Phương pháp tính toán tác động của giá than, khí, LNG đến cơ cấu giá điện Việt Nam

Giải pháp tiến độ Chuỗi khí, điện Lô B - Ô Môn trong bối cảnh có thêm phát sinh mới Nhằm góp phần tháo gỡ bế tắc, thúc đẩy tiến độ triển khai Chuỗi khí, điện Lô B - Ô Môn, Hội đồng Khoa học Tạp chí Năng lượng Việt Nam đã có các nghiên cứu, đánh giá, phân tích về những điều kiện tiên quyết để có Quyết định đầu tư (FID) và vấn đề chi phí lịch sử, giá bán khí, bao tiêu khí v.v... Từ đó, gợi mở một số phương pháp tiếp cận Chuỗi dự án này trong bối cảnh mới. Rất mong nhận được sự chia sẻ, góp ý, phản biện của quý vị.

Chính sách giá điện khu vực Đông Nam Á - Lựa chọn nào cho Việt Nam? Tổng hợp, so sánh, phân tích giá điện một số quốc gia trong khu vực Đông Nam Á dưới đây của chuyên gia Tạp chí Năng lượng Việt Nam có thể đem lại những lựa chọn cho cải cách giá điện của chúng ta trong thời gian sắp tới.

I. Chi phí quy dẫn (LCOE):

Chi phí quy dẫn (LCOE) là chi phí hiện tại ròng trung bình của điện phát ra ở một nhà máy suốt cuộc sống kinh tế của nó. LCOE được tính bằng tỷ lệ giữa tất cả các chi phí được chiết khấu trong suốt vòng đời của một nhà máy phát điện chia cho khoản chiết khấu của sản lượng điện thực tế được cung cấp. LCOE được sử dụng để so sánh các phương pháp sản xuất điện khác nhau trên cơ sở nhất quán. LCOE thể hiện chi phí trung bình trên mỗi đơn vị điện được tạo ra, được yêu cầu để thu hồi chi phí xây dựng và vận hành nhà máy điện trong vòng đời kinh tế của nó.

Tuy nhiên, chi phí quy dẫn LCOE này chưa tính đến các đặc thù khác của việc cung cấp điện là chi phí hệ thống, nằm ngoài phạm vi đề cập đến của bài báo này.

II. Các nhà máy điện than ở Việt Nam:

Sau nhiều năm phát triển các nguồn nhiệt điện than, đến tháng 5 năm 2023, Việt Nam có tổng cộng 29 nhà máy nhiệt điện than đang vận hành, với tổng công suất 26.087 MW (chiếm 32,3% tổng công suất nguồn hệ thống điện, sản lượng điện từ nhiệt điện than năm 2022 là 104,9 TWh (chiếm 39,1% điện sản xuất toàn hệ thống).

Trong khi đó, có 6 dự án nhiệt điện than đang được xây dựng theo các giai đoạn và dự kiến vào vận hành trong giai đoạn 2024 - 2030, với tổng công suất 5.660 MW như bảng 1 sau:

Bảng 1: Các công trình nhiệt điện than đang xây dựng:

Lựa chọn thông số tính toán LCOE các nhiệt điện than Việt Nam:

Các nhà máy nhiệt điện than của Việt Nam hiện đang sử dụng hai công nghệ cơ bản là đốt than phun (Pulverized Coal - PC) và đốt tầng sôi tuần hoàn (Circulating Fluidized Bed - CFB). Trong đó, chủ yếu là công nghệ dưới, hoặc cận tới hạn (Subcritical) và một số siêu tới hạn (SC) như Vĩnh Tân 1, Vĩnh Tân 4. Ngoài ra, có nhà máy nhiệt điện than sử dụng công nghệ đồng phát nhiệt - điện (Co-Generation) như Formosa Hà Tĩnh (6x150 MW).

Các thông số đầu vào cho tính toán LCOE được dựa trên:

- Báo cáo Quy hoạch điện VIII, tháng 5/2023, Viện Năng lượng.

- Tài liệu: "Cẩm nang công nghệ Việt Nam - CNVN", được lập với sự hợp tác của Cục Điện lực và Năng lượng Tái tạo (Bộ Công Thương) và Cục Năng lượng Đan Mạch (DEA), công bố tháng 11 năm 2019.

