Vì sao năng lượng tái tạo không thể thay thế điện hạt nhân?

Tại sao Việt Nam cần điện hạt nhân?
Vì sao Trung Quốc đề cao vai trò điện hạt nhân?
Điện hạt nhân và tái cơ cấu quy hoạch dài hạn (Bài 1)
Điện hạt nhân và tái cơ cấu quy hoạch dài hạn (Bài 2)

TS. NGUYỄN MẠNH HIẾN, nguyên Viện trưởng Viện Năng lượng

Với tốc độ tăng trưởng nhu cầu tiêu thụ điện như hiện nay, khả năng cung cấp các nguồn năng lượng sơ cấp truyền thống trong nước sẽ ngày càng hạn chế: thủy điện đã khai thác đến giới hạn tối đa, than và dầu khí thì cạn kiệt dần.

Chính vì vậy mà trong đề án Quy hoạch điện VII hiệu chỉnh (QHĐVII HC) được Thủ tướng Chính phủ phê duyệt tháng 3/2016, để đáp ứng nhu cầu tăng trưởng điện năng trong giai đoạn 2016 - 2030 đầu tư cho phát triển nguồn điện sẽ tập trung chủ yếu vào xây dựng các nhà máy nhiệt điện than (khoảng 30.000 MW) sử dụng than trong nước, than nhập khẩu và các nguồn năng lượng tái tạo (NLTT) như điện gió, mặt trời, sinh khối (khoảng 21.000 Megawatt)…

Ngoài ra, công suất nguồn nhiệt điện khí (sử dụng khí tự nhiên khai thác trong nước và LNG nhập khẩu) cũng được tăng cường và các nhà máy điện hạt nhân (ĐHN) Ninh Thuận (với tổng công suất 4.600 MW, sản lượng 32-36 tỷ kWh/năm) cũng được đưa vào cơ cấu nguồn điện.

Tuy nhiên, gần đây có thông tin về chủ trương lùi chương trình điện hạt nhân, nghĩa là đến năm 2030 Việt Nam vẫn chưa xuất hiện ĐHN và trong cân bằng năng lượng của hệ thống điện Việt Nam sẽ thiếu hụt công suất và sản lượng của hai nhà máy ĐHN Ninh Thuận.

Để bù đắp lượng thiếu hụt này, chỉ có thể xem xét giải pháp tăng cường thêm công suất của nhiệt điện than, hoặc nhiệt điện khí (với quy mô đủ lớn để phát được sản lượng tương đương ĐHN sản xuất).

Với giải pháp này chi phí đầu tư sẽ giảm đáng kể so với ĐHN. Tuy nhiên, phát thải khí nhà kính gây tác động xấu tới biến đổi khí hậu sẽ tăng lên, lượng nhiên liệu nhập khẩu cũng tăng lên gây nhiều khó khăn thách thức cho dịch vụ vận chuyển, bốc dỡ, kho bãi tàng trữ nhiên liệu… Đặc biệt, với giải pháp này, hệ thống năng lượng nước ta khi đó sẽ phụ thuộc quá nhiều vào nguồn nhiên liệu nhập (trong QHĐ VII HC, chưa tính đến giải pháp thay thế này, đến 2030, khối lượng nhập khẩu than đã là 70 triệu tấn/năm và LNG khoảng 4 triệu tấn/năm), ảnh hưởng rất lớn đến việc bảo đảm an ninh năng lượng quốc gia.

Các nước lớn, có trình độ khoa học kỹ thuật phát triển, nền kinh tế tăng trưởng cao đều sử dụng điện hạt nhân. Trên bình diện chung toàn cầu, chắc chắn trong 50 năm nữa sẽ chưa có nguồn năng lượng nào khác có thể thay thế hoàn toàn điện hạt nhân trong một chiến lược phát triển bền vững. Nguồn: Rosatom

Trong trường hợp thay thế ĐHN bằng nguồn điện gió và mặt trời, tuy có thể nhận được nguồn năng lượng sạch, nhưng trên thực tế đây là giải pháp không khả thi, vì sao?

Một là: Sự chênh lệch quá lớn về hệ số công suất (HSCS) của các loại nguồn điện này (HSCS của nguồn điện gió khoảng 30%, điện mặt trời khoảng 20% trong khi của ĐHN là 80-90%). Do sự chênh lệch này mà với cùng trị số công suất, nguồn điện gió chỉ có thể sản xuất một sản lượng điện bằng 1/3, còn nguồn điện mặt trời bằng 1/4 sản lượng ĐHN.

Hay nói cách khác, để sản xuất cùng một lượng điện năng, công suất nguồn điện gió phải gấp 3 lần, còn nguồn mặt trời gấp 4 lần công suất ĐHN. Như vậy, để thay thế ĐHN Ninh Thuận sẽ phải đầu tư một nguồn kinh phí rất lớn để phát triển các dự án NLTT, với công suất khoảng 15.000 Megawatt.

Hai là: Công suất phát của nguồn điện gió, mặt trời chỉ phụ vào tốc độ gió và cường độ bức xạ mặt trời nên không thể điều chỉnh được trong quá trình vận hành. Riêng nguồn điện mặt trời chỉ phát ra dòng điện một chiều nên phải lắp thêm bộ biến đổi chuyển thành dòng xoay chiều để đấu nối vào hệ thống điên. Điều này gây khó khăn, phức tạp đối với yêu cầu đảm bảo điện áp, tần số và bố tri nguồn dự phòng trong vận hành hệ thống điện.

Ba là: Các nguồn điện NLTT đòi hỏi diện tích sử dụng đất rất lớn, khoảng 2 - 3 ha/Megawatt, cao gấp nhiều lần yêu cầu của ĐHN (ĐHN Ninh Thuận - khoảng 0,02ha/Megawatt).

Tóm lại, ĐHN là nguồn cung cấp năng lượng sạch với độ ổn định và tin cậy cao mà các loại nguồn năng lượng khác khó có thể thay thế. Phát triển ĐHN sẽ góp phần quan trọng vào thực hiện mục tiêu giảm sử dụng nhiên liệu hóa thạch, giảm phát thải khí nhà kính, đáp ứng yêu cầu đảm bảo an ninh năng lượng quốc gia và chống biến đổi khí hậu toàn cầu.

Vì vậy, chúng tôi kiến nghị nên tiếp tục triển khai các dự án ĐHN Ninh Thuận để đưa chúng vào vận hành trước 2030 như dự kiến trong Quy hoạch Điện VII đã được Thủ tướng Chính phủ phê duyệt.

NangluongVietnam Online