RSS Feed for Tỷ lệ năng lượng tái tạo và số giờ vận hành HTĐ một số nước trong năm 2021 | Tạp chí Năng lượng Việt Nam Thứ tư 25/05/2022 19:09
TRANG TTĐT CỦA TẠP CHÍ NĂNG LƯỢNG VIỆT NAM

Tỷ lệ năng lượng tái tạo và số giờ vận hành HTĐ một số nước trong năm 2021

 - Năm 2021 chứng kiến sự hồi phục nhanh chóng của kinh tế toàn cầu, kéo theo mức tăng trưởng sử dụng điện của cả thế giới tới 6% (IEA Electricity market report). Trung Quốc đương nhiên đóng góp phần lớn mức tăng đó do tăng trưởng sản lượng điện quốc gia này lên tới 8,1% so với 2020. Thế giới cũng phân cực mạnh giữa những nước có tỷ lệ năng lượng tái tạo (NLTT) cao như Đức và tỷ lệ NLTT thấp như Nga... Tổng hợp, phân tích của chuyên gia Tạp chí Năng lượng Việt Nam.
Năng lượng Việt Nam vượt khó, sẵn sàng phục hồi sau đại dịch Năng lượng Việt Nam vượt khó, sẵn sàng phục hồi sau đại dịch

Trong năm 2021, các lĩnh vực của nền kinh tế Việt Nam đều bị ảnh hưởng bởi đại dịch Covid-19. Dù ngành năng lượng không nằm ngoài phạm vi ảnh hưởng nhưng đã vượt qua được khó khăn và sẵn sàng cho phục hồi sau đại dịch. Dưới đây là tổng hợp của Chuyên gia Tạp chí Năng lượng Việt Nam.

Chuyển dịch năng lượng của Việt Nam - Phân tích và định hướng chính sách cho tương lai Chuyển dịch năng lượng của Việt Nam - Phân tích và định hướng chính sách cho tương lai

Bài báo này được rút gọn từ Báo cáo nghiên cứu “Một số nghiên cứu về chuyển dịch cơ cấu năng lượng gắn với phát triển hạ tầng năng lượng hiệu quả và bền vững phục vụ phát triển kinh tế - xã hội Việt Nam, giai đoạn 2030 và tầm nhìn 2045” do TS. David Jacobs (IET - International Energy Transition GmbH), Toby D. Couture (E3 Analytics), Thorsten Schlößer, Leonard Hülsmann, (Energynautics GmbH), TS. Nguyễn Anh Tuấn (Viện Năng lượng) thực hiện, với sự đóng góp ý kiến của Ban Kinh tế Trung Ương, GIZ Việt Nam - Dự án EVEF, Tập đoàn Điện lực Việt Nam, Tập đoàn CN Than - Khoáng sản Việt Nam, Tập đoàn Dầu khí Việt Nam, được thực hiện trong khuôn khổ Dự án “Hỗ trợ kỹ thuật ngành Năng lượng Việt Nam - EU” do Liên minh châu Âu và Cộng hòa Liên bang Đức đồng tài trợ.


Do chỉ phát được vào ban ngày nên tuy công suất đặt của điện mặt trời chiếm 26,21% nhưng sản lượng điện làm ra chỉ chiếm 9,88%. Điện khí có thể phát thoải mái nhưng vì phải nhường điện NLTT nên sản lượng chỉ chiếm 10,43% trong khi công suất đặt 13,69%. Tận dụng công suất tốt nhất chính là điện hạt nhân với công suất đặt chiếm 3,64% nhưng sản lượng đạt 13,32% do bản chất của lò hạt nhân rất khó dừng rồi khởi động hay biến đổi công suất. Cũng do bản chất vận hành kém linh hoạt, điện sinh khối và điện than nâu có số giờ vận hành cao, đứng sau điện hạt nhân.

Bảng 1: Công suất đặt và sản lượng điện của Đức năm 2021:

Loại hình điện

Công suất đặt

Tỷ lệ CSĐ

Sản lượng điện

Tỷ lệ

SL

Số giờ vận hành

Đơn vị

GW

%

TWh

%

Giờ

Thủy điện

4,86

2,18

19,40

3,95

3.992

Điện Sinh khối

8,57

3,85

43,21

8,81

5.042

Hạt nhân

8,11

3,64

65,37

13,32

8.060

Than nâu

20,25

9,09

99,05

20,19

4.891

Than đá

23,71

10,64

46,44

9,47

1.959

Điện dầu

4,38

1,97

1,44

0,29

329

Điện khí

30,5

13,69

51,17

10,43

1.678

Gió trên bờ

56,27

25,25

89,53

18,25

1.591

Gió ngoài khơi

7,77

3,49

23,98

4,89

3.086

Điện mặt trời

58,41

26,21

48,45

9,88

829

Khác

2,55

Tổng

222,83

490,59

Số giờ vận hành của từng loại điện được tính theo sản lượng chia cho công suất đặt. Số giờ vận hành trung bình của hệ thống được tính theo sản lượng điện toàn hệ thống chia cho công suất đặt toàn hệ thống.

