Đang tải... (xem toàn văn)
Bé GI¸O DôC Vμ μ § O T¹O TR¦êNG §¹I HäC B¸CH KHOA Hμ NéI ======================= TRÇN HåNG NGUY£N §ÇU T¦ PH¸T TRIÓN HÖ THèNG §IÖN Cã XÐT §ÕN YÕU Tè M¤I TR¦êNG LUËN ¸N TIÕN SÜ KINH TÕ Hμ NéI 2006 Bé GI¸O DôC Vμ μ § O T¹O TR¦êNG §¹I HäC B¸CH KHOA Hμ NéI ======================= TRÇN HåNG NGUY£N §ÇU T¦ PH¸T TRIÓN HÖ THèNG §IÖN Cã XÐT §ÕN YÕU Tè M¤I TR¦êNG Chuyªn ngµnh Tæ chøc vµ qu¶n lý s¶n xuÊt M sè 5 02 21 LUËN ¸N TIÕN SÜ KINH TÕ NG¦êI H¦íNG DÉN KHOA HäC 1 PGS TS NguyÔn Minh DuÖ 2 PGS TS §µm Xu©n.
Bộ GIáO DụC V ĐO TạO TRƯờNG ĐạI HọC BáCH KHOA H NộI ======================= TRầN HồNG NGUYÊN ĐầU TƯ PHáT TRIểN Hệ THốNG ĐIệN Có XéT ĐếN YếU Tố MÔI TRƯờNG LUậN áN TIếN Sĩ KINH Tế H NộI 2006 Bộ GIáO DụC V ĐO TạO TRƯờNG ĐạI HọC BáCH KHOA H NộI ======================= TRầN HồNG NGUYÊN ĐầU TƯ PHáT TRIểN Hệ THốNG ĐIệN Có XéT ĐếN YếU Tố MÔI TRƯờNG Chuyên ngành : Tổ chức quản lý sản xuÊt M· sè : 5.02.21 LUËN ¸N TIÕN SÜ KINH TÕ NG¦êI H¦íNG DÉN KHOA HäC PGS TS Ngun Minh Duệ PGS TS Đàm Xuân Hiệp H NộI 2006 Lời cam đoan Tôi xin cam đoan công trình nghiên cứu riêng Các số liệu đợc trích dẫn có nguồn gốc Các kết trình bày luận án trung thực cha đợc công bố công trình khác Tác giả luận án Trần Hồng Nguyên Lời cảm ơn Trong trình nghiên cứu v viết luận án khoa Kinh tế v Quản lý trờng Đại học Bách Khoa H Nội, với tất kính trọng v lòng biết ơn sâu sắc nhất, tác giả xin chân thnh cảm ơn PGS TS Nguyễn Minh Duệ, PGS TS Đm Xuân Hiệp ngời thầy đà hớng dẫn, tận tình bảo tác giả suốt trình nghiên cứu để hon thnh luận án ny Xin chân thnh cảm ơn tập thể thầy cô giáo khoa Kinh tế v Quản lý, trung tâm Đo tạo v Bồi dỡng sau đại học trờng Đại học Bách Khoa H Nội đà tận tình động viên giúp đỡ tác giả trình thực luận án Xin đợc by tỏ lòng biết ơn đến giúp đỡ quý báu thầy giáo PGS TS Bùi Huy Phùng v đồng nghiệp Trung tâm Nghiên cứu Năng lợng Viện Khoa học v Công nghệ Việt Nam đà tạo điều kiện giúp đỡ tác giả thu thập ti liệu, đóng góp ý kiến luận án ny Xin đợc by tỏ lòng biết ơn đến giúp đỡ quý báu Viện Khoa Học v Kỹ Thuật Hạt Nhân, Viện Năng Lợng Nguyên Tử Việt Nam v đồng nghiệp Trung tâm Năng lợng hạt nhân đà tạo điều kiện giúp đỡ tác giả trình thực luận án Cuối xin by tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới gia đình, đồng nghiệp v bạn bè đà động viên giúp đỡ tác giả suốt thời gian nghiên cứu, thực luận án Nội dung Mở đầu trang Mục đích nghiên cứu luận án Đối tợng phạm vi nghiên cứu Phơng pháp nghiên cứu Nội dung nghiên cứu 5 Đóng góp luận án Bố cục luận án Chơng 1: Mô hình quy hoạch phát triển nguồn điện Việt Nam có xét đến yếu tố môi trờng 1.1 Tổng quan hệ thống điện việt nam giai đoạn 1995-2004 1.1.1 Hiện trạng nguồn điện năm 2004 1.1.2 Cơ cấu sản xuất điện giai đoạn 1995-2004 10 1.1.3 Tình hình tiêu thụ điện giai đoạn 1995-2004 12 1.1.4 Chơng trình phát triển nguồn điện hệ thống điện Việt Nam 13 1.2 Mô hình quy hoạch phát triển hệ thống điện 14 1.2.1 Chơng trình WASP 14 1.2.2 Chơng trình ETB 17 1.2.3 Chơng trình EFOM-ENV 17 1.2.4 Chơng trình MESSAGE 18 1.3 Những hoạt động lĩnh vực bảo vệ môi trờng 22 1.3.1 Những văn pháp lý bảo vệ môi trờng 22 1.3.2 Những thực lĩnh vực bảo vệ môi trờng 23 1.4 Mô hình quy hoạch phát triển hệ thống điện VN có xét đến yếu tố môi trờng 26 1.4.1 Xác định toán quy hoạch phát triển nguồn điện VN có xét đến yếu tố 26 môi trờng 1.4.2 Mô tả toán học toán quy hoạch phát triển nguồn điện có xét đến yếu tố 29 môi trờng Chơng 2: Phân tích yếu tố môi trờng toán đầu t phát triển nguồn điện hệ thống điện 2.1 Cơ sở lý thuyết ô nhiễm môi trờng 37 2.2 Các phơng pháp đánh giá tác động ô nhiễm môi trờng 38 2.3 Tổng quan tình hình ô nhiễm môi trờng không khí 40 2.3.1 Tình hình ô nhiễm môi trờng không khí giới 40 2.3.2 Tình hình ô nhiễm môi trờng không khí nớc ta 41 2.4 Các tác hại ô nhiễm môi trờng không khí 43 2.5 Tác ®éng cđa « nhiƠm m«i tr−êng ®Õn biÕn ®ỉi khÝ hậu toàn cầu 45 2.6 Tình hình nghiên cứu ô nhiễm không khí 51 2.6.1 Các nghiên cứu ô nhiễm nớc 51 2.6.2 Các nghiên cứu ô nhiễm nớc 53 2.7 Ô nhiễm môi trờng nhà máy điện Việt Nam 57 2.8 Phân tích lựa chọn yếu tố môi trờng 60 2.8.1 Xác định loại chất thải gây ô nhiễm môi trờng không khí 60 2.8.2 Xác định tác hại chất gây ô nhiễm 61 2.8.3 Lựa chọn mô hình để xác định chi phí ô nhiễm gây ảnh hởng cho sức khoẻ 62 ngời nhận Chơng 3: Đánh giá lợng phát thải thiệt hại ô nhiễm từ nguồn điện hệ thống điện Việt Nam 3.1 Xác định lợng phát thải nhà máy nhiƯt ®iƯn ViƯt Nam 66 3.1.1 HiƯu chØnh hƯ sè phát thải từ việc đốt than 66 3.1.2 Tính toán lợng phát thải nhà máy nhiệt điện Việt Nam 69 3.2 Phát thải khí CO2 CH4 nhà máy thuỷ điện 73 3.3 Đánh giá tác động ô nhiễm môi trờng nhà máy nhiệt điện 75 3.3.1 Mô hình Simple Uniform World Model (SUWM) 75 3.3.2 Mô hình Robust Uniform World Model (RUWM) 81 3.3.3 Tính toán hệ số hàm phản ứng-ô nhiễmer fcho Việt Nam 86 3.3.4 Kết tính toán chi phí thiệt hại sức khoẻ NM nhiệt điện Việt Nam 90 96 Đánh giá thiệt hại khí nhà kính đến tợng nóng lên toàn cầu 