Một số nhận định về các dự án thủy điện (đầu tư mới và mở rộng) theo Quy hoạch điện VIII

Phát triển thủy điện theo Quy hoạch điện VIII và vấn đề cấp phép, chính sách giá điện Theo Quy hoạch điện VIII, Việt Nam tiếp tục xây dựng các công trình thủy điện đã được quy hoạch, thủy điện nhỏ, thủy điện cột nước thấp, mở rộng công suất các nhà máy thủy điện đang vận hành, điện thủy triều và thủy điện tích năng. Nhưng để nhanh chóng triển khai, chuyên gia Tạp chí Năng lượng Việt Nam cho rằng: Chúng ta cần đơn giản hóa quy trình cấp phép đầu tư. Còn với thủy điện tích năng, cần có chính sách cụ thể về giá mua - bán điện hợp lý để các thành phần kinh tế có thể tham gia đầu tư phát triển.

Quy hoạch phát triển điện lực Quốc gia thời kỳ 2021 - 2030, tầm nhìn đến năm 2050 (Quy hoạch điện VIII) đã chỉ rõ: Tiếp tục đẩy mạnh phát triển các nguồn năng lượng tái tạo (thủy điện, điện gió trên bờ và ngoài khơi, mặt trời, sinh khối...). Định hướng năm 2050, tổng công suất thủy điện dự kiến đạt 36.016 MW, sản xuất 114,8 tỷ kWh hàng năm [1].

Tính đến cuối năm 2023 chúng ta đã xây dựng và đưa vào vận hành các nhà máy thủy điện với tổng công suất là 22.878 MW và sản lượng điện hàng năm đạt 80,904 tỷ kWh. Đặc biệt, năm 2022 do điều kiện thời tiết thuận lợi, con số này là 95,054 tỷ kWh. Tuy nhiên, theo kinh nghiệm xây dựng thủy điện trên thế giới, nước ta với nguồn thủy năng dồi dào có thể tiếp tục khai thác tối đa với tổng công suất đạt từ 30.000 MW đến 38.000 MW và điện năng có thể khai thác lên đến 120 tỷ kWh/năm. Khi nhu cầu năng lượng ngày càng cao và tỷ trọng năng lượng tái tạo (NLTT) ngày càng tăng trong cơ cấu nguồn thì thủy điện là công cụ hoàn hảo, là nguồn điện đáng tin cậy do khả năng phát điện linh hoạt.

Với chi phí vận hành thấp, các nhà máy thủy điện là nguồn điện linh hoạt, hợp lý nhất hiện nay trong hệ thống điện nước ta, trong khi các công nghệ lưu trữ như thủy điện tích năng (TĐTN) và pin lưu trữ điện năng trong tương lai sẽ ngày càng bổ sung cho nhau trong hệ thống điện.

Theo Quy hoạch phát triển điện lực quốc gia thời kỳ 2021 - 2030, tầm nhìn đến năm 2050 là tiếp tục đầu tư, xây dựng các công trình thủy điện đã được quy hoạch, xây dựng các nhà máy thủy điện nhỏ và thủy điện cột nước thấp, mở rộng công suất các nhà máy thủy điện đang vận hành, phát triển TĐTN và nhà máy điện thủy triều. Dự kiến từ nay đến năm 2030 sẽ xây dựng 2.836,9 MW thủy điện (mở rộng, xây mới) và 2.400 MW TĐTN. Tới năm 2030, tổng công suất các nguồn thủy điện (bao gồm cả thủy điện nhỏ) dự kiến đạt 29.346 MW, sản xuất 101,7 tỷ kWh [1].

Các dự án thủy điện sẽ xây dựng trong giai đoạn 2021 - 2030:

Theo Quy hoạch điện VIII chúng ta sẽ tiếp tục xây dựng 13 công trình thủy điện đã được quy hoạch và tiếp tục nghiên cứu phát triển nhà máy thủy điện lòng sông (xem bảng 1).

Bảng 1: Danh mục các nguồn thủy điện vừa và lớn dự kiến xây dựng, đưa vào vận hành giai đoạn 2024 - 2030 [2].

Đối với các con sông có độ dốc không lớn, có thể phát triển loại hình nhà máy thủy điện lòng sông với cột nước thấp. Tuy nhiên, hiện các nhà máy thủy điện cột nước thấp chưa được triển khai xây dựng nhiều, đây có thể xem là tiềm năng để tiếp tục khai thác trong tương lai.