Bảng 2: Thông số tính toán LCOE cho nhiệt điện than Việt Nam:

* Ghi chú: Nhiệt trị tương đương than cám 5b.

Để đơn giản hóa, các tính toán LCOE chỉ xét tới công nghệ lò hơi siêu tới hạn (SC), đang chiếm tỷ trọng áp đảo trong công suất các nhà máy điện than hiện có và đang xây dựng.

III. Các nhà máy điện TBKHH ở Việt Nam:

Đến nay, Tổng công suất các nguồn điện sử dụng công nghệ tua bin khí chu trình hỗn hợp ở nước ta là 7.182 MW, chiếm tỷ trọng 9,2% tổng công suất hệ thống nguồn điện, bao gồm 10 nhà máy như trong bảng 3 sau:

Bảng 3: Các nhà máy điện khí tua bin khí chu trình hỗn hợp (TBKHH):

Ngoài ra, hiện còn có một số nhà máy nhiệt điện chạy dầu, hoặc tạm thời sử dụng dầu như: Nhiệt điện Thủ Đức (169,5 MW), Cần Thơ (37 MW) và Ô Môn 1 (660 MW). Các nguồn nhiệt điện dầu có tỷ trọng nhỏ, chỉ làm nhiệm vụ dự phòng và không có quy hoạch phát triển. Mặt khác, giá thành loại này rất cao (25 - 30 $ cent/kWh) do dùng dầu DO và FO (Ô Môn 1). Riêng Ô Môn 1 sẽ chuyển sang sử dụng khí Lô B khi có khí vào bờ.

Trong giai đoạn từ nay đến năm 2030 và 2035, đối với các nhà máy điện khí, theo Quy hoạch điện VIII, Việt Nam sẽ tập trung phát triển các công nghệ tua bin khí chu trình hỗn hợp (TBKHH), phù hợp với quy mô hệ thống điện ngày càng lớn. Cỡ công suất nhà máy được xem xét là từ 750 MW như phổ biến hiện nay, đến quy mô 1.050 MW.

Các dự án điện khí sử dụng khí trong nước, bao gồm Cụm điện khí Ô Môn, có tổng công suất 3.150 MW (3x1.050 MW), các dự án sử dụng khí từ mỏ Cá Voi Xanh, với tổng công suất khoảng 3.750 MW (5x750 MW).

Các dự án sử dụng khí tự nhiên hóa lỏng (LNG) được Quy hoạch điện VIII đưa vào với lượng công suất lớn (từ 15,9 - 22,4 GW) từ nay đến năm 2030 theo kịch bản cơ sở và cao, bao gồm 15 dự án bố trí dọc ven biển từ Bắc đến Nam. Trong đó, hiện có 2 dự án điện LNG đang được xây dựng là Nhơn Trạch 3 và 4, khoảng 1.700 MW (PVPower) và Hiệp Phước1 là 1.200 MW (IPP).

Thông số tính toán LCOE của nhà máy điện TBKHH ở Việt Nam:

Công nghệ nhiệt điện khí được đưa vào tính toán LCOE là loại TBKHH điển hình công suất 750 MW. Thông số tính toán được cho như sau:

Bảng 4: Thông số tính toán LCOE nhà máy điện TBKHH:

IV. Giá nhiên liệu than, khí đốt:

1. Giá than:

Theo quy định của Pháp lệnh giá số 40/2002/PL-UBTVQH10: Than là hàng hóa, dịch vụ thuộc diện đăng ký giá. Theo đó, giá bán than được vận hành theo cơ chế thị trường, tuy nhiên, giá bán than cho các hộ trọng điểm (điện, xi măng, phân bón, hóa chất, giấy) do Bộ Tài chính quy định.

