Trong bối cảnh sự biến đổi của môi trường đang ngày càng hiện hữu, con người chúng ta ngày càng ý thức được sự hữu hạn của các nguồn tài nguyên. Để duy trì một thế giới ổn định, chúng ta chỉ còn cách tìm ra những nguồn năng lượng tái sinh, trong đó không thể không kể đến năng lượng gió – một trong những nguồn năng lượng tái sinh quan trọng nhất của thế giới
Họ tên: Đinh Nguyễn Quỳnh Anh Mã sinh viên: 2073401010046 Khóa/Lớp: (tín chỉ) CQ58/32.2_LT1 (Niên chế): CQ58/32.03 STT: 30 ID phòng thi: 581-058-0072 Ngày thi: 24/9/2021 Giờ thi: 9h15 BÀI THI MƠN: KINH TẾ MƠI TRƯỜNG Hình thức thi: Tiểu luận Thời gian thi: ngày ĐỀ BÀI: Giải pháp khai thác, sử dụng lượng gió Việt Nam q trình cơng nghiệp hóa, đại hóa BÀI LÀM MỤC LỤC MỤC LỤC PHẦN I: PHẦN MỞ ĐẦU CHƯƠNG 1: TÌM HIỂU CHUNG VỀ NĂNG LƯỢNG GIĨ 1.1 Khái niệm 1.2 Sự hình thành lượng Gió 1.3 Đặc điểm phân bố lượng gió 1.4 Ưu điểm, nhược điểm 1.5 Ứng dụng lượng gió 10 CHƯƠNG 2: THỰC TRẠNG NĂNG LƯỢNG GIÓ TẠI VIỆT NAM 11 2.1 Tổng quan lượng gió Việt Nam 11 2.2 Thực trạng khai thác sử dụng lượng Gió Việt Nam q trình cơng nghiệp hóa, đại hóa 12 2.3 Những thành tựu đạt khó khăn, hạn chế cần khắc phục 17 CHƯƠNG 3: GIẢI PHÁP KHAI THÁC, SỬ DỤNG NĂNG LƯỢNG GIÓ 20 CỦA VIỆT NAM TRONG Q TRÌNH CƠNG NGHIỆP HĨA, HIỆN ĐẠI HÓA 20 3.1 Định hướng nguồn lượng gió cơng nghiệp hóa, đại hóa 20 3.2 Giải pháp khai thác sử dụng lượng gió Việt Nam q trình cơng nghiệp hóa, đại hóa 21 TÀI LIỆU THAM KHẢO: 27 PHẦN I: PHẦN MỞ ĐẦU Lí chọn đề tài: Từ năm kỷ XXI, lồi người tiến cách nhanh chóng, chứng hàng loạt loại máy móc, thiết bị phục vụ nhu cầu sống người Lồi người khơng ngừng chinh phục thiên nhiên, bắt thiên nhiên phục vụ khơng ngừng khai thác nguồn tài nguyên sẵn có để làm cho sống ngày đại Các nhà máy, xí nghiệp, khu cơng nghiệp mọc lên ngày nhiều, đặc biệt gần nơi có nguồn khống sản phong phú để phục vụ cho nhu cầu khai thác sử dụng nguồn tài nguyên Tuy nhiên, việc khai thác mức cho phép gây ảnh hưởng xấu tới môi trường sống dẫn đến việc người phải trả giá cho tiến tiện nghi Mơi trường sống ngày bị hủy hoại, nguồn tài nguyên thiên nhiên hay tài nguyên hóa thạch ngày cạn kiệt trước sức khai thác ạt người Mới trải qua hai thập niên kỷ XXI loài người phải đối mặt với loạt thách thức mang tính tồn cầu như: lượng, nhiễm mơi trường, biến đổi khí hậu, bùng nổ dân số Trong đó, vấn đề cấp thiết lượng Những tài nguyên khoáng sản dần cạn kiệt khai thác mức cho phép người điều dẫn tới việc tranh chấp lãnh thổ mối họa tiềm ẩn nguy gây xung đột Khống sản khơng đủ cung cấp cho nhu cầu sử dụng người dẫn đến khủng hoảng suy thoái kinh tế Bất ổn trị xảy nhiều nơi giới Bên cạnh việc sử dụng q nhiều lượng hóa thạch khiến mơi trường sống ngày xuống cấp, ảnh hưởng xấu đến người Trong bối cảnh biến đổi môi trường ngày hữu, người ngày ý thức hữu hạn nguồn tài nguyên Để trì giới ổn định, cịn cách tìm nguồn lượng tái sinh thay cho khoáng sản ngày cạn kiệt Và mục tiêu mà hướng tới nguồn tài ngun vơ hạn như: lượng mặt trời, lượng gió, lượng sóng, lượng dịng chảy nguồn lượng khác Những