Năng lượng tái tạo: Góp phần lấp dần khoảng trống nhu cầu điện

Năng lượng tái tạo: Góp phần lấp dần khoảng trống nhu cầu điện

Hơn 3 năm, điện Mặt trời và điện gió của Việt Nam đã phát triển về công suất điện và trở thành một nguồn điện góp phần vào việc thực hiện mục tiêu Quy hoạch điện VII điều chỉnh của Việt Nam.

Tổ hợp năng lượng tái tạo điện mặt trời và điện gió ở Ninh Thuận. Ảnh: Trung Nam Group
Tổ hợp năng lượng tái tạo điện mặt trời và điện gió ở Ninh Thuận. Ảnh: Trung Nam Group

Nhìn từ áp lực cung - cầu năng lượng

Ở Việt Nam, trong giai đoạn vừa qua, nhu cầu năng lượng đã không ngừng tăng lên và nhiều tín hiệu chỉ ra rằng nhu cầu đó sẽ còn tăng cao hơn nữa. Báo cáo Tập đoàn Điện lực Việt Nam trong Diễn đàn năng lượng Việt Nam 2020 vừa qua chỉ ra rằng “năm 2020 Việt Nam vẫn cơ bản có thể đảm bảo nhu cầu điện, song từ năm 2021 trở đi, nguy cơ thiếu điện đang trở nên hiện hữu. Thậm chí tình trạng thiếu điện miền Nam có thể tăng cao hơn và kéo dài ra cả giai đoạn đến năm 2025”.

Về tổng thể, trong hơn 20 năm qua tiêu thụ điện năng trên đầu người của Việt Nam mặc dù đã tăng nhanh nhưng mới chỉ đạt khoảng 2.010 kWh/năm (khoảng 680 kg dầu quy đổi), tương đương mức năng lượng đủ dùng cho các thiết bị công suất cao như điều hòa. So với Mỹ có mức độ tiêu thụ điện trên 12.000 kWh/người, nhu cầu tiêu thụ năng lượng của Việt Nam đang ở mức trung bình và còn rất nhiều dư địa trong tương lai.

Thêm vào đó, chuyên gia kinh tế TS. Trần Đình Thiên, thành viên Tổ Tư vấn kinh tế của Thủ tướng cũng phân tích rằng có hai xu hướng quan trọng đang ảnh hưởng lớn đến nhu cầu điện trong nước. Thứ nhất là làn sóng dịch chuyển sản xuất từ các quốc gia Trung Quốc, Mỹ, Nhật Bản, Hàn Quốc, châu Âu đến những nước đang phát triển ở khu vực Đông Nam Á và Nam Á, trong đó có Việt Nam. Nhiều khả năng là những ngành công nghiệp tốn kém năng lượng sẽ đổ bộ vào nước ta, dẫn đến nhu cầu điện phục vụ sản xuất lên cao.

Thứ hai là động lực chuyển đổi cơ cấu kinh tế nội tại. Từ vài năm nay, Ngân hàng Thế giới và cả Chính phủ Việt Nam đã nhận thấy rằng cần thay đổi mô hình tăng trưởng của đất nước cho giai đoạn 2021-2030 - từ chỗ dựa vào thâm dụng lao động và tài nguyên thiên nhiên, sang thâm dụng vốn, công nghệ và đổi mới sáng tạo. Điều đó khiến các cấu trúc kinh tế cũ bị gạt ra để nhường chỗ cho những nhân tố mới như chuyển đổi số, sản xuất thông minh, đô thị thông minh, hành vi tiêu dùng thay đổi … Tất cả điều này khiến nhu cầu điện sẽ tăng không chỉ trong sản xuất mà còn sinh hoạt. TS. Trần Đình Thiên nhấn mạnh: “Thách thức từ phía cầu đang hiện rất rõ và chứa đựng những nguy cơ về an ninh năng lượng quốc gia”

Hiện nay, các nguồn điện truyền thống như nhiệt điện, thủy điện cơ bản đều đã khai thác hết hoặc có những giới hạn phát triển. Đặc biệt các loại điện sử dụng nguyên liệu than, dầu thô hay khí tự nhiên hóa lỏng (LNG) sẽ khiến Việt Nam phải phụ thuộc vào thị trường nhập khẩu và đối mặt với những rủi ro thay đổi giá. Do vậy năng lượng tái tạo (điện gió, điện Mặt trời…) đã trở thành một trong những giải pháp hiệu quả, góp phần tích cực bảo đảm an ninh năng lượng quốc gia.

