Khả năng cạnh tranh của nhiệt điện khí so với nhiệt điện than ở việt nam trong điều kiện hiện nay

TẠP CHÍ CAKG THIKNG KHẢ NĂNG CẠNH TRANH CỦA NHIỆT ĐIỆN KHÍ so VỚI NHIỆT ĐIỆN THAN VIỆT NAM TRONG ĐIỀU KIỆN HIỆN NAY • LÊ MINH THỐNG TĨM TẮT: Năng lượng nói chung, điện nói riêng đóng vai trò quan trọng phát triển kinh tế quốc gia Việc đánh giá lựa chọn phát triển loại hình nhà máy sản xuất điện xem xét nhiều góc độ cho đảm bảo tính tối ưu hiệu quả, vừa đảm bảo an ninh lượng, vừa sử dụng tối ưu nguồn lực mình, đồng thời phải bảo vệ môi trường Bài báo đề cập đến khả cạnh tranh lĩnh vực điện khí với điện than Việt Nam dựa số mơ hình tính tốn điều kiện giả định, để từ đưa số kiến nghị Từ khóa: nhiệt điện khí, nhiệt điện than, chi phí sản xuất điện Tổng quan nhu cầu lưựng điện Việt Nam TạiViệt Nam nay, với tăng trưởng kinh tế gia tăng khơng ngừng nhu cầu lượng nói chung nhu cầu sử dụng điện nói riêng Các nghiên cứu tốc độ tăng trưởng nhu cầu lượng Việt Nam, đặc biệt điện từ năm 2010 đến khoảng 10%/năm, cao mức độ tăng trưởng kinh tế giai đoạn kỳ [1], Nhu cầu lượng nhu cầu điện Việt Nam có gia tăng khơng ngừng đạt mức tăng trưởng 8%/năm giai đoạn từ đến năm 2035 [3], Việt Nam phụ thuộc nhiều vào điện than, tính sẩn có chi phí sản xuất rẻ Tuy nhiên, 84 SỐ 19-Tháng 8/2021 lâu dài, cần xét đến việc sử dụng tổng hợp hài hòa nguồn lượng khác sản xuất điện để đảm bảo an ninh lượng, đồng thời bảo vệ môi trường Trên giới, việc sử dụng khí tự nhiên, khí tự nhiên hóa lỏng (LNG) vào sản xuất điện hướng xem xét đến, tính hiệu thân thiện với môi trường Việt Nam đề cập đến việc phát triển điện khí, từ nguồn LNG nhập [10] Tuy nhiên, phát triển dự án nhập LNG nhà máy điện khí Việt Nam cịn chậm, nhiều ngun nhân Do đó, việc phân tích đánh giá khả cạnh tranh điện khí so với loại hình khác, điện than có ý nghĩa quan trọng cho việc định hướng, lựa chọn phát triển nguồn điện tương lai KINH TÊ Các nhân tô' ảnh hưởng đến giá thành sản xuất điện nhà máy nhiện điện 2.1 Chi phí đầu tư Chi phí đầu tư tổng vốn phải bỏ trình xây dựng nhà máy phát điện Chi phí phụ thuộc vào cơng nghệ nhà máy, cơng suất lắp đặt Chi phí đầu tư gồm chi phí trực tiếp gián tiếp đến việc xây dựng vận hành nhà máy, thành phần chi phí phát sinh trước q trình xây dựng [9] Trung bình châu Á, suâ't đầu tư điện khí 0,757 triệu USD/MW, điện than siêu tới hạn 1,295 triệu USD/MW Tại Việt Nam, suâ't đầu tư điện khí 0,810 triệu USD/MW, điện than cận tới hạn 1,560 triệu USD/MW điện than siêu tới hạn 1,576 triệu USD/MW [5], Như vậy, suất đầu tư điện than đắt gấp 1,8 lần suất đầu tư điện khí 2.2 Chi phí vận hành bảo dưdng (O&M) Chi phí bao gồm tất chi phí sản xuất diện khơng liên quan đến đầu tư ban đầu, chi phí nhiên liệu, thuế, chi phí phát thải CO2 Chúng bao gồm chi phí bảo trì chi phí cho vật liệu phụ trợ, vận hành, nhân sự, quản trị bảo hiểm, (thi phí O&M phụ thuộc vào cơng nghệ điều knện quốc gia [9] Thơng thường, chi phí Ó&M cho nhà máy điện than cao nhiều so vơi nhà máy điện khí [6] 2.3 Chỉ phí nhiên liệu Tùy thuộc vào cơng nghệ dạng lượng để sản xuâ't điện