Suất đầu tư liên quan tới điện khí, điện gió, mặt trời (cập nhật tháng 10/2023)

Tính toán xác định tác động của giá than, khí, LNG đến cơ cấu giá điện Việt Nam Trong bài báo này, chuyên gia Tạp chí Năng lượng Việt Nam cung cấp một số thông tin về giá cả nhiên liệu (than, khí, LNG) cho phát điện (bao gồm giá trong nước và thị trường quốc tế), đồng thời sử dụng phương pháp tính thông dụng hiện nay để xác định giá thành bình quân cho các nguồn nhiệt điện truyền thống tại Việt Nam. Đó là phương pháp tính chi phí (giá thành) san bằng suốt đời sống dự án, hay còn gọi là “chi phí quy dẫn” (Levelised Cost of Electricity - LCOE).

Giá điện Việt Nam - Nhìn lại để định hướng lộ trình mới cho tương lai Kết quả sản xuất, kinh doanh của Tập đoàn Điện lực Việt Nam (EVN) trong 6 tháng đầu năm 2023 tiếp tục báo lỗ hơn 29.000 tỷ đồng, mặc dù giá điện bán lẻ đã được tăng 3% kể từ ngày 4/5/2023. Vậy, nguyên nhân nào mà EVN tiếp tục thua lỗ và tiếp tục đề xuất tăng giá điện? Phân tích, nhận định của chuyên gia Tạp chí Năng lượng Việt Nam.

Suất đầu tư liên quan tới điện khí:

Hướng tới Hội nghị thượng đỉnh về biến đổi khí hậu lần thứ 28 (COP28) tại UAE vào cuối năm nay, thế giới đã tổ chức nhiều sự kiện quan trọng về phát triển bền vững. Trong năm 2023, trọng tâm tới hai ưu tiên chính là điện khí hoá và giảm phát thải. Trong mục tiêu giảm phát thải ngắn hạn, các nước ưu tiên phát triển năng lượng tái tạo, điện khí hiệu suất cao và điện hạt nhân tiên tiến với tiến độ nhanh có thể trong thập kỷ này.

Theo Parker - một tập đoàn của Hoa Kỳ chuyên về công nghệ: Trong 60 năm qua, việc sử dụng công nghệ tua bin khí chu trình hỗn hợp (Combined Cycle Gas Turbine - CCGT) để sản xuất điện đã phát triển và trở thành một trong những nguồn năng lượng hàng đầu thế giới. Trong quá trình thực hiện, hiệu suất chu trình hỗn hợp khí tự nhiên đã được cải thiện nhờ tiến bộ kỹ thuật.

Các nhà máy điện CCGT ngày nay có quy mô đa dạng, trong đó nhà máy lớn nhất có công suất hơn 1.500 MW. Chi phí vốn của một nhà máy CCGT lớn hơn 200 MW dao động từ 450 USD đến 650 USD mỗi kW. Một nhà máy nhỏ hơn có giá từ 650 USD đến 1.200 USD mỗi kW.

Ngoài ra, một nhà máy CCGT lớn có thể được xây dựng trong vòng chưa đầy 24 tháng. Chi phí xây dựng một nhà máy điện khí tự nhiên 800 MW có thể khác nhau tùy thuộc vào các yếu tố như vị trí, loại công nghệ được sử dụng, chi phí lao động và các yêu cầu pháp lý. Tuy nhiên, để đưa ra ước tính sơ bộ, chi phí vốn cho một nhà máy điện chu trình hỗn hợp khí đốt tự nhiên (CCPP) có công suất 800 MW thường dao động từ 800 triệu USD đến 1,2 tỷ USD.

Chi phí trên bao gồm việc xây dựng nhà máy điện, lắp đặt tua bin và máy phát điện cũng như cơ sở hạ tầng cần thiết như máy biến áp, thiết bị đóng cắt và hệ thống điều khiển. Điều đáng chú ý là chi phí khí đốt tự nhiên có tác động lớn đến chi phí vận hành của một nhà máy điện khí đốt.