Bài toán tổng thể của chuyển dịch năng lượng

Theo tính toán của Trung tâm điều độ Hệ thống điện Quốc gia, khi đưa vào vận hành nhiều nhà máy điện Mặt trời sẽ đòi hỏi phải dự phòng công suất cao từ các nhà máy năng lượng truyền thống. Ảnh: Ngọc Hà
Theo tính toán của Trung tâm điều độ Hệ thống điện Quốc gia, khi đưa vào vận hành nhiều nhà máy điện Mặt trời sẽ đòi hỏi phải dự phòng công suất cao từ các nhà máy năng lượng truyền thống. Ảnh: Ngọc Hà

Như nhiều quốc gia đang chạy đua về năng lượng tái tạo, các nhà lãnh đạo Việt Nam cũng đã xây dựng tầm nhìn về Chuyển dịch Năng lượng, trong đó mục tiêu năng lượng tái tạo đạt 15-20% trong tổng cung năng lượng sơ cấp vào năm 2030 và lên tới 25-30% vào năm 2035. Đây là sự thay đổi sâu sắc khi trong cơ cấu Quy hoạch Điện VII điều chỉnh hiện nay, năng lượng tái tạo mới chỉ chiếm 10% công suất lắp đặt và 2.5% sản lượng điện sản xuất.

Ba năm qua, nhờ những chính sách cởi mở mà công suất điện gió và điện Mặt trời đã có những bước tiến nhanh chóng - từ con số gần như bằng 0 trước năm 2016 vọt lên tới mức 5.400 MW được đưa vào vận hành tính đến tháng 5/2020, chưa kể 15.500 MW công suất đã được bổ sung vào quy hoạch. Việt Nam đang trở thành một trong những thị trường năng lượng tái tạo sôi động nhất khu vực Đông Nam Á.

Tuy vậy, đất nước cũng phải đối mặt với thách thức lớn. Sự chuyển dịch năng lượng là một bài toán tổng thể phức tạp, đòi hỏi nhiều yếu tố phải thay đổi cùng lúc, bao gồm: xây dựng các chính sách liên quan đến đầu tư và tiêu chuẩn chất lượng điện; phát triển hệ thống điện và lưới điện thông minh; phát triển các thị trường năng lượng tái tạo, áp dụng các biện pháp hiệu quả năng lượng, cập nhật các cơ sở dữ liệu, đào tạo và nâng cao năng lực kỹ thuật, nghiên cứu và chuyển giao công nghệ, thay đổi hành vi sản xuất và tiêu dùng …

Chẳng hạn, sự phát triển nhanh chóng của nhiều nguồn năng lượng tái tạo đã đặt ra thách thức cho lưới điện truyền tải. Thời gian qua, nhiều dự án điện ở Ninh Thuận, Bình Thuận mặc dù sản xuất được lượng điện khổng lồ nhưng không thể truyền lên lưới do thiếu các đấu nối tới đường dây 110kV, 220kV và 500kV. Ông Nguyễn Văn Đô, Giám đốc Sở Công thương tỉnh Cà Mau cũng chia sẻ hiện trạng lưới điện của tỉnh chỉ đủ đáp ứng 40% công suất các dự án năng lượng tái tạo hiện có trên địa bàn, nếu các dự án điện gió và điện khí hòa vào đồng loạt thì hệ thống truyền tải sẽ khó có thể đáp ứng. Lý giải khó khăn này, ông Hoàng Tiến Dũng, cục trưởng Cục Điện lực và năng lượng tái tạo (Bộ Công thương) cho rằng rằng các dự án năng lượng tái tạo hầu hết do tư nhân triển khai và lắp đặt đơn giản nên tiến độ nhanh [có thể từ 9-12 tháng], trong khi các dự án lưới điện do doanh nghiệp nhà nước EVN thực hiện, phải tuân thủ nhiều thủ tục phức tạp, giải phóng mặt bằng hạn chế nên thường bị chậm chạp và không theo kịp.