mà chi phí nhiên liệu đầu vào cho nhà máy điện có khác Các nha máy nhiệt điện phải tiêu tơ'n nhiều nhiên liệu nhu điện than, điện khí Chi phí nhiên liệu đầu vào phụ thuộc vào nhiều yếu tố nội địa hay nhập khẩu, chất lượng nhiên liệu, thị trường khu vực [9] Đôi với nhà máy nhiệt điện than, nguồn nhiên liệu đầu vào loại than cám 4, cám 5, cám Hiện nay, xu hướng sử dụng than giới giảm mạnh, lo ngại vâ'n đề môi trường Giá than thị trường giới sụt giảm từ mức 100$/tâ'n, đến khoảng 60$/tâ'n Tại Việt Nam, giá than cho sản xuất điện dao uộng từ 1,3 triệu đồng đến khoảng triệu đồng/tấn tùy thuộc vào chủng loại than Trong tương lai, nhu cầu than cho sản xuất điện Việt Nam tăng cao, sản lượng than nước đảm bảo, đó, Việt Nam phải nhập khoảng 70% nhu cầu than cho sản xuất điện vào năm 2035 [11] Trên thực tế, Việt Nam phải nhập than phục vụ nhà máy điện than từ năm 2015 Để phát triển nhà máy điện khí phụ thuộc râ't nhiều vào nguồn cung khí đơ't Nguồn cung nguồn khí khai thác nước Tuy nhiên, sản lượng khí Việt Nam dự báo có xu hướng sụt giảm giai đoạn tới, để đáp ứng nhu cầu khí đơ't, Việt Nam phải nhập khí đốt Theo dự báo, lượng khí LNG nhập Việt Nam giai đoạn từ năm 2026 đến năm 2035 lên tới -10 tỷ m3/năm [10] Tuy nhiên, để nhập khí cần phải xây dựng hệ thơng sở hạ tầng với chi phí lớn Trong giai đoạn 2015 - 2019, giá khí Việt Nam khai thác từ mỏ nước dao động khoảng - USD/MMBtu Hiện nay, giá LNG nhập thị trường châu Á giao động quanh mức 10 USD/MMBtu có xu hướng giảm, nguồn cung khí đốt giới tăng, chủ yếu gia tăng sản lượng nguồn cung khí đá phiến Hoa Kỳ C'i năm 2019, giá LNG châu Á giảm xuống 5,7 USD/MMBtu, đạt mức giảm kỷ lục 43% năm Đây hội để quốc gia Việt Nam phát triển nhà máy điện khí [7], 2.4 Giá các-bon (co2) Mỗi công nghệ sản xuâ't điện cho mức phát thải khác Quy định mức chi phí/thuế phát thải khí co2 quốc gia khác Đây yếu tô' tác động mạnh đến chi phí sản xuất điện Những nghiên cứu Tổ chức quốc tế Chương trình phát triển Liên hiệp quốc OECD, Ngân hàng Thế giới (World Bank), Tổ chức hợp tác phát triển kinh tê' (UNDP) cho thây, sử dụng thuê' co2 có tác động tích cực giảm lượng phát thải khí co2, đồng thời góp phần tạo nguồn thu cho ngân sách nhà nước [9] Theo dự báo, giá co2 thê' giới có xu hướng tăng cao tương SƠ'19-Tháng 8/2021 85 TẠP CHÍ CƠNG THIÍdNG lai để hạn chế phát thải, điều tạo cạnh tranh chi phí sản xuất loại hình sản xuất điện 2.5 Các yếu tốkhác Ngồi yếu tố trên, chi phí sản xuất điện chịu ảnh hưởng nhân tố khác hiệu suất nhà máy, tuổi thọ nhà máy, Hiệu suất điện tùy thuộc vào công nghệ thông sô ảnh hưởng nhiều đến hiệu hoạt động nhà máy, ảnh hưỏng đến việc tiêu thụ nhiên liệu Bên cạnh đó, cơng nghệ sản xuất điện có tuổi thọ khác nhau, nhà máy điện than có tuổi thọ 40 năm, nhà máy điện khí 30 năm [9] thống phát điện, như: chi phí đầu tư, chi phí vận hành bảo dưỡng, chi phí nhiên liệu, Việc tính tốn LCOE dựa vào phương pháp chiết khấu dịng tiền tính cho tồn đời hoạt động nhà máy [9] Mơ hình tính tốn LCOE cho phép so sánh cách chi tiết phí sản xuất điện với cơng nghệ khác nhau, từ cho phép lựa chọn loại hình phát điện tơi ưu Ớ Việt Nam có nhiều tổ chức tính tốn LCOE để đánh giá khả cạnh tranh chi phí nhà máy điện McKinsey & Company, Cơ quan lượng Đan Mạch, Một số kết tính tốn loại hình nhà máy điện Việt Nam thể Bảng Bảng Chi phí sản xuất điện quy dần (LCOE) nhà máy điện Việt Nam với công nghệ khác (US cent/Kwh) Năm Công nghệ 2017 2017 (baogổmchi phí ngoại biên) 2020 2025 2030 Điện than (nhập khẩu) 7,30 12,38 7,42 7,63 7,85 Điện than (than nội đìa) 6,71 11,91 6,81 6,98 7,16 Điện khí chu trình đơn 7,89 9,55 8,37 9,86 9,86 Điện khí chu trình hợp 7,10 8,34 7,47 8,60 8,60 Nguồn: [8] Đánh giá khả cạnh tranh nhiệt điện khí với nhiệt điện than qua mơ hình Việc tính tốn chi phí sản xuất đơn vị điện đóng vai trị quan trọng việc lựa chọn đưa định xây dựng lắp đặt nhà máy điện cho có hiệu Chi phí sản xuất điện chịu ảnh hưởng nhiều yếu tố Có nhiều phương pháp để đánh giá khả cạnh tranh chi phí sản xuất lợi ích loại hình nhà máy điện Dưới đánh giá dựa vào mơ hình sử dụng phổ biến 3.1 Mơ hình chi phí sản xuất điện quy dẫn (LCOE) Chỉ tiêu LCOE tiêu tối ưu để so sánh chi phí sản xuất đơn vị điện công nghệ khác suốt thời gian hoạt động nhà máy Chỉ tiêu LCOE tính tốn bao gồm tất chi phí vịng đời hệ 86 SỐ 19-Tháng 8/2021 Theo McKinsey, chưa tính đến chi phí ngoại biên, chi phí sản xuất điện từ nhà máy điện than có giá thành IKWh điện rẻ so với điện khí Tuy nhiên, tính đầy đủ yếu tố chi phí ngoại biên chi phí gây nhiễm môi trường, phá hủy cảnh quan, sức khỏe người sinh kế bị ảnh hưởng điện khí Việt Nam hồn tồn có khả nàng cạnh tranh với điện than Theo báo cáo Cơ quan Năng lượng Đan Mạch, với giả định tính LCOE đưa thêm vào chi phí phát thải khí co2 giống quốc gia khác giới giá 20 USD/tân co2 [4] Mặc dù theo giả định này, sản xuất điện than rẻ so với sản xuất điện từ khí tự nhiên Tuy nhiên, giá co2 có xu hướng tăng, kết tính tốn cho thấy khả cạnh tranh điện khí so với điện than có xu hướng tăng lên [4], KINH TÊ Chi phí sản xuất điện quy dẫn nhiệt điện khí phụ thuộc lớn vào chi phí nhiên liệu đầu vào so với than, giá mua đầu vào yếu tô' ảnh hưởng lớn đến khả cạnh tranh nhà máy điện khí Việt Nam Như đề cập, giá khí tự nhiên biến động, khu vực châu Á có xu hướng giảm Do đó, coi lợi mức độ cạnh tranh nhiệt điện khí so với điện than Bên cạnh đó, sách mơi trường ngày thắt chặt, theo nhiều dự báo giới, giá co2 biến động tăng lên mức cao, chẳng hạn châu Âu, giá khí các-bon tính đến lượng khí thải co2, “Clean dark spread” đề cập đến số tương tự sản xuất điện than Thông thường, nhà đầu tư lựa chọn để tối đa hóa mức thu được, đó, mức dự báo tăng lên mức ưên 100 $/tấn sau năm 2030 Trong tương lai, thị trường các-bon áp dụng Việt Nam yếu tố trở thành lợi cạnh tranh điện khí điện khí phát thặi cac-bon, nhà máy nhiệt điện than lại nguồn phát thải nhiều khí thải các-bon Do đó, với giả định đưa trương hợp giá khí LNG nhập tương lai mức thấp, giá than trì mức tại, giá khí cáo-bon tăng cao, phát triển điện khí lựa chọn có tính hiệu so với điện than 3.2 Mơ hình chênh lệch giá Spark Bên cạnh mơ hình tính