3.4 Chơng 4: áp dụng mô hình quy hoạch phát triển nguồn điện có xét đến yếu tố môi trờng cho hệ thống điện Việt Nam 4.1 Quy hoạch phát triển tối u nguồn điện Việt Nam giai đoạn 2002-2020 98 4.1.1 Đặt toán quy hoạch phát triển tối u nguồn điện Việt Nam 98 4.1.2 Mô hình quy hoạch phát triển nguồn điện có xét ®Õn u tè m«i tr−êng 98 4.1.3 C«ng tÝnh toán 99 4.2 Mô tả mô hình quy hoạch phát triển nguồn điện Việt Nam có xét đến yếu 99 tố môi trờng 4.2.1 Các biến số hệ số hàm mục tiêu mô hình 99 4.2.2 Các điều kiện ràng buộc mô hình 103 4.2.3 Tính toán chi phí sản xuất điện nguồn điện đợc xem xét 113 4.3 Kết tính toán trờng hợp 115 4.4 Sử dụng mô hình để tính toán tối u giai đoạn 2002-2020 cho nguồn điện 126 Việt Nam 4.5 Thuế môi trờng với sản xuất điện Kết luận Ti liệu tham khảo Phụ lục: Phụ lục 1: Kết tính toán hệ số hàm phản ứng - ô nhiễm cho Việt Nam Phụ lục 2: Kế hoạch phát triển nguồn điện từ đến 2010 Phụ lục 3: Số liệu đầu vào mô hình Phụ lục 4: Kết tính toán mô hình Phụ lục 5: Kết tính toán chi phí sản xuất nguồn điện Việt Nam 133 136 Danh mục bảng Trang Bảng 1.1: Các nhà máy điện Việt Nam đến năm 2004 Bảng 1.2: Cơ cấu sản xuất điện 11 Bảng 1.3: Cơ cấu tiêu thụ điện giai đoạn 1995-2004 12 Bảng 2.1: Nồng độ chất ô nhiễm không khí ô nhiễm (1998) 40 Bảng 2.2: ô nhiễm không khí chết non 41 Bảng 2.3: ảnh hởn g ô nhiễm không khí sức khoẻ ngời khu công nghiệp Thợng Đình 43 Bảng 2.4: Phát thải KNK đốt loại nhiên liệu năm 1994 49 Bảng 2.5: Kiểm kê Quốc gia khí nhà kính năm 1998 49 Bảng 2.6: Các cố đập giới 59 Bảng 3.1: Hệ số phát thải SOx, NOx bụi PM10 than Việt Nam 68 Bảng 3.2: Lợng phát thải số nhà máy nhiệt điện than Việt Nam 70 Bảng 3.3: Lợng phát thải số nhà máy nhiệt điện dầu 71 Bảng 3.4:Lợng phát thải số nhà máy nhiệt điện khí 72 Bảng 3.5: Lợng thải CO2 số nhà máy nhiệt điện Việt Nam 73 Bảng 3.6: Phát thải khí hồ chứa trình vận hành 74 Bảng 3.7: Lợng thải CO2 nhà máy thuỷ điện Việt Nam 74 Bảng 3.8: Tốc độ di chuyển chất ô nhiễm 79 Bảng 3.9: Kết tính toán hệ sốer fcho số vùng khu CNTĐ 86 Bảng 3.10: Kết tính toán hƯ sèer fcho mét sè vïng khu CNT§ 87 Bảng 3.11: Kết tính toán hệ sốer fcho xà khu CNVĐ 88 Bảng 3.12: Hệ số fer bụi PM10 SO2 88 Bảng 3.13: Chi phí thiệt hại cho đơn vị tác động 89 Bảng 3.14: Số liệu kết tính toán chi phí thiệt hại sức khoẻ nhà máy nhiệt điện than Việt Nam 90 Bảng 3.15: Số liệu kết tính toán chi phí thiệt hại sức khoẻ nhà máy nhiệt điện dầu Việt Nam 92 Bảng 3.16: Số liệu kết tính toán chi phí thiệt hại sức khoẻ nhà máy nhiệt điện khí Việt Nam 93 Bảng 3.17: Chi phí thiệt hại khí nhà kính đến tợng nóng lên toàn cầu 96 Bảng 4.1: Hệ số chi phí hàm mục tiêu mô hình Bảng 4.2: Dự báo kịch kinh tế-xà hội trung bình 100 103 Bảng 4.3: Nhu cầu sản xuất điện Việt Nam dự báo giai đoạn 2000-2020 104 Bảng 4.4: Ràng buộc nhiên liệu nguồn điện 105 Bảng 4.5: Ràng buộc công suất nguồn điện 108 Bảng 4.6: Giới hạn tối đa cho phÐp cđa bơi, SO2 , NOx khãi th¶i Bảng 4.7: Tính toán lợng thải tối đa cho phép bụi, SO2, NOx 109 110 Bảng 4.8: Ràng buộc bụi PM10 111 Bảng 4.9: Ràng buộc SO2 111 Bảng 4.10: Ràng buộc NOx 112 Bảng 4.11: Chi phí sản xuất điện nguồn điện 113 Bảng 4.12: Cơ cấu nguồn điện HTĐVN giai đoạn 2011-2020 115 Bảng 4.13: Cơ cấu nguồn điện HTĐVN giai đoạn 2011-2020 116 Bảng 4.14: Tổng công suất hai trờng hợp 117 Bảng 4.15: Chi phí đầu t cho nguồn điện 120 Bảng 4.16: Chi phí đầu t quy dẫn cho nguồn điện 121 Bảng 4.17: Điện sản xuất nguồn điện VN giai đoạn 2002-2020 123 Bảng 4.18: Lợng thải bụi trờng hợp 124 Bảng 4.19: Lợng thải SO2 trờng hợp 125 Bảng 4.20: Lợng thải NO2 trờng hợp 125 Bảng 4.21: Lợng thải CO trờng hợp 125 Bảng 4.22: Kết tính toán cho giai đoạn 2002-2020 127 Bảng 4.23: Chi phí đầu t cho nguồn điện 131 Bảng 4.24: Chi phí đầu t quy dẫn cho nguồn điện 132 Danh mục hình vẽ Trang Hình 1.1: Cơ cấu sản xuất nguồn điện hệ thống điện Việt Nam 11 Hình 1.2: Cơ cấu tiêu thụ điện giai đoạn 1995-2004 12 Hình 1.3: Minh hoạ quy hoạch tuyến tính mô hình MESSAGE 20 Hình 1.4: Sơ đồ tính toán toán quy hoạch phát triển nguồn ®iƯn ViƯt Nam cã xÐt ®Õn u tè m«i tr−êng 28 Hình 2.1: Chi phí lợi ích hoạt động gây ô nhiễm 37 Hình 2.2: Chu trình phát thải khí nhà kính biến đổi khí hậu Hình 3.1: Hàm phản ứng - ô nhiễm Hình 3.2: Chùm khói hệ thống toạ độ theo hớng gió 46 76 82 Hình 3.3: Chi phí tác động sức khoẻ nhà máy nhiệt điện 95 Hình 4.1: Cân cung cầu nhu cầu điện cố định 133 ... hoạch phát triển nguồn điện VN có xét đến yếu tố 26 môi trờng 1.4.2 Mô tả toán học toán quy hoạch phát triển nguồn điện có xét đến yếu tố 29 môi trờng Chơng 2: Phân tích yếu tố môi trờng toán đầu. .. nguồn điện Việt Nam có xét đến yếu tố môi trờng Đóng góp luận án Luận án đà hoàn thiện mô hình phát triển tối u nhà máy điện hệ thống điệncó xét đến yếu tố môi trờng, sở bổ sung chí phí môi trờng... xét đến yếu tố môi trờng - Xác định toán quy hoạch phát triển nguồn điện Việt Nam có xét đến yếu tố môi trờng - Mô tả toán học toán quy hoạch phát triển nguồn điện có xét đến yếu tố môi trờng