Không chỉ thế, do bản chất năng lượng sạch là dạng năng lượng không có sự ổn định, khó vận hành hơn so với năng lượng truyền thống nên hệ thống điện tích hợp với nó cũng cần phải thay đổi theo hướng thông minh hơn, tức có khả năng dự trữ và giải phóng khi cần. Cùng với sự phát triển ngày càng mạnh của điện Mặt trời áp mái, nhu cầu đồng bộ và kết nối lên hệ thống điện thông minh sẽ ngày càng tăng để mỗi hộ gia đình có thể trở thành người mua bán điện. Nhằm giải quyết vấn đề này, EVN đang nghiên cứu ứng dụng hệ thống tự động điều chỉnh tăng giảm công suất phát điện (AGC) để có thể khai thác tối đa khả năng phát điện của các nhà máy theo khả năng truyền tải của lưới điện. Đồng thời họ cũng phải tính đến chuyện xây dựng thêm các nguồn điện tích năng để dự phòng cho hệ thống, bởi nếu nguồn năng lượng tái tạo thâm nhập cao mà không có đủ nguồn truyền thống dự phòng (thủy điện, nhiệt điện, dầu khí…) thì sẽ rất dễ mất điện của toàn bộ hệ thống.

Về chính sách, các nhà doanh nghiệp sản xuất điện cho rằng cơ chế giá điện (FIT) trong thời gian qua một mặt đã thúc đẩy tăng trưởng điện Mặt trời và điện gió nhưng đồng thời do thời hạn quá ngắn (2-3 năm) nên khó có thể thu hút được các dòng đầu tư bền vững. Một số doanh nghiệp thậm chí chịu bất lợi gián tiếp “khi nhà cung cấp nước ngoài ép giá bởi họ biết các quy định giá điện trong nước có thể sẽ kết thúc vào năm 2021”, theo chia sẻ của ông Nguyễn Tâm Tiến, Tổng giám đốc Tập đoàn Trung Nam, đơn vị đã đầu tư gần 700 MW năng lượng sạch trải dài từ Bạc Liêu đến Quảng Trị.

Ông cũng nói thêm có những thủ tục hành chính đang gây khó khăn cho quá trình phát triển năng lượng tái tạo, ví dụ khi công ty thay đổi công nghệ để nâng công suất mỗi trụ gió từ 2.35MW lên 4MW thì phải “làm hồ sơ đi một vòng rất lâu để chuyển đổi được dòng tua bin cánh lớn hơn, công suất lớn hơn, trong khi không thay đổi về diện tích đất sử dụng và số trụ được lắp đặt.” Doanh nghiệp này hi vọng các cơ chế, quy định trong tương lai có thể cởi mở hơn cho việc điều chỉnh, bởi nó sẽ khuyến khích các doanh nghiệp đầu tư cho công nghệ.

Một số doanh nghiệp khác cũng góp ý rằng bên cạnh giá FIT, nhà nước cần sớm đưa ra những cơ chế khác để thu hút được vốn đầu tư và tăng hiệu quả dự án, ví dụ quy định rõ ràng về cơ chế đấu thầu. Bên cạnh đó, các nhà quản lý cũng phải đẩy nhanh tiến độ xây dựng các thị trường năng lượng cạnh tranh để đảm bảo các bên liên quan có thể mua bán điện theo cơ chế thị trường để đạt được cân bằng cung-cầu năng lượng.

Rõ ràng, còn rất nhiều chuyện mà Việt Nam phải làm để có thể gặt hái được những lợi ích của năng lượng tái tạo.

Rào cản lớn về môi trường

Năng lượng tái tạo có thực sự sạch?. Ảnh: Foreign Policy
Năng lượng tái tạo có thực sự sạch?. Ảnh: Foreign Policy

Việc phát triển năng lượng tái tạo, một mặt được khuyến khích, nhưng mặt khác vẫn có những rào cản lớn mà các nhà quản lý, nhà khoa học phải đặc biệt lưu tâm, đó là vấn đề ô nhiễm môi trường do phát triển năng lượng tái tạo gây ra.