nguồn lượng hứa hẹn phần thay cho lượng hóa thạch có nhiều bước phát triển đột phá việc khai thác sử dụng nguồn lượng cách hợp lý Trong q trình cơng nghiệp hóa, đại hóa, tiến khoa học kỹ thuật xu hướng tất yếu giới, lượng tái sinh nghiên cứu sử dụng ngày nhiều Trong khơng thể khơng kể đến lượng gió – nguồn lượng tái sinh quan trọng giới Năng lượng gió có đóng góp phần lớn vào nhu cầu sử dụng điện Bên cạnh đó, gió nguồn lượng vơ hạn, phát từ thời Trung cổ Tuy nhiên đến thập niên 1970, việc nghiên cứu sản xuất lượng từ nguồn khác đẩy mạnh tồn giới, lượng gió người sử dụng khai thác để phục vụ cho sống người Tại Việt Nam, giai đoạn cơng nghiệp hóa, đại hóa, việc khai thác sử dụng tài nguyên điều tất yếu Tuy nhiên, dù Chủ tịch Hồ Chí Minh nói đất nước ta “rừng vàng biển bạc” không tránh cạn kiệt tài nguyên khống sản Trước mắt, điều cần thiết đáp ứng nhu cầu điện để đảm bảo sống người tiếp đến hoạt động công nghiệp nhằm phát triển đất nước Bên cạnh việc xây dựng đập thủy điện có khả cung cấp điện cho toàn quốc xuất từ năm 1945 mang lại sống đủ đầy, tiện ích cho người dân Việt Nam lượng gió nước ta chưa khai thác sử dụng rộng rãi với xuất nhà máy điện gió vào năm 2010 Chắc chắn tương lai, với điều kiện thuận lợi địa lý, khí hậu, biết cách khai thác sử dụng đa dạng loại tài nguyên vô hạn để phục vụ cho sống người tạo nguồn lượng sạch, bảo vệ môi trường 2.Mục tiêu, nhiệm vụ đề tài: 2.1 Mục tiêu: - Nghiên cứu tầm quan trọng lượng gió - Các giải pháp để khai thác sử dụng lượng gió Việt Nam giai đoạn cơng nghiệp hóa, đại hóa 2.2 Nhiệm vụ: Để tập trung giải mục tiêu trên, đề tài tập trung giải số nhiệm vụ sau: - Tìm hiểu lượng gió ứng dụng mà lượng gió đem lại để phục vụ cho đời sống người - Đề giải pháp để khai thác sử dụng lượng gió cách hợp lý đặc biệt Việt Nam bước vào giai đoạn cơng nghiệp hóa, đại hóa Phương pháp nghiên cứu: - Dựa đặc điểm lượng gió, thực trạng giới hay cụ thể Việt Nam - Phương pháp cụ thể: Phân tích tổng hợp tài liệu, thống kê số liệu, vấn trực tiếp, điều tra phiếu, phương pháp phân tích – tổng kết kinh nghiệm Đối tượng nghiên cứu: - Đối tượng nghiên cứu: Năng lượng gió giải pháp việc khai thác sử dụng lượng gió - Phạm vi nghiên cứu: + Phạm vi thời gian: Đề tài nghiên cứu suốt trình hình thành phát triển người phát lượng gió, đặc biệt từ năm 2010 đến Việt Nam xây dựng nhà máy điện + Phạm vi không gian: Đề tài nghiên cứu phạm vi nước - Thời gian nghiên cứu: từ ngày 24/9/2021 đến ngày 27/9/2021 Giá trị đề tài: 5.1 Kết nghiên cứu đề tài: - Thứ nhất, đề tài hệ thống hóa nêu lên thơng tin cần thiết lượng gió, từ làm bật lên cơng dụng lượng gió việc cung cấp điện cho người - Thứ hai, đề tài đề giải pháp việc khai thác sử dụng lượng gió Việt Nam thực cơng nghiệp hóa, đại hóa đất nước 5.2 Ý nghĩa đề tài: - Đánh giá q trình học tập chương trình mơn Kinh tế môi trường sinh viên sở kết vận dụng lý luận thực trạng việc sử dụng lượng gió để đề giải pháp việc khai thác sử dụng lượng gió Việt Nam q trình cơng nghiệp hóa, đại hóa Kết cấu đề tài - Ngoài phần mở đầu, kết