Dự báo về nguồn vốn, theo Rystad Energy - một công ty tình báo kinh doanh và nghiên cứu năng lượng độc lập của Na Uy cho biết: Khi cuộc khủng hoảng năng lượng toàn cầu ngày càng sâu sắc, các khoản đầu tư vào cơ sở hạ tầng LNG mới sẽ tăng mạnh, đạt 42 tỷ USD hàng năm vào năm 2024. Những khoản đầu tư vào lĩnh vực này gấp 200 lần số tiền vào năm 2020 khi chỉ có 2 tỷ USD được đầu tư vào phát triển LNG do đại dịch Covid-19. Tuy nhiên, việc phê duyệt dự án sau năm 2024 được dự báo sẽ gặp khó khăn khi các chính phủ chuyển đổi khỏi nhiên liệu hóa thạch và đẩy nhanh đầu tư vào cơ sở hạ tầng năng lượng carbon thấp.

Các dự án LNG mới được thúc đẩy chủ yếu do nhu cầu khí đốt tự nhiên tăng trong ngắn hạn ở châu Âu, châu Á do cuộc chiến của Nga ở Ukraine và các lệnh trừng phạt, cũng như hạn chế tiếp theo đối với xuất khẩu khí đốt của Nga. Chi tiêu cho các dự án LNG từ các mỏ mới tương đối ổn định, với 28 tỷ USD được phê duyệt vào năm 2021 và 27 tỷ USD vào năm 2022. Nhu cầu khí đốt toàn cầu dự kiến sẽ tăng 12,5% từ nay đến năm 2030, từ khoảng 4 nghìn tỷ mét khối (Tcm) lên khoảng 4,5 Tcm. Tổng nguồn cung LNG dự kiến sẽ tăng gần gấp đôi trong những năm tới, tăng từ khoảng 380 triệu tấn mỗi năm (Mtpa) vào năm 2021 lên khoảng 636 Mtpa vào năm 2030. Sản lượng LNG được dự đoán sẽ đạt đỉnh 705 Mtpa vào năm 2034.

Suất đầu tư nguồn điện gió:

Theo trang tin Statista: Đầu tư năng lượng gió toàn cầu đạt khoảng 175 tỷ USD vào năm 2022, tăng đáng kể trong thập kỷ qua, năm 2011 con số này chỉ có 75,4 tỷ USD. Tổng thể, Trung Quốc, Hoa Kỳ và châu Âu đã thực hiện những khoản đầu tư mới lớn nhất vào năng lượng tái tạo. Trung Quốc hiện dẫn đầu về việc bổ sung công suất năng lượng gió cao nhất trên toàn thế giới. Ở châu Âu, điện gió trên bờ đã là một ngành công nghiệp quan trọng ở nhiều khu vực và cũng trở thành quốc gia dẫn đầu trong việc phát triển công nghệ gió ngoài khơi. Ví dụ, Đức từ lâu đã là một trong những quốc gia đi đầu trong việc lắp đặt hệ thống điện gió mới ở châu Âu.

Theo trang tin Điện gió trực tuyến Hoa Kỳ - Weatherguardwind: Trong những năm gần đây, các nhà sản xuất tua bin gió (như Siemens) bày tỏ lo ngại rằng, giá thành năng lượng gió đang quá thấp để duy trì sự phát triển và tăng trưởng của thị trường. Chi phí gia tăng và cơ cấu định giá của chính phủ đặt ra những thách thức liên tục cho các nhà sản xuất.

Đối với các tua bin gió thương mại, câu trả lời là hàng triệu đô la cho mỗi tua bin, do đó khoản đầu tư sẽ được thu hồi trong một thời gian dài. Phân tích chi phí tua bin gió ban đầu cho thấy: Mức giá là 2,6 - 4 triệu USD cho mỗi tua bin gió thương mại cỡ trung bình. Chi phí điển hình là 1,3 triệu USD cho mỗi megawatt (MW). Hầu hết các tua bin gió thương mại đều có công suất 2 - 3 MW, nhưng tua bin ngoài khơi có thể lớn tới 16 - 18 MW. Chi phí tăng khi kích thước tua bin tăng, mặc dù có những lợi ích khi sử dụng ít tua bin lớn hơn (như chi phí xây dựng toàn bộ trang trại giảm đi đáng kể khi sử dụng ít tua bin hơn và lớn hơn).