LCOE, để so sánh lựa chọn điện khí hay điện than, người ta sử dụng mơ hình tính “Clean spark spread” “Clean dark spread”, “Clean spark spread” thể lợi ích có nhà máy điện khí có thời điểm tại, giá mua điện bình quân chênh lệch Clean spark spread cao mức chênh lệch Clean dark spread nhà máy nhiệt điện khí chọn ngược lại Clean spark spread = giá bán IMWh điện - chi phí khí đốt để sản xuất IMWh điện — Chi phí cacbon Clean dark spread = giá bán IMWh điện - chi phí than để sản xuất IMWh điện - Chi phí cacbon EVN nhà máy điện ỏ Việt Nam khoảng 60$/MWh Trong tương lai, giá mua điện điều chỉnh lên mức 70$/MWh Hiện tại, nhà máy điện khí sử dụng khí từ mỏ nước mua với sách giá ưu đãi với giá mua bình qn 5$/MMBtu Trong tương lai, Việt Nam phát triển điện khí nguồn khí LNG nhập với mức giá dự báo từ - $/MMBtu Đô'i với chi phí khí co2 phát thải, Việt Nam chưa áp dụng, nhiên tương lai Việt Nam áp dụng thuế thị trường khí cac-bon Khi đó, theo nhiều dự báo, giá co2 lên đến 50$/tấn Dựa vào sơ đồ tổng quát sản xuất IMWh điện (Hình 1) phương pháp Spark, ta tính lợi ích sản xuất điện nhưBảng SỐ 19-Tháng 8/2021 87 TẠP CHÍ CƠNG THƯ0NG Bảng Kết so sánh lợi ích điện khí với điện than Tương lai giả định Hiện Thông số Giá mua điện bình quân Giá nhiên liệu Giá CO2 ĐVT Than Khí Than Khí $/MWh 60 60 80 80 $/Tan, $/MMBtu 60 60 $/Tâ'n 0 50 50 36 26 11 12,4 Clean spark spread/Clean dark spread Kết tính tốn cho thấy thời điểm tại, lợi ích từ việc sản xuất điện than lớn điện khí Tuy nhiên, tương lai, với điều kiện giả định trên, sản xuất điện khí có lợi ích điện than Do đó, để phát triển điện khí tương lai, Chính phủ cần xem xét điều chỉnh giá mua điện, bên cạnh cần đưa sách bảo vệ mơi trường, đánh thuế vào lượng khí co2 phát thải, xây dựng thị trường khí co2 để có mức giá phù hợp, đồng thời với việc tìm kiếm nguồn cung khí đốt với chi phí hợp lý Kết luận Than khí nguồn lượng cần thiết để đáp ứng nhu cầu lượng kinh tế phát triển Việt Nam Đây nguồn lượng chủ yếu phục vụ cho sản xuất điện có xu hướng tăng lượng nhập tương lai Trong điều kiện tại, nhiệt điện than chiếm ưu so với nhiệt điện khí Tuy nhiên, tiếp tục xây dựng nhà máy điện than, Việt Nam phải đôi mặt với ô nhiễm môi trường, biến đổi khí hậu, an ninh lượng, Với điều kiện giả định tương lai, nhà máy điện khí có khả cạnh tranh cao nhà máy nhiệt điện than Tuy vậy, để nâng cao khả canh tranh nhà máy điện khí khuyến khích đầu tư vào lĩnh vực này, Việt Nam cần có sách phù hợp sách giá điện, đến việc xây dựng thị trường khí phát thải hay sách thuế cac-bon Bên cạnh đó, cần phát triển nguồn cung khí dot nước nhập khẩu, tìm kiếm nguồn nhập với giá hợp lý, ổn định ■ TÀI LIỆU THAM KHẢO: BP (2019) BP Statistical Review of world energy 2019 [Online] Available at: https://www.bp.com/ contenĩ/dam/bp/business-sites/en/globaưcorporate/pdfs/energy-economics/statistỉcal-review/bp-stats-review-2019- full-report.pdf Bros, T (2012) After the US shale gas revolution Technip, Paris Danish Energy Agency (2018) Vietnam Energy Outlook 2017 [Online] Available at: https://ens.dk/sites/ ens.dk/files/Globalcooperation/Official docs/Vietnam/vietnam-energy-outlook-report-2017-eng.pdf EREA & DEA (2020) Vietnam Energy outlook report 2019 [Online] Available at: https://ens.dk/sites/ens.dk/ files/Globalcooperation/vietnam_energy_outlook_report_2019.pdf EREA, DEA et al (2019) cẩm nang công nghệ Việt Nam [Online] Available at: https://ens.dk/sites/ens.dk/ files/Globalcooperation/vietnam_technology_catalogue_in_vietnamese.pdf IEA (2020) Projected Costs of Generating Electricity 2020 [Online] Available at: https://www.iea.org/reports/ projected-costs-of-generating-electricity-2020 88 SỐ 19-Tháng 8/2021 KINH TẾ Lê Minh Thống (2019) Sự phát triển thị trường khí tự nhiên ưên giới - Cơ hội cho quốc gia châu Á trình dịch chuyển lượng Tạp chí Cơng Thương, số tháng 4/2019,151 - 157 McKinsey (2019) Exploring an alternative pathway for Vietnams renewable energy future [Online] Available at: https://www.mckinsey.com/featured-insights/asia-pacific/exploring-an-alternative-pathway-for-vietnams- energy -future (accessed 8.13.21) 10 NEA, IEA, OECD (2015) Projected Costs ofGenerating Electricity 2015 OECD Publishing Thủ tướng Chính phủ (2017) Quyết định SỐ60/QĐ - TTg Phê duyệt Quy hoạch phát triển ngành cơng nghiệp khí Việt Nam đến năm 2025, định hướng đến năm 2035 11 Thủ tướng Chính phủ (2017) Quyết định số428/QĐ - TTg Điều chỉnh Quy hoạch phát triểà điện quốc gia giai đoạn 2011 - 2020 có xét đến năm 2030 Ngày nhận bài: 6/6/2021 Ngày phản biện đánh giá sửa chữa: 6/7/2021 Ngày châp nhận đăng bài: 16/7/2021 Thông tin tác giả: TS LÊ MINH THỐNG Khoa Kinh tế - Quản trị kinh doanh Trường Đại học Mỏ Địa chất Hà Nội THE COMPETITIVENESS OF GAS POWER PLANTS COMPARED TO COAL POWER PLANTS IN CURRENT CONDITIONS OF VIETNAM • Ph.DLE MINH THONG Faculty of Economics and Business Administration Hanoi University of Mining and Geology ABSTRACT: Energy in general and electricity in particular play a significant role in national economic development The evaluation and development of different power plants are considered in many aspects to ensure optimality, efficiency, energy security, optimal use of resources, and envừonmental protection This paper assesses the competitiveness of gas power plants to replace coal power plants in Vietnam The paper uses some calculation models and hypothetical conditions to make some recommendations about this issue Keywords: gas power plant, coal power plant, cost of electricity production SỐ 19-Tháng 8/2021 89 ... tại, nhiệt điện than chiếm ưu so với nhiệt điện khí Tuy nhiên, tiếp tục xây dựng nhà máy điện than, Việt Nam phải đôi mặt với ô nhiễm môi trường, biến đổi khí hậu, an ninh lượng, Với điều kiện. .. xuất điện quy dẫn nhiệt điện khí phụ thuộc lớn vào chi phí nhiên liệu đầu vào so với than, giá mua đầu vào yếu tô' ảnh hưởng lớn đến khả cạnh tranh nhà máy điện khí Việt Nam Như đề cập, giá khí. .. máy điện khí có khả cạnh tranh cao nhà máy nhiệt điện than Tuy vậy, để nâng cao khả canh tranh nhà máy điện khí khuyến khích đầu tư vào lĩnh vực này, Việt Nam cần có sách phù hợp sách giá điện,