Quy hoạch nguồn điện Việt Nam và kinh nghiệm quốc tế về tỷ trọng năng lượng tái tạo

Dự báo nhu cầu điện trong dự thảo Quy hoạch điện VIII ‘vẫn chưa thấy thuyết phục’

Vài ý kiến đối với dự thảo Quy hoạch tổng thể về năng lượng quốc gia

Phát triển nguồn điện trong Quy hoạch điện VIII và những thách thức trong lựa chọn

Góp ý về kịch bản lựa chọn cho Quy hoạch điện VIII

Bàn về nhu cầu và cơ cấu nguồn điện quốc gia trong vài thập niên tới

Ý kiến trao đổi về Quy hoạch điện VIII


TS. NGUYỄN XUÂN HUY - CHUYÊN GIA KINH TẾ NĂNG LƯỢNG [*]

1/ Tổng quan cơ cấu nguồn điện của Việt Nam và các nước trên thế giới:

1.1. Cơ cấu nguồn điện của Việt Nam:

Trong cơ cấu nguồn điện của Việt Nam hiện nay có sự tăng trưởng rất nhanh, phát triển phong phú, đa dạng các nguồn năng lượng. Tuy nhiên, có nhiều điểm khác biệt so với xu hướng phát triển các quốc gia khác trên thế giới. Tác giả đã thu thập các dữ liệu thống kê và phân tích so sánh Việt Nam và các nước trong khu vực lân cận để có một bức tranh tổng thể quy hoạch cơ cấu nguồn điện bao nhiêu là phù hợp với quy mô nền kinh tế Việt Nam trong tương lai.

Dựa vào biểu đồ cơ cấu nguồn điện của Việt Nam trong (hình 1a) cho thấy: Tổng công suất nguồn đã lắp đặt khoảng 69.094 MW chiếm phần lớn là dạng năng lượng thủy điện (30%), nhiệt điện than (30%) và năng lượng mặt trời (24%) cao nhất, sau đó đến điện khí - dầu diesel (13%), trong đó chạy dầu diesel phát điện chỉ chiếm 2%, còn lại là các dạng năng lượng tái tạo khác và nhập khẩu điện từ Lào và Trung Quốc (Viện Năng Lượng - 2021). Tuy nhiên, sự tăng tưởng đột ngột của nguồn điện mặt trời trong hệ thống vài năm gần đây thể hiện rõ ràng nhất (hình 1a).

Trong quyết định 428/QD-TTg, ngày 18 tháng 3 năm 2016, phê duyệt Điều chỉnh Quy hoạch phát triển điện lực quốc gia trong giai đoạn 2011 - 2020 (QHĐVII - ĐC), tổng cơ cấu nguồn điện dự báo đến năm 2020 cao nhất là 60.000 MW được thể hiện ở biểu đồ (hình 1b). Tuy nhiên, thực tế cho thấy tổng công suất nguồn lắp đặt cho đến hết năm 2020 là gần 69.094 MW (hình 1a) - có nghĩa là vượt hơn 9.000 MW so với Quy hoạch điện VII đã dự kiến.

Để phân tích rõ nguyên nhân gia tăng đột biến trong cơ cấu nguồn điện xuất phát từ đâu? Tác giả chọn lựa ba mốc thời gian kết thúc năm là 2015, 2019 và 2020, tương ứng với tổng công suất nguồn đã lắp đặt là 38.893 MW; 59.939 MW và 69.094 MW (Viện Năng lượng - 2021). Trong đó, tổng công suất nguồn điện trong QHĐ VII - ĐC đề ra là 60.000 MW như là điều kiện ràng buộc giới hạn trên, dựa trên khả năng hệ thống truyền tải cho phép.

Dựa trên biểu đồ (hình 1a) cho thấy: Nguồn điện mặt trời các loại hình đã lắp đặt chiếm 24% tổng công suất nguồn, tăng gấp 19,64 lần so với Quy hoạch QHĐ VII - ĐC, trong khi nguồn điện gió đã lắp đặt 630 MW, chỉ đạt 78% với dự kiến là 800 MW (hình 2).

Điều này cho thấy tỷ trọng điện mặt trời đã vượt ngưỡng cho phép trong QHĐ VII - ĐC từ 2019 và tăng nhanh khi kết thúc giá FIT 2 vào cuối năm 2020 mà không có sự kiểm soát. Ngoài ra, các dạng nguồn điện khác vẫn nằm dưới ngưỡng lân cận kiểm soát trong QHĐ VII - ĐC, kể cả điện khí đang phát triển theo đúng xu hướng của thế giới.   

Hình 2.

