» Phản biện

Phát triển ứng dụng năng lượng tái tạo, góp phần cân bằng năng lượng Việt Nam (Kỳ 1)

00:00 |08/06/2012

 - 

Ngày 21 tháng 7 năm 2011, Thủ Tướng Chính phủ đã ban hành Quyết định số 1208/QĐ-TTg về việc phê duyệt “Quy hoạch phát triển điện lực quốc gia giai đoạn 2011-2020 có xét đến năm 2030”- dưới đây gọi tắt là QHĐ VII, trong đó điều đáng mừng là năng lượng tái tạo (NLTT) đã có một vai trò, vị trí chính thức với các chỉ tiêu, lộ trình phát triển tương đối cụ thể trong sản xuất, cung cấp điện năng nói riêng và trong cân bằng năng lượng (NL) nói chung. NangluongVietnam.vn xin giới thiệu bài phản biện, khuyến nghị dưới đây của PGS.TS. Đặng Đình Thống.

Hình ảnh minh họa kế hoạch phát triển các dạng năng lượng tái tạo tại Việt Nam giai đoạn 2011-2030

Theo QHĐ VII, thì phát triển ứng dụng các nguồn NLTT nhằm đa dạng hóa nguồn NL sơ cấp cho sản xuất điện, bảo tồn nguồn nhiên liệu và góp phần bảo đảm an ninh NL cho đất nước.

Chỉ tiêu được đặt ra là tăng tỷ lệ điện năng sản xuất từ các nguồn NLTT chiếm 3,5% năm 2010 lên 4,5% và 6% vào năm 2020 và năm 2030.

Năm 2011, tổng công suất phát điện NLTT khoảng 550MW, trong đó chủ yếu là thủy điện nhỏ. Với công suất phát điện dự báo đến năm 2020 và 2030 lần lượt là 75.000MW và 147.000MW thì công suất phát điện NLTT theo tỷ lệ trên sẽ là 4.200MW năm 2020 và 13.799MW năm 2030.

Đặc biệt, QHĐ VII đã định hướng các nguồn NLTT sản xuất điện năng chính sẽ là NL gió, thủy điện nhỏ và sinh khối.

Năng lượng gió được xem là nguồn phát điện quan trọng nhất trong thời gian tới, sẽ phát triển từ mức công suất không đáng kể hiện nay lên khoảng 1.000 MW vào năm 2020 và 6.200 MW vào năm 2030.

Còn đối với điện sinh khối thì công suất phát điện đến các năm 2020 và 2030 sẽ là 500 MW và 2.000 MW.

Ngoài ra, QHĐ VII cũng đã xác định NLTT là nguồn NL chính để cung cấp điện cho các khu vực nông thôn miền núi, hải đảo, vùng sâu, vùng xa.

Chỉ tiêu đặt ra là đến 2015 đạt 100% số xã và 98,6% số hộ có điện, đến 2020, 100% số hộ có điện. Đối với khu vực này điện mặt trời, thủy điện micro và pico (công suất < 5 kW) và máy phát điện gió công suất nhỏ (dưới 10 kW) sẽ là các lựa chọn phù hợp nhất.

Tóm lại, trước xu thế chung của thế giới về phát triển NL, bảo vệ môi trường; trước tình hình thực tế ở Việt Nam về các nguồn sơ cấp hóa thạch đang cạn kiệt dần và nhu cầu NL không ngừng tăng lên, cũng như các vấn đề về ô nhiễm môi trường, NLTT đã được Chính phủ nhìn nhận là một tài nguyên NL quý báu, quan trọng, cần được khai thác, phát triển góp phần bảo đảm an ninh NL cho công cuộc xây dựng, phát triển kinh tế, xã hội của đất nước.

QHĐ VII cũng đã xác định một cách tương đối cụ thể các chỉ tiêu định lượng và lộ trình phát triển NLTT trong giai đoạn 2011 - 2020 và đến 2030.