Mở rộng các nhà máy thủy điện đang vận hành:

Việc đầu tư mở rộng một số nhà máy thủy điện đang vận hành sẽ cho phép cung cấp bổ sung công suất phủ đỉnh cho hệ thống điện, đạt mức hợp lý trong việc sử dụng tài nguyên nước của con sông. Mặt khác, khi mở rộng, các nhà máy thủy điện cũng cung cấp thêm một phần năng lượng đáng kể và nâng cao chất lượng điện cho hệ thống. Ngoài ra, khi đưa vào vận hành, dự án còn mang lại hiệu quả giảm bớt cường độ làm việc của các tổ máy hiện hữu, qua đó kéo dài tuổi thọ của thiết bị, tiết kiệm chi phí bảo dưỡng, sửa chữa. Đối với tác động môi trường, các dự án thủy điện mở rộng không làm tăng tác động xấu đến môi trường do không thay đổi hiện trạng quy mô đập dâng và phạm vi hồ chứa, các tác động bất lợi là tạm thời, chủ yếu xảy ra trong thời gian hoạt động thi công xây dựng.

Tính đến thời điểm hiện tại, EVN đã mở rộng Nhà máy Thủy điện Thác Mơ thêm 75 MW (đưa vào vận hành năm 2017) và Thủy điện Đa Nhim mở rộng thêm 80 MW (đưa vào vận hành năm 2018). Còn với dự án Thủy điện Ialy (mở rộng thêm 360 MW) đang thi công, phấn đấu năm nay (2024) đưa vào vận hành và dự án Thủy điện Hòa Bình (mở rộng thêm 480 MW) đang nỗ lực phấn đấu với mức cao nhất nhằm đưa công trình vào vận hành trong tháng 7/2025.

Hiện chúng ta có 41 nhà máy thủy điện lớn có quy mô công suất từ 100 MW trở lên với tổng công suất lắp đặt là 14.330 MW (nêu ở bảng 2) có khả năng mở rộng, trong đó, các nhà máy thủy điện có ký hiệu * đã hoàn thành mở rộng, ký hiệu ** là đang thi công mở rộng, còn ký hiệu *** là đã đưa vào kế hoạch mở rộng giai đoạn 2021 - 2030.

Bảng 2: Danh sách các nhà máy thủy điện lớn của Việt Nam có khả năng mở rộng.

Đối với thủy điện nhỏ:

Cần tiếp tục triển khai xây dựng các công trình có hiệu quả kinh tế - kỹ thuật cao, ít tác động đến môi trường, có diện tích chiếm dụng đất nhỏ, đặc biệt không được ảnh hưởng đến rừng tự nhiên và rừng phòng hộ. Kế hoạch thực hiện phát triển nguồn thủy điện nhỏ để triển khai xây dựng ở 36 địa phương trong giai đoạn 2023 - 2030 là 4.462 MW, nâng tổng công suất từ nguồn thủy điện nhỏ đến năm 2030 là 9.740 MW (xem bảng 3).

Bảng 3: Công suất nguồn thủy điện nhỏ theo địa phương [2].

Tận dụng các hồ thủy lợi để bố trí nhà máy thủy điện ở hạ lưu đập:

Việc tận dụng nguồn nước sẵn có từ các hồ thủy lợi để bố trí nhà máy thủy điện phía hạ lưu đập đang là xu thế chung trên thế giới nhằm khai thác triệt để nguồn thủy năng nhân tạo này. Hiện nay nước ta có 7.169 đập, hồ chứa thủy lợi đang vận hành, trong đó có 419 đập dâng có chiều cao trên 5m và 6.750 hồ chứa với tổng dung tích trữ khoảng 14,5 tỷ m3, tạo nguồn nước tưới cho gần 1,1 triệu ha đất nông nghiệp, cấp khoảng 1,5 tỷ m3 nước cho sinh hoạt, công nghiệp, phân bố tại 45/63 địa phương trên cả nước. Đây cũng là lợi thế rất lớn nếu chúng ta tận dụng khai thác, xây dựng các nhà máy thủy điện sau đập từ các hồ thủy lợi hiện đang vận hành.

Để đánh giá tiềm năng này, chúng ta cần tiến hành khảo sát tất cả các hồ thủy lợi, xác định những hồ thủy lợi nào có thể xây dựng các nhà máy thủy điện phía sau đập dâng nhằm tăng thêm nguồn điện linh hoạt cho hệ thống.

Phát triển các nhà máy thủy điện tích năng:

Phát triển các dự án nhà máy thủy điện tích năng không làm tăng thêm sản lượng điện năng cho hệ thống mà nhiệm vụ chính là phủ đỉnh biểu đồ phụ tải, góp phần làm giảm sự chênh lệch (làm phẳng) biểu đổ phụ tải bằng việc huy động công suất bơm tích nước ở giờ thấp điểm và phát điện ở giờ cao điểm.