2.2. Cơ cấu nguồn điện của một số nước trong khu vực và thế giới:

Đối chiếu với các quốc gia phát triển và khu vực lân cận cho thấy: Các dạng năng lượng thủy điện, nhiệt điện than và năng lượng mặt trời đã được lắp đặt ở Việt Nam chiếm tỷ lệ cao nhất (hình 3), trong khi các quốc gia khác đã có những bước chuyển đổi sang dạng năng lượng sạch với tỷ lệ thận trọng và bền vững hơn.

Hình 3.

Đối với đất nước Singapore gần vùng xích đạo, cơ cấu nguồn điện tập trung phát triển điện khí (95%), gần đây chỉ mới lắp đặt 350 MW điện mặt trời, 260 MW điện sinh khối/điện rác và một số còn lại nhập điện từ nước láng giềng Malaysia (Singapore Energy Statitics - 2020). Với ốc đảo có diện tích hạn chế thì cơ cấu nguồn điện khí là chủ yếu rất phù hợp với xu hướng thế giới vì hiệu suất phát điện lên đến hơn 85%. Ngoài ra, điện mặt trời trên mái nhà phát triển phân tán, tự tiêu dùng đang tăng trưởng nhanh.

Đối với Thái Lan - quốc gia có điều kiện khí hậu và nông nghiệp tương đồng với Việt Nam, tổng công suất nguồn điện theo Bộ Năng lượng Thái Lan là 46.500 MW, gần tương đương với tổng công suất nguồn của Việt Nam là 47.900 MW (năm 2018). Trong đó, điện khí chiếm 50%, thủy điện 20%, điện sinh khối 7,7 %, điện gió 8%, điện mặt trời 7%, còn lại là nhập khẩu và các dạng năng lượng khác.

Hiện nay, việc phát triển nguồn điện rất chậm vì sự phát triển kinh tế và mức thu nhập đầu người hằng năm đang tăng trưởng chậm. So với cơ cấu nguồn điện Việt Nam thì sự phát triển năng lượng tái tạo của Thái Lan khá đa dạng, đồng đều và có sự kiểm soát tốt của chính phủ dựa trên quy hoạch điện ban hành trong giai đoạn 2015 - 2036 (IRENA - 2017).

Ngành năng lượng tái tạo Thái Lan phát triển từ sớm, đến nay đã chiếm gần 23% tổng công suất nguồn điện, chỉ còn 2% để đạt mục tiêu khoảng 25% đến năm 2036 (gần 20.000 MW) nên đã ngưng đầu tư phát triển (bảng 1). Do đó, các nhà đầu tư Thái Lan đang chuyển dịch vốn đầu tư và công nghệ sang Việt Nam để phát triển các dự án năng lượng tái tạo mới.    

Bảng 1. Lộ trình phát triển năng lượng tái tạo ở Thái Lan:

Đối với đất nước Malaysia, tổng cơ cấu nguồn điện cung cấp nền kinh tế cho 32 triệu dân vào khoảng 34.000 MW, bao gồm điện khí chiếm 47%, nhiệt điện than 31%, thủy điện 18%, phần còn lại 4% là năng lượng tái tạo, trong đó điện mặt trời chiếm 2,33%, sinh khối và điện rác là 1,67% (IRENA - 2020).

Do Malaysia nằm ở vùng xích đạo, thuộc vịnh Thái Lan nên tốc độ gió rất thấp, chỉ đạt được 2-3 m/s nên không phát triển điện gió mà chỉ tập trung phát triển điện mặt trời phân tán, điện sinh khối và điện rác.

Lộ trình phát triển năng lượng tái tạo theo tỷ trọng trong cơ cấu nguồn điện ở Malaysia được ban hành vào tháng 2/2020, lấy mục tiêu đạt khoảng 25% tổng công suất nguồn cho đến 2030 (hình 4).

Hình 4. Lộ trình phát triển năng lượng trong cơ cấu nguồn điện ở Malaysia đến 2030.

Đối với Hàn Quốc - một quốc gia phát triển nhanh ở Bắc Á có điều kiện khí hậu khắc nghiệt, tổng cơ cấu nguồn điện vào khoảng 127.000 MW, phát triển phong phú và đa dạng loại năng lượng, bao gồm điện khí (36%), nhiệt điện than (30%) và hạt nhân (20%) chiếm tỷ trọng lớn. Tỷ lệ 14% còn lại là các dạng năng lượng tái tạo khác, trong đó có sinh khối (4,8%), điện mặt trời (4,6%), điện gió chỉ mới lắp đặt khoảng 1.200 MW (4,6%).

Hàn Quốc đang có lộ trình chuyển đổi tăng tỷ trọng năng lượng sạch lên, đặc biệt giảm nguồn nhiệt điện than và điện hạt nhân.