Từ năm 2014 đến nay, theo quy định của Luật Giá số 11/2012/QH13 và Nghị định số 177/2013/NĐ-CP ngày 14/11/2013 của Chính phủ quy định chi tiết và hướng dẫn thi hành một số điều của Luật Giá, Nghị định số 149/2016/NĐ-CP ngày 11/11/2016 của Chính phủ sửa đổi, bổ sung một số điều của Nghị định số 177/2013/NĐ-CPL: Than là hàng hóa, dịch vụ thuộc diện kê khai giá. Theo đó, căn cứ tình hình thị trường và kế hoạch sản xuất, kinh doanh, Tập đoàn Công nghiệp Than - Khoáng sản Việt Nam (TKV) và Tổng công ty Đông Bắc xây dựng phương án giá bán, kê khai với Bộ Tài chính và ban hành giá bán áp dụng cho các hộ tiêu thụ trong nước, đồng thời gửi các bộ, ngành liên quan để theo dõi, phối hợp thực hiện.

Trong hình 1 dưới đây [1], do nhà nước điều tiết, giá than bán trong nước của TKV tăng rất chậm trong giai đoạn 2016 - 2020 và chỉ ở mức dưới 90 USD/tấn, gần ngang với giá thành. (Giá thành tiêu thụ than và giá bán than trong giai đoạn 2011 - 2020 (triệu đống/tấn).

Giá thành tiêu thụ than và giá bán than của TKV trong giai đoạn 2011 - 2020 (triệu đống/tấn). Nguồn: Tổng hợp từ báo cáo tài chính hợp nhất của TKV.

Việt Nam phải nhập khẩu than từ năm 2015, với mức 6,93 triệu tấn. Lượng than nhập tăng dần qua các năm, đỉnh cao là tới 54,81 triệu tấn năm 2020, sau đó giảm xuống 36,29 triệu tấn năm 2021 [2]. Trị giá nhập khẩu than năm 2020 là 3,778 tỷ USD và năm 2021 là 4,46 tỷ USD, tương đương giá mỗi tấn than nhập năm 2020 là 68,9 USD/tấn; năm 2021 là 122,9 USD/tấn.

Theo một vài thông tin, do biến động tăng giá nhiên liệu trên thị trường quốc tế, giá than nhập năm 2022 lên tới 160 USD/tấn.

Theo Báo cáo thuyết minh Quy hoạch điện VIII (Viện Năng Lượng), tham khảo theo tài liệu dự báo giá nhiên liệu của “Báo cáo triển vọng năng lượng Việt Nam năm 2019” (Cục Năng lượng Đan Mạch và Cục Điện lực và Năng lượng Tái tạo), tham khảo dự báo giá nhiên liệu nhập khẩu theo các dự báo giá năng lượng của WB, IMF, IHS Market, dự báo giá than nhập khẩu sẽ ở mức 140 USD/tấn năm 2025, sau năm 2025 giảm xuống mức 105 USD/tấn.

Trong tính toán, thông số giá than sẽ từ mức 90 - 140 USD/tấn.

2. Giá khí đốt:

- Giá khí Đông Nam bộ:

Giá khí trung bình từ các mỏ Nam Côn Sơn - Cửu Long (sản lượng trung bình 5 tỷ m3/năm) cấp cho các nhà máy điện trong năm 2023 là 8,5 USD/triệu BTU, bao gồm cước phí vận chuyển đến nhà máy; giá khí từ mỏ mới - Sao Vàng Đại Nguyệt là khoảng 9,8 USD/triệu BTU (lượng khí trung bình 1,5 tỷ m3/năm). Sau đó giá khí tăng bình quân 2%/năm. Dự kiến trung bình giá khí khu vực này là khoảng 9,2 USD/triệu BTU vào năm 2025.

- Giá khí Tây Nam bộ:

Tại mỏ khí Lô B: Theo phương án giá khí Lô B được duyệt, dự kiến giá khí tại miệng giếng sẽ là 9,36 USD/triệu BTU ở năm 2017. Nếu cộng với ~1,37 USD/triệu BTU phí đường ống vận chuyển khí đến Trung tâm Điện lực Ô Môn, giá khí tại hàng rào nhà máy điện là 12,8 USD/triệu BTU từ năm 2024 với công thức tính trượt giá 2%/năm.