Chi phí bảo trì tua bin gió là 1 - 2 cent Mỹ cho mỗi kWh được sản xuất, hoặc 42.000 - 48.000 USD mỗi năm. Chi phí vận hành và bảo trì có thể rất lớn, nhưng tất cả những chiếc máy này đều là những khoản đầu tư dài hạn và hy vọng có thể thu hồi lại vốn theo thời gian. Một nghiên cứu về tua bin gió sử dụng dữ liệu của Đức cho thấy rằng: Chi phí này có thể là 1 - 2 Eurocent cho mỗi kilowatt giờ (kWh) được sản xuất. Riêng đối với các tua bin gió ngoài khơi - nơi việc vận chuyển công nhân đi sửa chữa rất tốn kém và mất thời gian thì việc bổ sung các lớp chống rỉ sét là rất quan trọng.

Tua bin gió có kích thước tính bằng megawatt (MW) điện có thể cung cấp năng lượng cho khoảng 1.000 ngôi nhà trong một tháng, nhưng trên thực tế, các tua bin gió không thể sản xuất được ở mức năng lượng tối đa của chúng.

Theo trang tin Checkatrade của Anh: Có khoảng 40% tổng năng lượng gió ở châu Âu thổi qua Vương quốc Anh, nên tua bin gió ở Anh được xem là sự lựa chọn tuyệt vời để sản xuất năng lượng sạch. Cụ thể: Chi phí điển hình (bao gồm VAT) 1 kW (gắn trên mái nhà) £1.500; 1,5 kW (đứng riêng) £7.000; 2,5 kW (đứng riêng) £12.500; 5 kW (đứng riêng) £23.500; 10 kW (đứng riêng) £45.000; 15 kW (riêng) £70.000. Một bảng Anh (£) tương đương 1,2 USD, hoặc 29.400 VNĐ.

Khi nói đến năng lượng tái tạo cho mục đích sử dụng trong gia đình, chi phí tua bin gió thay đổi rất nhiều tùy thuộc vào nhà sản xuất và nhà lắp đặt (chưa kể đến loại tua bin gió và kích cỡ mà khách hàng chọn). Những tua bin này thường rẻ hơn và dễ lắp đặt hơn so với tua bin gió độc lập. Tuy nhiên, chúng thường nhỏ, có công suất thay đổi từ khoảng 0,5 đến 2,5 kW. Giá dao động từ khoảng 7.000 bảng Anh cho một tua bin gió độc lập 1,5 kW đến khoảng 70.000 bảng Anh cho một tua bin gió 15 kW. Chi phí tua bin gió thương mại, mua và lắp đặt một tua bin gió thương mại có thể tốn từ 345.000 bảng Anh cho tua bin 100 kW đến 3,13 triệu bảng cho tua bin 3,5 MW. Tua bin gió được chế tạo để có tuổi thọ từ 20 đến 25 năm. Việc duy trì một tua bin gió gắn trên mái nhà có thể tốn khoảng 100 đến 200 bảng Anh mỗi năm.

Tại Việt Nam, tính đến tháng 10/2021, cả nước có 106 dự án điện gió đã được triển khai đầu tư xây dựng với tổng nguồn vốn đầu tư khoảng 6 tỷ USD, tổng công suất là 5.655 MW. Suất đầu tư 1 MW điện gió khoảng 2 triệu USD.

Suất đầu tư nguồn điện mặt trời:

Theo dữ liệu đầu tư mới nhất từ báo cáo 2H 2023 Renewable Energy Investment Tracker (Theo dõi đầu tư năng lượng tái tạo nửa cuối năm 2023) của Bloomberg NEF công bố cuối tháng 8/2023: Đầu tư mới trên toàn cầu vào năng lượng tái tạo đã tăng vọt lên 358 tỷ USD trong 6 tháng đầu năm 2023, tăng 22% so với đầu năm ngoái.

