụ chống lũ hạ lưu đã làm tốn bao nhiêu kWh điện năng hàng năm, chưa kể nhiệm vụ cấp nước về mùa kiệt. Từ đó có thể thấy vì nhiệm vụ công ích này mà ngành Điện đã phải tổn hao một lượng tiền hàng năm không nhỏ.

Nhân đây cũng cần xem xét dung tích phòng lũ đối với thuỷ điện Hoà Bình và thuỷ điện Sơn La. Theo Quy hoạch bậc thang thuỷ điện sông Đà và thiết kế kỹ thuật công trình thuỷ điện Sơn La đã được phê duyệt, tổng dung tích phòng lũ của 2 công trình này là 7 tỷ m3, trong đó Sơn La 4 tỷ m3, Hoà Bình 3 tỷ m3. Nên xem xét phương án giảm dung tích phòng lũ ở thuỷ điện Sơn La và tăng dung tích phòng lũ ở thuỷ điện Hoà Bình với lý do:

- Điện lượng cả bậc thang sẽ tăng lên: Việc giảm dung tích phòng lũ thuỷ điện Sơn La và tăng dung tích phòng lũ thuỷ điện Hoà Bình không ảnh hưởng đến điện năng của bậc thang. Theo Báo cáo phản biện chính Dự án nghiên cứu khả thi công trình thuỷ điện Sơn La (Báo cáo bổ sung cập nhật) do Trung tâm Khoa học Tự nhiên và Công nghệ Quốc gia lập năm 2003 thì (xem bảng 3):

Bảng 3

Phương án

Công trình

Vpl (tỷ m3)

Nlm (MW)

E0 (GWh)

I

Sơn La

4

2400

8.515,0

Hoà Bình

3

1920

9.526,0

Cộng

7

4320

18.041,0

II

Sơn La

3

2400

8.751,0

Hoà Bình

4

1920

9.708,0

Cộng

7

4320

18.459,0

III

Sơn La

2

2400

9.060,0

Hoà Bình

5

1920

9.877,0

Cộng

7

4320

18.937,0


Như vậy, khi Vpl ở Sơn La giảm và tăng tương ứng ở Hoà Bình thì điện năng toàn bậc thang tăng có lên nhưng không nhiều. Tuy nhiên, cần thiết tính toán chuẩn xác lại kết quả trên kèm theo đó là cập nhật tài liệu thuỷ văn. Theo ý kiến cá nhân người viết thì giả sử điện năng bậc thang sông Đà có giảm khi giảm dung tích phòng lũ thuỷ điện Sơn La và tăng dung tích phòng lũ thuỷ điện Hoà Bình thì cũng nên làm vì:

- Tăng an toàn cho thuỷ điện Hoà Bình:

+ Công trình thuỷ điện Hoà Bình có MNDBT=115,00m, cao độ đỉnh đập 123,00 m (cao hơn MNDBT là 8,00m), chiều cao đập 128,0 m, loại đập đất đá đặt trên tầng phủ lòng sông (cát cuội sỏi) sâu đến trên 60 m, không tính toán trường hợp xảy ra lũ cực hạn (PMF) như ở Sơn La.

+ Công trình thuỷ điện Sơn La MNDBT = 215,00 m, cao độ đỉnh đập 228,10 m (cao hơn MNDBT là 13,1m), loại đập bê tông trọng lực đặt trên nền đá, có tính toán với lũ cực hạn và tiêu chuẩn dùng riêng.

+ Vào mùa lũ (theo quy định trước đây với thuỷ điện Hoà Bình là từ 01/6 đến 02/9) với phương án dung tích phòng lũ ở thuỷ điện Sơn La nhỏ hơn 4 tỷ m3 (ví dụ 3 tỷ m3) còn ở thuỷ điện Hoà Bình tăng lên (tổng dung tích phòng lũ của 2 hồ này như đã nêu là 7 tỷ m3). Như vậy thuỷ điện Sơn La được tích nước với dung tích thêm 1 tỷ m3, khi xảy ra bất trắc có lũ lớn (có thể là lũ cực hạn) Hoà Bình an toàn hơn do mực nước phòng lũ thấp hơn, nên dùng Vpl này để tích lũ. Gặp những năm ít nước do dự báo không chính xác, việc tích nước ở hồ Sơn La vừa có lợi cho Sơn La vừa có lợi cho Hoà Bình.

Vì mấy lý do trên người viết cho rằng giảm dung tích phòng lũ ở thuỷ điện Sơn la và tăng dung tích phòng lũ ở thuỷ điện Hoà Bình vừa tăng điện năng vừa an toàn cho thuỷ điện Hoà Bình, cũng là tăng an toàn cho hạ du.

Vấn đề này cần xem xét tính toán cụ thể.

5. Quản lý vận hành các nhà máy thuỷ điện

Bộ Tài nguyên và Môi trường đã có quy định về Quy trình vận hành hồ chứa. Theo đó, các hồ chứa thuỷ điện với dung tích từ 1 triệu m3 trở lên phải được Bộ Công Thương phê duyệt quy trình vận hành và dưới 1 triệu m3 do Sở Công Thương phê duyệt quy trình vận hành. Đề nghị phổ biến cho địa phương và người dân hạ lưu dự án được biết và phối hợp với chủ đầu tư thực hiện.

Cũng cần xác định với công trình thuỷ điện lớn, vừa và nhỏ không bao giờ gây nên lũ lớn hơn lũ tự nhiên (không có hồ đập). Vấn đề ở đây là chưa có sư phối hợp hiệu quả giữa chính quyền, đơn vị vận hành hồ chứa và người dân trong công tác phòng và chống lũ.

6. Vấn đề môi trường hạ lưu công trình thuỷ điện

Phần lớn các công trình thuỷ điện chỉ xét đến ảnh hưởng tích cực chống lũ, cấp nước,… nhưng chưa xem xét tác động tiêu cực để có biện pháp phòng ngừa, đặc biệt là đối với các công trình thuỷ điện lớn (dung tích hồ lớn) giữ lại phù sa trên hồ chứa gây xói lở hạ lưu.

Luận chứng kinh tế - kỹ thuật công trình thuỷ điện Hoà Bình đã nêu nhiều vấn đề về hạ lưu có thể tác động tiêu cực như xói lòng sông từ Hoà Bình đến Hà Nội, đất ven sông sẽ ít màu mỡ,… dự kiến vận hành thuỷ điện Hoà Bình, lòng sông bị xói sâu đến 6,0m ngay tại công trình, 1,5m tại Sơn Tây và 0,5m ở gần Hà Nội. Vấn đề này cần nghiên cứu, quan trắc lâu dài để xác định chính xác và có giải pháp phù hợp.

Như báo chí đã đưa tin, do ý kiến của nhiều nhà khoa học và các nước ven sông nên thuỷ điện Xayaboury trên dòng chính sông Mê Kông (hạ lưu sông Mê Kông ở Việt Nam được gọi là sông Cửu Long) đã phải tạm dừng.

Năm 1987, Uỷ ban Mê Kông quốc tế đã đưa ra phương án khai thác thuỷ điện trên sông Mê Kông theo phương án Run of river hydropower (theo phương án thuỷ điện sử dụng dòng chảy cơ bản (điều tiết ngày). Không nên xây dựng các công trình trên sông Mê Kông có quy mô dung tích lớn làm ảnh hưởng đến môi trường sinh thái hạ du.

7. Kết luận

Mặc dù tỷ trọng thuỷ điện trong cơ cấu nguồn ngày càng giảm, nhưng với sự đầu tư phát triển hơn 20 năm qua đã tạo nên một loại nguồn điện có hiệu quả kinh tế cao và ngày càng thể hiện vai trò đối với cấp điện. Điều quan trọng cần quan tâm hiện nay là việc sử dụng tổng hợp của loại công trình điện này, đặc biệt là chống lũ, cấp nước mùa kiệt cho hạ du đồng bằng sông Hồng, sông Mã, sông Cả; bổ sung nguồn nước vào mùa kiệt đối với thuỷ điện lớn và vừa ở duyên hải miền Trung và miền Đông Nam bộ; tham gia đẩy mặn và tạo thảm thực vật lòng hồ cũng như các lợi ích khác.

Vấn đề đặt ra là cần quan tâm đến việc điều vận các hồ chứa lớn và vừa nhằm đảm bảo hài hoà lợi ích giữa các mục tiêu cũng như nghiên cứu những tác động tiêu cực cho vùng hồ và hạ du của các công trình thuỷ điện lớn và vừa để có biện pháp giảm thiểu.



TS. Lê Quang Diện




TÒA SOẠN TẠP CHÍ NĂNG LƯỢNG VIỆT NAM
Phòng 406-407-408, Tòa nhà Văn phòng, số 87 Láng Hạ, Ba Đình, Hà Nội.
Email: toasoan@nangluongvietnam.vn

Liên hệ Thư ký Tòa soạn: Mai Văn Thắng (Hotline: 0969998822)

Liên hệ Giám đốc Trung tâm Đối ngoại: Lê Mỹ (Hotline: 0949723223)

Liên hệ Trung tâm Quảng cáo: Nguyễn Tiến Sỹ (Hotline: 0969998811) - Phan Thanh Dũng (Hotline: 0942632014)

Trang TTĐT của Tạp chí Năng lượng Việt Nam hoạt động theo Giấy phép số: 66/GP-TTĐT, cấp ngày 30/3/2018
của Cục Quản lý Phát thanh, Truyền hình và Thông tin Điện tử - Bộ Thông tin - Truyền thông.

Based on MasterCMS 2012 ver 2.3