Hiện nay tiến độ Cụm nhà máy điện Ô Môn phải dự kiến lùi sang cuối năm 2026, vì vậy, dự kiến giá khí tại đây năm 2026 là 13,1 USD/triệu BTU. Mức giá này quá cao, vì được duyệt khi chưa duyệt thiết kế mỏ khí, sẽ dẫn đến tăng chi phí sản xuất điện của các dự án Ô Môn. Chúng tôi kỳ vọng Chính phủ sẽ điều chỉnh lại mức giá khí Lô B, sau khi đã có thiết kế mỏ và đường ống được duyệt. Vì vậy, trong tính toán này, giá khí Lô B được dự kiến tương đương với giá LNG nhập khẩu.

Còn tại mỏ khí PM3-CAA và Cái Nước 46 (khu vực chồng lấn với Malaysia), cho tới nay giá khí được xác định theo công thức:

P=46% MFO + cước phí vận chuyển. Trong đó:

MFO là trung bình tháng giá dầu FO tại thị trường Singapore.

Cước phí vận chuyển từ mỏ khí về TBKHH Cà Mau, trượt giá 2%/năm (năm 2018 cước phí này là 1,17 USD/ triệu BTU).

Khí đốt tại đây đã được cấp cho các TBKHH tại Cà Mau từ năm 2007 với sản lượng khoảng 1,5 -:- 2 tỷ m3/năm. Đến năm 2019 lượng khí chỉ còn khoảng trên 1,3 tỷ m3/năm, chỉ đủ cho 3/4 công suất của nhà máy điện Cà Mau (2x750 MW), chưa kể khí cấp cho nhà máy phân đạm Cà Mau (khoảng 0,5 tỷ m3/năm). PVN đã mua khí của Malaysia để cấp bù trong các năm tới, nhưng giá khí dự kiến tương đương với giá LNG.

- Ở miền Trung:

Theo phương án đã được ký kết, giá khí mỏ Cá Voi Xanh đến hàng rào nhà máy điện là 9,048 USD/triệu BTU ở năm 2017, công thức tính giá được lấy theo giá khí tại cổng nhà máy năm thứ n là:

Pgas (n)=9,048 x (1+ CPIn-1), USD/triệu BTU. Trong đó:

CPI (n-1) là chỉ số hàng hóa của Mỹ ở năm n - 1.

Như vậy, giá khí từ mỏ Cá Voi Xanh dự báo sẽ ở mức 11,25 USD/triệu BTU ở năm 2028 (dự kiến năm khí vào bờ), với tỷ lệ tăng giá theo CPI Mỹ là 2%/năm.

3. Giá LNG:

Cũng theo Báo cáo thuyết minh Quy hoạch điện VIII (Viện Năng lượng) ở trên, dự báo giá LNG sẽ ở mức cao - 14 USD/triệu BTU đến năm 2025, sau năm 2025 giảm xuống, dao động ở mức 11,8 - 11,9 USD/triệu BTU.

Tổng hợp lại, giá khí trong nước, cũng như LNG nhập khẩu sẽ dao động từ mức 9 - 14 USD/triệu BTU từ năm 2025, trượt giá bình quân 2%/năm.

V. Giá nhiên liệu tác động đến giá thành sản xuất điện:

Các kết quả tính toán dưới đây theo phương pháp LCOE cho ta thấy: Tác động của giá nhiên liệu (bao gồm trong nước và nhập khẩu) đến giá thành sản xuất điện.

Thông thường, các nhà máy nhiệt điện vận hành trong cả năm được đánh giá qua hệ số công suất (Load Factor). Nói cách khác, là hệ số sử dụng công suất thiết bị cực đại trong năm. Chúng ta thường nói Tmax của nhà máy điện than là 7.000 giờ/năm - nghĩa là trong 8.760 giờ một năm, nhà máy đó nếu vận hành liên tục ở mức công suất đặt, thì Tmax là 7.000 giờ/năm, tương đương với Load Factor LF=7.000/8.760%=0,7991 (~80%). Còn nếu nhà máy đó chạy liên tục ~6100 giờ/năm, LF sẽ là 6.100/8.760%=0,696 (~70%).

Trong các tính toán dưới đây, để thấy tác động của việc huy động vận hành các nhà máy điện, các hệ số LF được lấy với 2 mức là 70% và 80%.