Theo trang tin Điện mặt trời trực tuyến Đức (PMC): Chi phí điện mặt trời tiếp tục giảm vào năm 2021, mặc dù giá tấm PV tăng. Giá trung bình trên toàn cầu của mỗi kWh năng lượng mặt trời (PV) đã giảm 13% so với giá 2020. Chi phí phát điện quy dẫn bình quân trên toàn cầu (LCOE) của điện mặt trời đã giảm 13% trong năm ngoái, bất chấp sự gia tăng đáng kể của chi phí vật liệu và giá bảng điều khiển.

Đầu tháng 10/2023, PMC cập nhật báo cáo của DNV - công ty đăng kiểm quốc tế và quản lý rủi ro của Na Uy, có tên The Energy Transition Outlook 2023 (Triển vọng chuyển đổi năng lượng năm 2023), hay báo cáo ETO, dài 211 trang kèm biểu đồ các xu hướng năng lượng tái tạo khu vực và toàn cầu cho đến giữa thế kỷ này cho biết: Chi phí năng lượng quy dẫn, hay LCOE của một số pin mặt trời sẽ đạt gần 0,020 USD/kWh (khoảng 488 VNĐ) vào năm 2025 và 0,021 USD/kWh (tương đương 513 VNĐ) vào năm 2050.

ETO dự kiến năng lượng mặt trời sẽ đạt 54% công suất lắp đặt vào năm 2050, nhưng chỉ chiếm 39% sản lượng điện lưới của thế giới. “Hiệu suất, hoặc công suất nhà máy của các nhà máy điện mặt trời tụt hậu so với các nguồn năng lượng tái tạo khác như gió và thủy điện. Tuy nhiên, nguyên nhân cơ bản dẫn đến sự phát triển nhanh chóng của năng lượng mặt trời chính là chi phí ngày càng giảm”.

DNV kỳ vọng Trung Quốc và Hoa Kỳ sẽ tiếp tục dẫn đầu về lắp đặt điện mặt trời trên toàn cầu trong hai thập kỷ rưỡi tới, nhưng cả hai nước này sẽ trải qua “sự sụt giảm nhẹ” vào năm 2050 khi đạt đến mức bão hòa về lắp đặt. Ấn Độ, Trung Đông và Bắc Phi sẽ tăng dần trong phân khúc năng lượng mặt trời, tăng gần gấp ba thị phần của họ, từ 6% và 3% vào năm 2022 lên 14% và 12% vào giữa thế kỷ.

Năng lượng mặt trời thay thế việc sản xuất nhiên liệu hóa thạch sẽ khác nhau ở mỗi quốc gia và các chính sách tương ứng, với báo cáo dự đoán năng lượng mặt trời sẽ vượt qua việc sản xuất nhiên liệu hóa thạch ở châu Âu vào năm 2030 do “chương trình nghị sự khử cacbon hàng đầu thế giới và chính sách năng lượng mặt trời hỗ trợ” của khu vực này. Nhưng “sự gia tăng mạnh mẽ về năng lượng mặt trời” này sẽ có tác động dây chuyền đến các nhà sản xuất năng lượng tái tạo khác và lĩnh vực hạt nhân, dẫn đến thị phần giảm nhẹ.

Báo cáo ETO cũng nhấn mạnh: Năng lượng nhiên liệu phi hóa thạch (điện gió, mặt trời, thủy điện, năng lượng sinh học và hạt nhân) dự kiến sẽ chiếm 52% tổng năng lượng sơ cấp vào năm 2050. Dự báo này khác đôi chút so với dữ liệu công bố năm 2022 của DNV.

Tại Ấn Độ, chi phí bình quân của một nhà máy điện mặt trời 1 MW dao động trong khoảng 40 - 50 triệu Rs (479.483 đến 676.923 USD). Một số yếu tố ảnh hưởng đến việc đầu tư năng lượng mặt trời ban đầu. Thành phần chính tạo nên một nhà máy điện mặt trời là các tấm quang điện mặt trời có nhiều dạng khác nhau. Các tấm panel mặt trời PV dạng tinh thể (đơn tinh thể và đa tinh thể) được sử dụng phổ biến trong hầu hết các tấm năng lượng mặt trời.