Năm 2017, Ngân hàng Thế giới đã công bố một báo cáo ít được chú ý, đưa ra cái nhìn toàn diện đầu tiên về câu hỏi này. Báo cáo này mô phỏng sự gia tăng trong khai thác vật liệu cần thiết để xây dựng đủ các tiện ích để thu nhận năng lượng mặt trời và gió để tạo ra sản lượng hàng năm khoảng 7 terawatt điện vào năm 2050. Sản lượng đó đủ để cung cấp năng lượng cho một nửa nền kinh tế toàn cầu. Bằng cách nhân đôi số liệu của Ngân hàng Thế giới, ước tính những gì sẽ cần để đạt được mức phát thải bằng 0 và kết quả thật đáng kinh ngạc: 34 triệu tấn đồng, 40 triệu tấn chì, 50 triệu tấn kẽm, 162 triệu tấn tấn nhôm, và không dưới 4,8 tỷ tấn sắt.

Việc chuyển đổi sang năng lượng tái tạo sẽ đòi hỏi một sự gia tăng khổng lồ so với mức độ khai thác hiện có. Đối với neodymium, một nguyên tố thiết yếu trong tuabin gió, lượng khai thác sẽ cần tăng gần 35% so với mức hiện tại.

Cũng tương tự thế đối với kim loại bạc - thành phần rất quan trọng trong các tấm pin mặt trời. Nhu cầu khai thác mỏ bạc sẽ tăng 38 phần trăm và có thể lên tới 105 phần trăm. Nhu cầu về indium, cũng rất cần thiết cho công nghệ năng lượng mặt trời, sẽ tăng hơn gấp ba và có thể sẽ tăng vọt lên tới 920%.

Vấn đề ở đây không phải là chúng ta sẽ hết các khoáng sản quan trọng, mặc dù điều đó thực ra có thể trở thành một mối lo ngại. Vấn đề thực tế là nếu khai thác triệt để như thế sẽ làm trầm trọng thêm cuộc khủng hoảng khai khoáng quá mức hiện nay. Khai thác khoáng sản đã trở thành một trong những động lực lớn nhất của nạn phá rừng, phá vỡ hệ sinh thái và hũy diệt đa dạng sinh học trên toàn thế giới. Các nhà sinh thái học ước tính rằng ngay cả với mức sử dụng vật liệu toàn cầu hiện nay, chúng ta đang vượt quá mức bền vững tới 82%.

Không thể phản bác được việc chúng ta nên theo đuổi quá trình chuyển đổi nhanh chóng sang năng lượng tái tạo. Chúng ta hoàn toàn phải làm và khẩn trương. Nhưng phải đảm bảo rằng quá trình chuyển đổi không kích hoạt làn sóng hủy diệt mới.

Bộ Khoa học và Công nghệ cho biết trong thời gian qua đã phối hợp chặt chẽ với Bộ Công thương cùng các bộ, ngành, doanh nghiệp khác để triển khai những công trình nghiên cứu cấp nhà nước liên quan đến nội hàm phát triển bền vững năng lượng điện quốc gia, trong đó nổi bật là chương trình KC.05/16-20 “Nghiên cứu ứng dụng và phát triển công nghệ năng lượng”.

Riêng ở lĩnh vực năng lượng tái tạo, đã có các nghiên cứu chế tạo được giàn pin Mặt trời mỏng mềm và các hệ máy phát điện gió kiểu trục ngang công suất 15 -20 kW. Tuy nhiên, mức độ nghiên cứu, triển khai và ứng dụng khoa học công nghệ trong nước – đặc biệt là lĩnh vực năng lượng tái tạo – còn khiêm tốn.

Trích phát biểu của Thứ trưởng Trần Văn Tùng tại Diễn đàn Năng lượng Việt Nam 2020

Cập nhật tin tức công nghệ mới nhất tại fanpage Công nghệ & Cuộc sống

Nguồn tin:

 
 

Tham gia bình luận