1. Tác động của giá than:

Hình 2:

Qua hình 2 cho thấy: Nếu nhà máy điện than sử dụng than trong nước (90 USD/tấn), vận hành với LF là 80%, hay 70%, LCOE sẽ là 7,08, hay 7,47 US cent/kWh tương ứng; với giá than nhập 140 USD/tấn, con số tương ứng là 9,48 và 9,87 US Cent/kWh. Còn theo dự báo của Viện Năng lượng: Trong dài hạn, LCOE tương ứng với giá than 105 USD/tấn, LCOE là 7,8 - 8,19 US Cent/kWh.

Trong cơ cấu LCOE, với giá than 90 USD/tấn, chi phí nhiên liệu than chiếm từ 57,8% - 61,0% giá thành, LF cao hơn sẽ có chi phí nhiên liệu thấp hơn.

Với giá than 105 USD/tấn, chi phí nhiên liệu chiếm 61,6% - 64,6% cơ cấu LCOE. Còn với giá cao (140 USD/tấn), chi phí nhiên liệu chiếm tới 68,1% - 70,9% cơ cấu LCOE.

2. Tác động của giá khí, LNG:

Hình 3:

Qua hình 3 cho thấy: Khi nhà máy điện khí sử dụng khí với giá 9 USD/triệu BTU, vận hành với LF là 80%, hay 70%, LCOE sẽ là 8,59, hay 8,83 US cent/kWh tương ứng; với giá khí (hoặc LNG) là 14 USD/triệu BTU, con số tương ứng là 12,43 và 12,67 US Cent/kWh. Còn theo dự báo của Viện Năng lượng: Trong dài hạn, LCOE tương ứng với giá khí ~ 12 USD/tấn, LCOE là 10,89 - 11,13 US Cent/kWh.

Trong cơ cấu LCOE, với giá khí 9 USD/triệu BTU, chi phí nhiên liệu khí chiếm từ 78,2% - 80,3% giá thành, LF cao hơn sẽ có chi phí nhiên liệu thấp hơn.

Với giá khí 14 USD/triệu BTU, chi phí nhiên liệu chiếm tới 84,8% - 86,4% cơ cấu LCOE. Còn với giá khí ~ 12 USD/triệu BTU, chi phí nhiên liệu chiếm khoảng 82,7% - 84,5% cơ cấu LCOE.

VI. Nhận xét, kiến nghị:

1. Nhận xét:

Thứ nhất: Ở đây chỉ là tính toán theo phương pháp trung bình hóa, các thông số ở mức ước tính kinh tế, chưa xét tới mô hình tài chính của mỗi loại hình nhà máy nhiệt điện, hoặc sự suy giảm hiệu suất với các nhà máy vận hành lâu năm. Tuy nhiên, sai số là không lớn. Tương quan giữa giá nhiên liệu và giá thành bình quân sản xuất là khá gần với thực tế, cho thấy tỷ lệ nhiên liệu trong giá thành điện khá cao (từ 58 - 65% đối với điện than và từ 78 - 86% với điện khí).

Thứ hai: Hiện nay than trong nước được khai thác ở mức 43 - 45 triệu tấn/năm, chỉ đủ cho khoảng ½ lượng than cho các nhà máy điện than hiện có. Với quy mô điện than chiếm 39,1% tổng sản lượng toàn quốc năm 2022, ước tính than trong nước hiện nay chỉ đảm bảo cho sản xuất dưới 20% tổng sản lượng điện, các nhà máy còn lại phải nhập khẩu than, hoặc sử dụng than trộn.

Theo Quy hoạch điện VIII, điện năng sản xuất từ điện than và khí sẽ duy trì ở mức trên 52% vào năm 2025 và trên 60% tổng sản lượng điện trong nước vào năm 2030. Trong đó, điện than chiếm tới 42% vào năm 2025 và 34,8% vào năm 2030. Trong khi tỷ trọng sản lượng thủy điện ngày càng giảm, năm 2025 chiếm 25,1% và năm 2030 xuống còn 17,9%.

Như vậy, giá nhiên liệu hóa thạch sẽ tác động mạnh đến cơ cấu giá thành sản xuất điện chung trong thời gian từ nay tới năm 2030, trong khi giá điện các nguồn điện mặt trời và gió vẫn còn cao hơn mặt bằng chung.