Theo thống kê của Hiệp hội Công nghiệp Năng lượng Mặt trời Hoa Kỳ (SEIA): Hệ thống điện mặt trời dân dụng (dưới 20 kW) có giá 3,06 USD mỗi watt. Nói cách khác, giá trị bạn phải trả cho việc xây dựng một trang trại năng lượng mặt trời trên mỗi watt thấp hơn nhiều so với lắp đặt năng lượng mặt trời cho các hộ gia đình.

Mô hình CAPEX (đầu tư một lần) người tiêu dùng chọn chi tiêu vốn trả trước. Khi bạn thanh toán toàn bộ chi phí của nhà máy điện mặt trời 1 MW với công ty năng lượng mặt trời của mình, bạn trở thành chủ sở hữu của nhà máy năng lượng mặt trời và tất cả năng lượng mà nó tạo ra. Là chủ sở hữu năng lượng mặt trời, bạn được hưởng lợi từ việc cung cấp điện sạch, miễn phí trong hơn 25 năm tới. Loại mô hình đầu tư này phù hợp hơn với việc mua các hệ thống có công suất từ 100 kW trở xuống cho mục đích thương mại, hoặc dân dụng.

Mô hình PPA (mua bán điện trực tiếp): Chi phí cho một nhà máy điện mặt trời 1 MW ở Ấn Độ vào năm 2023 có thể là đáng kể đối với nhiều cơ sở thương mại. Tuy nhiên, một cách dễ dàng để chuyển sang sử dụng năng lượng mặt trời và có được một nhà máy công suất cao là thông qua các lựa chọn tài trợ của bên thứ ba. Trong mô hình này, bạn sẽ chỉ phải chịu chi phí vận hành nhà máy điện mặt trời và tận hưởng những lợi ích từ nó.

Một khách hàng tiêu thụ điện có thể giao một công ty khác lắp đặt nhà máy năng lượng mặt trời trên đất, hoặc mái công trình của mình. Sau đó ký Hợp đồng mua bán điện (PPA) kéo dài 10 - 25 năm với công ty lắp đặt. Sau khi lắp đặt nhà máy năng lượng mặt trời, người tiêu thụ điện này phải trả giá cho mỗi kWh hàng tháng với mức giá thấp hơn giá lưới. Giá trong PPA phụ thuộc vào thời hạn PPA, đất lắp đặt và xếp hạng tín dụng của khách hàng. Nói một cách đơn giản, thỏa thuận PPA cho phép bạn mua điện từ một nhà cung cấp khác với mức giá thấp hơn nhiều. Thay vì ký thỏa thuận PPA, bạn cũng có thể cân nhắc vay ngân hàng cho nhà máy điện mặt trời của mình.

Để tăng cường công suất phát điện, các công ty điện lực ngày càng được chuyển sang xây dựng các trang trại năng lượng mặt trời có chi phí thấp hơn. Ngoài ra, là một trong những nguồn tạo ra năng lượng tái tạo, năng lượng mặt trời hiện nay có giá cả phải chăng tương đương với các nguồn điện có nguồn gốc từ nhiên liệu hóa thạch./.

KHẮC NAM - CHUYÊN GIA TẠP CHÍ NĂNG LƯỢNG VIỆT NAM

Link tham khảo:

1. https://www.offshore-energy.biz/lng-investments-to-peak-at-42-bln-in-2024-rystad-says/

2. https://blog.parker.com/site/usa/details-home-page/natural-gas-combined-cycle-power-plants-history-trends-and-outlook-us#:~:text=The%20capital%20cost%20of%20an,%24650%20to%20%

3. https://www.quora.com/What-is-the-cost-of-building-an-800-MW-natural-gas-power-plant

4. https://www.statista.com/statistics/186821/global-investment-in-wind-technology-since-2004/

5. https://weatherguardwind.com/how-much-does-wind-turbine-cost-worth-it/

6. https://amplussolar.com/blogs/1mw-solar-power-plant

7. https://www.checkatrade.com/blog/cost-guides/wind-turbine-cost/#:~:text=Freestanding%20wind%20turbines%20are%20more,for%20a%2015%20kW%20one.

8. https://www.pv-magazine.com/2023/10/11/solar-pv-lcoe-expected-to-slide-to-0-021-kwh-by-2050-dnv-says/