Chỉ tiêu định lượng, lộ trình phát triển NLTT là phù hợp, có tính khả thi cao

Theo QHĐ VII, công suất phát điện NLTT đến năm 2020 và 2030 sẽ là 3.375 MW và 8.808 MW.

Muốn đạt được các công suất trên, trong các giai đoạn 2011 - 2015 và 2016 - 2020 tổng công suất điện NLTT lắp mới tương ứng là 530 MW và 1.230 MW.

Đây là các con số không quá lớn nhưng cũng không phải dễ dàng đạt được.

Đứng trên quan điểm an ninh năng lượng quốc gia và bảo vệ môi trường, chúng ta rất mong muốn NLTT sẽ có một vai trò lớn hơn với tỷ lệ tham gia cao hơn và lộ trình phát triển nhanh hơn.

Nhưng theo chúng tôi, với điều kiện thực tế ở Việt Nam, thì các chỉ tiêu và lộ trình của QHĐ VII về NLTT đã xác định là tương đối phù hợp, do đó có tính khả thi cao. Tại sao lại nói như vậy?

Để trả lời câu hỏi này, chúng ta hãy xem xét các khía cạnh sau đây:

Thứ nhất, tiềm năng nguồn năng lượng tái tạo.

Thứ hai, các điều kiện về hạ tầng khoa học công nghệ (KHCN) năng lượng tái tạo.

Thứ ba, các vấn đề về kinh tế và tài chính.

Tiềm năng các nguồn NLTT giới hạn

Việt Nam có nguồn tài nguyên NLTT đa dạng gồm đủ các loại nguồn như: mặt trời, gió, thủy năng, sinh khối, địa nhiệt và năng lượng đại dương (thủy triều, sóng và nhiệt đại dương).

Tuy nhiên, về tiềm năng kinh tế kỹ thuật thì không phải là các nguồn đều lớn. Dưới đây chúng ta sẽ xem xét chi tiết hơn từng loại nguồn.

Về năng lượng mặt trời: Lãnh thổ Việt Nam nằm lọt vào giữa vành đai nhiệt đới (từ đường Xích đạo đến các Vĩ tuyến ± 23,450), nên nói chung có nguồn NL mặt trời khá cao với mật độ NL và số giờ nắng trung bình khoảng (4,0¸ 4,5) kWh/m2.ngày và (2000¸2100) giờ/năm. Trừ vùng Đông Bắc chịu ảnh hưởng của khí hậu gió mùa, mưa ẩm, mây mù nhiều, nên mật độ NL và số giờ nắng trung bình thấp (khoảng 3,5 kWh/m2.ngày và 1.700 giờ/năm), các vùng còn lại, nhất là từ Đà Nẵng trở vào có tiềm năng NL mặt trời khá cao và phân bố tương đối đều trong cả năm.

Như vậy, có thể đánh giá tổng quát là tiềm năng NL mặt trời trên lãnh thổ Việt Nam khá cao và do đó khai thác sẽ có hiệu quả tốt.

Hiện nay, có hai loại công nghệ sản xuất điện từ NL mặt trời. Đó là công nghệ quang điện và công nghệ nhiệt điện mặt trời. Công nghệ quang điện sử dụng các tấm pin mặt trời để sản xuất điện. Tuy nhiên, cho đến nay suất đầu tư cao và do đó giá điện mặt trời vẫn còn rất cao so với thu nhập của người dân (trên 20USc/kWh).

Công nghệ nhiệt điện mặt trời sử dụng các máng thu parabon hội tụ hay các tháp hội tụ để tập trung NL mặt trời cho sản xuất điện. Công nghệ này cho giá điện rẻ hơn, nhưng vẫn cao (trên 14USc/kWh).

Ngoài ra, khó khăn chung của các công nghệ điện NL mặt trời là cần một diện tích đất rất lớn do mật độ NL mặt trời thấp. Trung bình để có công suất phát 1MW cần một diện tích từ 4 đến 5 ha.