Các mỏ khí ở Đông Nam bộ đang cạn dần, lượng bổ sung từ mỏ mới không lớn. Trong giai đoạn sau năm 2025 sẽ cần nhập khẩu LNG cho các nhà máy điện khí ở khu vực này.

Còn với 2 chuỗi khí, điện Cá Voi Xanh - miền Trung và Lô B - Ô Môn dự kiến có giá khí cao hơn khu vực Đông Nam bộ, tiệm cận với dự báo giá LNG nhập khẩu.

Lượng công suất nhà máy điện khí sử dụng LNG nhập khẩu khá lớn, như trên đã nêu là tới 19.500 MW (ngoài 2 dự án đang xây dựng), nhưng là yếu tố cần thiết trong đảm bảo an ninh cung cấp điện, khi chúng ta không xây dựng tiếp nhiệt điện than. Nhưng chắc chắn giá thành sản xuất điện từ các nguồn này sẽ cao hơn so với mặt bằng hiện nay, do tác động của giá nhiên liệu tăng, cả trong nước lẫn nhập khẩu.

Trong giai đoạn từ nay đến năm 2030, các nguồn nhiệt điện “chủ động” như điện than và điện khí luôn có vai trò quan trọng trong hệ thống điện, vừa tạo được sản lượng với tỷ trọng lớn, vừa linh hoạt hỗ trợ cho các nguồn năng lượng tái tạo không điều độ được. Quá trình chuyển đổi năng lượng sang nhiên liệu xanh và năng lượng tái tạo chỉ khả thi sau năm 2030.

2. Kiến nghị:

- Dư địa tạo giá thành điện thấp đang dần cạn (thủy điện được khai thác gần hết tiềm năng, than trong nước không đủ, các mỏ khí mới có giá khí cao hơn trước). Cần xác định mặt bằng chung giá thành sản xuất điện sẽ ngày càng có xu hướng tăng do tăng tỷ lệ nhập khẩu nhiên liệu. Vì vậy, nhà nước cần điều tiết giá điện bám theo giá thị trường để có thể huy động xây dựng nguồn từ các thành phần kinh tế, ưu tiên đảm bảo an ninh cung cấp điện.

- Để huy động đầu tư các nguồn nhiệt điện mới, Chính phủ, các bộ, ngành liên quan cần có chính sách nhằm đảm bảo hoàn vốn và có lợi nhuận hợp lý cho các chủ đầu tư bằng cách:

Thứ nhất: Ban hành cơ chế sản lượng phát điện theo hợp đồng (Qc) theo hướng “hài hòa lợi ích, chia sẻ rủi ro” để chủ đầu tư nhập khẩu nhiên liệu (than, LNG) theo kỳ dài hạn, giá giảm và ổn định. Việc nhập khẩu nhiên liệu theo chuyến (spot) chỉ trong trường hợp gián đoạn nguồn cung, hoặc cơ hội giá đột biến giảm.

Thứ hai: Ban hành cơ chế giá phụ trợ hệ thống để bù chi phí cho các nguồn nhiệt điện phải giảm phát, nhường cho huy động năng lượng tái tạo theo nguyên tắc có lợi cho cả hai loại nguồn (tránh giảm/cắt nguồn năng lượng tái tạo). Các nguồn năng lượng tái tạo cũng cần đóng góp cho chi phí phụ trợ này.

Thứ ba: Chi phí cho khai thác vận chuyển nhiên liệu trong nước như than, và nhất là từ các mỏ khí cần được rà soát kỹ, giảm tối đa lãng phí làm đội chi phí tăng lên để đảm bảo hiệu quả sản xuất chung, giảm giá thành./.

NGUYỄN ANH TUẤN (A) - THƯỜNG TRỰC HỘI ĐỒNG KHOA HỌC TẠP CHÍ NĂNG LƯỢNG VIỆT NAM

[1] https://nangluongvietnam.vn/gia-than-doi-voi-nganh-than-nhiet-dien-than-viet-nam-ky-2-hien-trang-va-nhu-cau-29202.html

[2] Cục CNTT - Thống kê hải quan - Tổng cục Hải quan.