Nước Nga (Bảng 2) rộng lớn và giàu tài nguyên lại có bức tranh khác nước Đức. Điện hạt nhân cũng chạy nền nên có thời gian vận hành và đóng góp cao so với tỷ lệ công suất đặt. Điện khí được ưu tiên hơn, vì Nga có nguồn khí vừa nhiều vừa rẻ. Gió và mặt trời là thứ ít được ưu tiên ở đất nước mà người dân cảm thấy không việc gì phải vội vàng với năng lượng tái tạo. Họ đã làm được nhiều kỳ tích về thủy điện nên chỉ cần đưa thủy điện vào NLTT là tỷ lệ NLTT sẽ cao ngang nhiều nước khác. Tính thêm điện hạt nhân là phi hóa thạch nữa thì nước Nga vẫn còn ung dung với tỷ lệ điện phi hóa thạch cao.

Bảng 2: Công suất đặt và sản lượng điện của Nga năm 2021:

Loại hình điện

Công suất đặt

Tỷ lệ CSĐ

Sản lượng điện

Tỷ lệ

SL

Số giờ vận hành

GW

%

TWh

%

Giờ

Điện khí

122,48

49,61

484,9

43,51

3.959

Điện than

39,92

16,17

124,3

11,15

3.114

Thủy điện

49,96

20,24

209,5

18,80

4.194

Hạt nhân

30,54

12,37

222,2

19,94

7.275

Điện gió

2,04

0,82

3,6

0,32

1.774

Điện mặt trời

1,94

0,78

2,3

0,21

1.188

Các nguồn khác

67,7

6,07

Tổng

246,87

1114,5

Để tiện so sánh, chúng tôi lấy khái niệm tổng công suất và sản lượng điện NLTT phi thủy điện, vì thủy điện được coi là nguồn ổn định và chủ động. Trong thực tế, nhiều nước đã dùng thủy điện để chạy dự phòng cho NLTT. Tỷ lệ NLTT phi thủy điện cho thấy nhu cầu cần công suất dự phòng ổn định hệ thống rõ nét hơn là khi tính gộp thủy điện vào NLTT.

Tổng hợp số liệu công suất và sản lượng điện từ một số nước trong năm 2021 chúng ta có Bảng 3. Cũng giống như các bảng trên, số giờ vận hành được tính trên công suất đặt. Trong thực tế, nhà máy có thể vận hành gấp đôi số giờ đó với một nửa công suất.

Bảng 3: Công suất đặt, sản lượng điện và NLTT phi thủy điện ở một số nước năm 2021:

Nước

Công suất đặt

Sản lượng

Số giờ vận hành

NLTT phi thủy điện. Công suất đặt

NLTT phi thủy điện. Sản lượng

Đơn vị tính

GW

TWh

h

GW

%

TWh

%

Trung Quốc

2.272,06

8.112,17

3.570

564,20

24,83

750,36

9,25

Hoa Kỳ*

1.135,04

4.123,53

3.633

205,36

18,09

594,38

14,41

Nga

246,87

1.114,51

4.515

3,97

1,61

5,91

0,53

Đức

222,83

490,59

2.202

131,02

58,80

205,17

41,82

Australia

70,25

202,93

2.889

27,01

38,45

43,69

21,53

Anh**

109,24

308,29

2.822

54,67

50,04

115,41

37,44

Việt Nam

75,75

256,73

3.389

20,79

27,45

31,51

12,27

Na Uy

37,97

157,09

4.137

4,144

10,91

11,77

7,49

* 12 tháng tính đến tháng 10/2021.

** 12 tháng tính đến tháng 9/2021.

Số liệu tỷ lệ NLTT phi thủy điện và số giờ vận hành trung bình toàn hệ thống được vẽ lên đồ thị dưới đây. Đồ thị cho thấy tương quan tỷ lệ nghịch giữa số giờ vận hành trung bình hệ thống và tỷ lệ NLTT phi thủy điện của hệ thống điện đó. Nói một cách đơn giản, khi tỷ lệ NLTT phi thủy điện càng cao thì hệ thống hạ tầng điện càng cần nhiều công suất dự phòng. Cũng có thể giải thích do số giờ vận hành của điện mặt trời bị giới hạn dưới 1.500 giờ/năm nên tỷ lệ NLMT càng cao sẽ càng kéo số giờ vận hành trung bình của cả hệ thống xuống.