Vì vậy, các nhà máy điện mặt trời thường được xây dựng ở các khu vực sa mạc hoặc vùng đất đai khô cằn. Đây là một khó khăn lớn đối với nước ta, một nước diện tích nhỏ nhưng mật độ dân số lại rất cao.

Do những khó khăn trên, nên trong QHĐ VII, phát điện từ NL mặt trời chỉ giới hạn ứng dụng qui mô nhỏ để cấp điện cho các khu vực hải đảo, miền núi, vùng sâu, vùng xa, những nơi không thể, hoặc không nên kéo điện lưới.

Một thị trường khác ứng dụng điện mặt trời có hiệu quả là chiếu sáng công cộng nhờ ứng dụng công nghệ chiếu sáng LED được cấp điện từ pin mặt trời. Việc khai thác nhiệt từ NL mặt trời qui mô vừa và nhỏ để sản xuất nước nóng, gia nhiệt cho các quá trình sản xuất tiểu thủ công nghiệp, sấy nông lâm hải sản… cũng cần được khuyến khích phát triển vì có hiệu quả tốt về tiết kiệm NL, hiệu quả kinh tế và bảo vệ môi trường.

Tóm lại, mặc dù có tiềm năng NL mặt trời khá cao, nhưng từ nay đến năm 2020 công suất phát điện mặt trời vẫn chưa có vai trò đáng kể trong sản xuất điện do các khó khăn về giá cả và các khó khăn khác.

Thủy điện nhỏ: Được đánh giá có tiềm năng khoảng 4.000-5.000 MW. Tuy nhiên, trong các thập niên gần đây, những điểm thuận lợi và có công suất khá lớn đã được khai thác gần hết. Số còn lại thuộc các khu vực không thuận lợi (như xa dân cư, địa hình hiểm trở), công suất không lớn… Với các nguồn thủy điện nhỏ còn lại việc khai thác sẽ khó khăn hơn, suất đầu tư lớn hơn và hiệu quả thấp hơn.

Do vậy, với giá thủy điện như hiện nay sẽ không hấp dẫn các nhà đầu tư đối với các nguồn còn lại. Ngoài ra, tiềm năng thủy điện nhỏ giảm dần vì diện tích rừng đầu nguồn đang bị thu hẹp và do các biến đổi khí hậu, lượng mưa hàng năm ít hơn, khô hạn nhiều hơn.

Tóm lại, tiềm năng thủy điện nhỏ cũng không còn nhiều và việc khai thác tiếp các nguồn còn lại cần phải có những chính sách hỗ trợ mới.

Năng lượng gió: Được đánh giá là có tiềm năng khá lớn. Tuy nhiên, cho đến nay, trừ một số điểm ở khu vực Nam Trung Bộ đã được khảo sát, đo đạc và đánh giá thực tế, còn các khu vực khác thì số liệu đánh giá tiềm năng còn rất khác nhau do nguồn không có độ tin cậy cao.

Theo Công ty cổ phần Phong điện Phương Mai, thì tiềm năng kinh tế - kỹ thuật NL gió của nước ta khoảng 30.000 MW, một tiềm năng khá lớn chưa được khai thác cho sản xuất điện.

Mặt khác, suất đầu tư điện gió không quá cao so với các công nghệ điện NLTT khác.

Ví dụ, với thiết bị châu Âu, suất đầu tư khoảng 2.200 - 2.500 USD/kW, với thiết bị Trung Quốc, suất đầu tư chỉ khoảng 1.800USD/kW.

Giá điện gió với vận tốc gió 6,5 m/s và với tần suất gió có vận tốc trên 6 m/s từ 20 - 25% trở lên chỉ trong khoảng 9 - 10 USc/kWh (phụ thuộc công nghệ).

Như vậy, việc QHĐ VII định hướng điện gió chiếm tỷ trọng cao trong các nguồn điện NLTT trong giai đoạn 2011 – 2020 - 2030 là đúng đắn và có cơ sở.