2/ Nhận xét và thảo luận:

Dựa trên cơ cấu nguồn điện các quốc gia cho thấy sự tăng trưởng nguồn năng lượng tái tạo biến đổi (điện mặt trời, điện gió) ở Việt Nam là cao nhất trong thời gian rất ngắn (2019 - 2020), hiện chiếm 26% tổng công suất nguồn điện, đặc biệt là nguồn điện mặt trời cao gấp 19,64 lần so với dự kiến trong QHĐ VII - ĐC. Trong khi đó, Malaysia, Singapore, Philipin có tỷ trọng phát triển năng lượng tái tạo trong cơ cấu nguồn điện trong 5 năm đầu tiên rất thấp (khoảng dưới 7%), sau đó tăng dần theo lộ trình 20 năm, nhưng tỷ trọng không vượt quá 25% tổng công suất nguồn điện.

Còn nguồn điện năng lượng tái tạo của Hàn Quốc cũng chỉ chiếm 14% trong cơ cấu nguồn (2020), và đang có lộ trình tăng dần lên 20% vào năm 2030, trong đó điện mặt trời chiếm 36.500 MW, điện gió 17.700 MW.

Với tỷ trọng năng lượng tái tạo chiếm gần ¼ trong cơ cấu nguồn điện như Việt Nam hiện nay sẽ tương đương với nền kinh tế bang Texas (Mỹ), phát triển điện gió ngoài khơi và trên bờ 31.000 MW, chiếm gần 25% công suất nguồn (hình 3).

Việc tăng trưởng tỷ lệ nguồn năng lượng tái tạo đi đôi với sự phát triển bền vững nền kinh tế từng thời kỳ, trong dự báo QHĐ VII - ĐC, tỷ lệ phát triển nguồn năng lượng tái tạo khoảng 6,5% vào năm 2020, 12,5% vào năm 2025 và đạt 21% vào năm 2030. Đề xuất này phù hợp trình độ công nghệ và xu hướng  các nước trong khu vực và trên thế giới.

3/ Kết luận:

Một là: Năng lượng tái tạo là xu hướng tốt mang tính bền vững, nhưng việc phát triển mất cân đối do tăng trưởng nhanh quá và nóng quá so với cơ cấu nguồn điện quốc gia sẽ dẫn đến một số vấn đề bất cập về mặt kỹ thuật, khai thác không hiệu quả, ảnh hưởng đến sự phát triển các nguồn điện khác và hệ thống an ninh năng lượng quốc gia. Để tỷ trọng nguồn năng lượng tái tạo đạt mức từ 25% trở lên trong tổng công suất nguồn thì quy mô nền kinh tế phải tương đương với các nước phát triển có nền tảng công nghiệp hàng đầu thế giới.

Hai là: Phải chú trọng quy hoạch cơ cấu năng lượng tái tạo theo tổng sơ đồ điện của quốc gia theo từng giai đoạn dựa trên nhu cầu phát triển khách quan của đất nước trong kế hoạch ngắn hạn và dài hạn, không chịu áp lực mang tính địa phương và các tác động của các “nhà đầu tư” cơ hội, tránh lợi ích nhóm, không chỉ phát triển cơ cấu nguồn điện mà phải phát triển đồng bộ lưới điện truyền tải và các dịch vụ hậu cần đi kèm.

Ba là: Mạnh dạn giảm dần tỷ trọng nhiệt điện than, không nên nhập khẩu thiết bị lạc hậu với lý do mang tính chữa cháy và tầm nhìn ngắn hạn. Ưu tiên khuyến khích phát triển điện khí và điện gió để nâng cao hiệu suất và bền vững. Trong phát triển cơ cấu nguồn điện nên mạnh dạn học hỏi kinh nghiệm các nước khác, cương quyết không lặp lại những gì các nước đã trải qua và đang bỏ đi./.

[*] ĐẠI HỌC BÁCH KHOA  - ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP. HỒ CHÍ MINH

Tài liệu tham khảo:

1/ Viện Năng lượng - Bộ Công Thương Việt Nam. Quy hoạch phát triển điện lực quốc gia thời kỳ 2021 - 2030 tầm nhìn đến 2045. Quy hoạch điện VIII. Mã công trình E:542.

2/ Quyết định phê duyệt điều chỉnh quy hoạch phát triển điện lực quốc gia giai đoạn 2011 - 2020 có xét đến năm 2030. Quy hoạch VII.

3/ Report on peninsular Malaysia generation development plan 2019 (2020 -2030).

4/ Renewable Energy Outlook Thailand, IRENA, 2017.

5/ Singapore Energy Statistics. https://www.ema.gov.sg/Singapore_Energy_Statistics.aspx

6/ Bộ Năng lượng Thái Lan, 2015. Thailand power development plan, 2015 - 2036.

7/ Korea Renewable Energy 3020 Plan.

8/ Renewable Energy Capacity Statistics, IRENA, 2020.

9/ https://www.iea.org