Trong đồ thị có điểm của Na Uy đưa vào để tham khảo vì Na Uy thực chất hầu như không còn nhiệt điện. Thủy điện cung cấp 90% điện năng và phần còn lại do điện gió và mặt trời. Thủy điện có tính linh hoạt vận hành rất cao, cao hơn mọi thứ nhiệt điện. Nhờ thế mà tuy hệ thống điện thuộc loại "xanh" hơn cả Đức, nhưng Na Uy lại có số giờ vận hành rất cao, chỉ kém nước Nga. Tỷ lệ giữa công suất đặt và phụ tải đỉnh của Na Uy là 1,55 lần trong khi Đức phải duy trì tỷ lệ 3,11 lần. Rất tiếc là trên thế giới, số nước may mắn như Na Uy quá ít.

Số giờ vận hành trung bình toàn hệ thống càng cao thỉ tỷ lệ sử dụng các nhà máy phát điện càng cao, dẫn đến bảng cân đối tài chính tốt hơn. Số giờ vận hành thấp thì ngược lại, vốn đầu tư khó thu hồi. Các nước có cách giúp đảm bảo cân đối tài chính cho các nhà máy điện dự phòng bằng cách đẩy giá mua điện thời điểm lên rất cao, có thể gấp 10 lần giá trung bình hàng ngày. Điều đó làm giá điện bán ra sẽ cao, như mùa đông năm 2021 ở châu Âu. Tuy nhiên, vì tương lai tài chính không chắc chắn, rất khó huy động vốn ngân hàng để xây các nhà máy như vậy.

Việt Nam đã từng ở thởi kỳ mà tất cả các nhà máy điện phải chạy vượt thời gian cho phép, hoãn sửa chữa, bảo dưỡng vì thiếu nguồn. Ngày nay hệ thống điện nước ta đã có công suất dự phòng tuy có thời điểm vẫn thiếu một chút. Nghiên cứu đồ thị và các hệ thống điện đi trước chúng ta cho thấy tương lai của hệ thống điện Việt Nam khi tăng tỷ lệ NLTT phi thủy điện lên cao sẽ phải tính trước hệ số công suất dự phòng lớn hơn nhiều so với thời điểm hiện nay./.

ĐÀO NHẬT ĐÌNH - CHUYÊN GIA TẠP CHÍ NĂNG LƯỢNG VIỆT NAM


Tài liệu tham khảo:

- IEA. Electricity market report Jan 2022. https://www.iea.org/reports/electricity-market-report-january-2022/executive-summary

- Cơ quan vận hành Hệ thống điện nước Nga. Thông cáo báo chí 11/1/2022. https://www.so-ups.ru/news/press-release/press-release-view/news/17511/

- Viện Fraunhofer ISE, Đức. https://energy-charts.info/

- Báo cáo Hội đồng Điện Trung Quốc. https://www.cec.org.cn/detail/index.html?3-306133

- Văn phòng Thống kê Quốc gia Trung Quốc. http://stats.gov.cn

- Cơ quan vận hành thị trường năng lượng Australia (AEMO). https://www.aemo.com.au/energy-systems/electricity/national-electricity-market-nem/nem-forecasting-and-planning/forecasting-and-planning-data/generation-information

- Trung tâm Điều độ hệ thống điện quốc gia. http://nldc.evn.vn

- Tạp chí Năng lượng Việt Nam. Tập đoàn Điện lực Việt Nam năm 2021 - Kết quả qua những thử thách. https://nangluongvietnam.vn/tap-doan-dien-luc-viet-nam-nam-2021-ket-qua-qua-nhung-thu-thach-28161.html

- Cục Thông tin Năng lượng Hoa Kỳ. Báo cáo điện lực hàng tháng 1/2022. https://www.eia.gov/electricity/monthly/

- Thống kê Na Uy. Điện, 31/1/2022. https://www.ssb.no/en/energi-og-industri/energi/statistikk/elektrisitet.

- National Statistics. Energy Trends: UK electricity. Data on electricity generation, supply, consumption and fuel use for generation. 27 Jan 2022. https://www.gov.uk/government/statistics/electricity-section-5-energy-trends

Có thể bạn quan tâm

Các bài mới đăng

Các bài đã đăng

[Xem thêm]
Phiên bản di động