Ngoài ra, theo lộ trình điều chỉnh giá điện theo cơ chế thị trường thì dự báo đến năm 2020 giá điện trung bình ở nước ta sẽ trong khoảng 8 - 9 USc/kWh. Khi đó việc phát triển điện gió sẽ có nhiều thuận lợi hơn.

Sinh khối: Những nguồn có tiềm năng lớn là bã mía, vỏ trấu và rác thải thành phố. Với 43 nhà máy mía đường, mỗi năm có khoảng 4,5 triệu tấn bã mía cho khả năng sản xuất 200 MW (theo Viện Năng lượng).

Tuy nhiên, khoảng 80% số bã mía đã được sử dụng phát điện và nhiệt. Như vậy, số còn lại không lớn.

Với 100 nhà máy xay xát, chúng ta có khoảng 6,5 triệu tấn vỏ trấu/năm có thể cho công suất phát điện khoảng 80 - 85 MW. Đến nay, chỉ mới sử dụng khoảng 10% lượng vỏ trấu (cho đun nấu, các lò đốt thủ công nung gốm sứ, gạch, ngói…).

Một nguồn tiềm năng khác là rác thải đô thị. Nhưng nguồn này chúng ta chưa có số liệu đầy đủ. Theo Viện Năng lượng, tiềm năng nguồn này ước tính cũng chỉ khoảng 350 MW. Ngoài ra công nghệ điện rác thải cũng có một số vấn đề khó khăn như: thu gom, phân loại, vận chuyển… Các công nghệ chuyển đổi sinh khối - điện năng, như đã biết, cho đến nay giá thành điện còn cao.

Tổng tiềm năng công suất phát điện sinh khối được đánh giá khoảng 600 - 700 MW. Trong tương lai cũng ít có khả năng tăng nhanh công suất nguồn này vì sản xuất nông lâm nghiệp ngày càng thu hẹp lại.

Do vậy, với quy hoạch “tăng công suất điện sinh khối lên 2.000 MW vào năm 2030” theo QHĐ VII cần phải cân nhắc thêm!

Năng lượng địa nhiệt và đại dương: Năng lượng địa nhiệt ở Việt Nam cũng không lớn, được đánh giá chỉ dưới 400 MW, nhưng phần lớn có nhiệt độ thấp, dưới 1000C.

Vì vậy, việc khai thác sẽ khó khăn và hiệu quả nói chung không cao.

Tiềm năng NL đại dương gồm: sóng biển, thủy triều, nhiệt đại dương chưa được điều tra, đánh giá. Nhưng những điều tra ban đầu cho thấy tiềm năng NL thủy triều ở bờ biển nước ta không lớn. Công nghệ nhiệt điện đại dương và sóng biển còn gặp nhiều khó khăn về thiết bị, vật liệu, truyền tải điện và suất đầu tư còn quá cao.

Từ các phân tích nói trên có thể thấy rằng, mặc dù Việt Nam có loại nguồn tài nguyên NLTT đa dạng, nhưng tiềm năng kinh tế - kỹ thuật nói chung không lớn như chúng ta mong đợi. Vì vậy, công suất quy hoạch từ nguồn NLTT cho sản xuất điện theo QHĐ VII là hợp lý. Ngoài ra, việc định hướng phát triển điện gió là chủ đạo, đồng thời có kết hợp với các công nghệ NLTT như thủy điện nhỏ và sinh khối cũng là định hướng phù hợp.

PGS. TS. Đặng Đình Thống

Kỳ tới: Sự yếu kém về “hạ tầng” và khuyến nghị chính sách phát triển




TÒA SOẠN TẠP CHÍ NĂNG LƯỢNG VIỆT NAM
Phòng 406-407-408, Tòa nhà Văn phòng, số 87 Láng Hạ, Ba Đình, Hà Nội
Điện thoại: 024.22113344 - Fax: 024.35147193
Email: toasoan@nangluongvietnam.vn
Hotline: 0969998811 - 0969998822 - 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