Đối với TĐTN ở chế độ phát điện, tua bin - máy phát điện có thể phản ứng rất nhanh với độ lệch tần số, giống như vận hành thủy điện thông thường, do đó làm tăng thêm sự cân bằng và ổn định tổng thể của lưới điện. Lưu trữ bằng TĐTN trên thế giới hiện chiếm hơn 95% tất cả các dạng lưu trữ năng lượng hiện nay.

Kết quả nghiên cứu, đánh giá tiềm năng TĐTN của nước ta cho thấy có 9 địa điểm có thể xây dựng, khai thác TĐTN với tổng công suất 12.500 MW. Công trình TĐTN Bác Ái công suất 1.200 MW là nhà máy TĐTN đầu tiên đã được khởi công xây dựng đầu năm 2020 và dự kiến hoàn thành vào năm 2028.

Theo Quy hoạch điện VIII, đến năm 2030 sẽ có 2.700 MW công suất từ TĐTN và hệ thống pin lưu trữ và con số này sẽ tăng lên 39.700 MW vào năm 2050 (kịch bản cao). Danh mục các dự án TĐTN được xác định trong Quy hoạch điện VIII nêu ở bảng 4.

Bảng 4: Danh mục các dự án TĐTN sẽ phát triển trong giai đoạn 2021 - 2030 [2].

Lời kết:

Trong gần hai thập kỷ (kể từ năm 1994) khi Nhà máy Thủy điện Hòa Bình với tổng công suất 1.920 MW đưa vào vận hành, thủy điện đóng vai trò xương sống trong cơ cấu nguồn của hệ thống điện nước ta. Ngoài việc cung cấp điện năng, các nhà máy thủy điện còn phát huy hiệu quả tổng hợp (như cấp nước, chống lũ, hoặc giảm lũ cho hạ du, tạo thuận lợi cho giao thông thủy, nuôi trồng thủy sản, phát triển du lịch v.v...).

Ngày nay, khi công suất nguồn điện từ gió, mặt trời tăng mạnh, thì vai trò của thủy điện và TĐTN càng trở nên quan trọng do khả năng vận hành linh hoạt, với vai trò dự phòng công suất, dự phòng sự cố và giữ ổn định cho hệ thống điện bằng dịch vụ phụ trợ.

Hiện nay, các nhà máy thủy điện nước ta đang khai thác theo chỉ tiêu kinh tế của những năm trước đây, với số giờ sử dụng công suất lắp máy khoảng 4.000h/năm và thậm chí năm 2022 con số này rất cao, lên đến 4.216 h/năm. Do cơ cấu nguồn điện, chi phí sản xuất điện năng trong hệ thống điện đã thay đổi, nếu vẫn giữ nguyên số giờ sử dụng công suất lắp máy như cũ, sẽ gây lãng phí nguồn năng lượng sạch hiện có và không phát huy được thế mạnh của thủy điện là cân bằng hệ thống, nâng cao chất lượng điện, mang lại hiệu quả chung cho hệ thống điện.

Kinh nghiệm từ các quốc gia phát triển trên thế giới cho thấy, số giờ khai thác kinh tế cho thủy điện vào khoảng từ 2.500 - 3.000h/năm (tùy thuộc vào tính chất và cơ cấu nguồn điện).

Việc đầu tư mở rộng một số nhà máy thủy điện (nếu thuận lợi) sẽ cho phép cung cấp bổ sung công suất phủ đỉnh cho hệ thống điện, đạt mức hợp lý trong việc sử dụng tài nguyên năng lượng tái tạo hiện có của Việt Nam./.

TS. NGUYỄN HUY HOẠCH - HỘI ĐỒNG KHOA HỌC TẠP CHÍ NĂNG LƯỢNG VIỆT NAM

Tài liệu tham khảo:

1. Quy hoạch phát triển điện lực Quốc gia thời kỳ 2021-2030, tầm nhìn đến năm 2050.

2. Quyết định số 262/QĐ-TTg ngày 1 tháng 4 năm 2024 của Thủ tướng Chính phủ “Quyết định phê duyệt Kế hoạch thực hiện Quy hoạch phát triển điện lực quốc gia thời kỳ 2021 - 2030, tầm nhìn đến năm 2050”.

3. TS. Nguyễn Huy Hoạch. Lợi thế của Việt Nam khi mở rộng nhà máy thủy điện và phát triển thủy điện tích năng. NangluongVietNam online 06:25 | 03/03/2023.