luận, danh mục tài liệu tham khảo, tiểu luận chia thành: Chương 1: Tìm hiểu chung lượng gió Chương 2: Thực trạng lượng gió Việt Nam Chương 3: Giải pháp khai thác, sử dụng lượng gió Việt Nam q trình cơng nghiệp hóa, đại hóa PHẦN 2: PHẦN NỘI DUNG CHƯƠNG 1: TÌM HIỂU CHUNG VỀ NĂNG LƯỢNG GIÓ 1.1 Khái niệm 1.1.1 Khái niệm Tài nguyên vô hạn - Năng lượng tái tạo hay lượng tái sinh lượng từ nguồn liên tục mà theo chuẩn mực người vơ hạn lượng mặt trời: gió, sóng, dòng chảy hay lượng thủy triều, lượng lòng đất: địa nhiệt, phóng xạ, Nguyên tắc việc sử dụng lượng tái sinh tách phần lượng từ quy trình diễn biến liên tục môi trường đưa vào sử dụng kỹ thuật Các quy trình thường thúc đẩy đặc biệt từ Mặt trời 1.1.2 Năng lượng Mặt trời - Năng lượng Mặt trời, xạ ánh sáng nhiệt từ Mặt trời, khai thác người từ thời cổ đại cách sử dụng loạt công nghệ phát triển hết Bức xạ Mặt trời, với tài nguyên thứ cấp lượng mặt trời sức gió sức sóng, sức nước sinh khối, làm thành hầu hết lượng tái tạo có sẵn Trái đất Chỉ có phần nhỏ lượng Mặt trời có sẵn sử dụng 1.1.3 Năng lượng gió - Năng lượng gió dạng lượng tạo nên từ động chuyển dộng luồng khơng khí khí Các luồng gió thổi đặn nguồn lượng giúp làm quay tuabin, phục vụ cho họa động sản xuất điện hỗ trợ vận hành cho số loại máy móc – thiết bị 1.2 Sự hình thành lượng Gió 1.2.1 Sự hình thành lượng Gió Trái đất - Bức xạ Mặt trời chiếu xuống bề mặt Trái đất khơng đồng làm cho bầu khí quyển, nước khơng khí nóng khơng Một nửa bề mặt Trái đất, mặt ban đêm, bị che khuất không nhận xạ Mặt Trời thêm vào xạ Mặt trời vùng gần Xích đạo nhiều cực, có khác nhiệt độ khác áp suất mà khơng khí xích đạo cực khơng khí mặt ban ngày mặt ban đêm Trái đất di động tạo thành gió Trái đất xoay trịn góp phần vào việc làm xốy khơng khí trục quay Trái đất nghiêng (so với mặt phẳng quỹ đạo Trái đất tạo thành quay quanh Mặt trời) nên tạo thành dịng khơng khí theo mùa - Do bị ảnh hưởng hiệu ứng Coriolis tạo thành từ quay quanh trục Trái đất nên khơng khí từ vùng áp cao đến vùng áp thấp không chuyển động thắng mà tạo thành gió xốy có chiều xoáy khác Bắc bán cầu Nam bán cầu Nếu nhìn từ vũ trụ Bắc bán cầu khơng khí di chuyển vào vùng áp thấp ngược với chiều kim đồng hồ Trên Nam bán cầu chiều hướng ngược lại - Ngồi yếu tố có tính tồn cầu gió bị ảnh hưởng địa hình địa phương Do nước đất có nhiệt dung khác nên ban ngày đất nóng lên nhanh nước, tạo nên khác biệt áp suất có gió thổi từ biển hay hồ vào đất liền Vào ban đêm đất liền nguội nhanh nước hiệu ứng xảy theo chiều ngược lại 1.2.2 Sự hình thành gió Việt Nam - Nước ta nằm vùng nội chí tuyến bán cầu Bắc, nên có Tín phong bán cầu Bắc hoạt động quanh năm Mặt khác, khí hậu Việt Nam cịn chịu ảnh hưởng mạnh mẽ khối hoạt động theo mùa với hai mùa gió chính: gió mùa mùa đơng gió mùa mùa hạ Gió mùa lấn át Tín phong, Tín phong hoạt động xen kẽ gió mùa mạnh lên rõ rệt vào thời kì chuyển tiếp hai mùa gió 1.3 Đặc điểm phân bố lượng gió 1.3.1 Trên vùng lãnh thổ - Tốc độ gió phân bố theo quy luật lên cao gió thổi mạnh Ở vùng núi sườn đón gió, gió có tốc độ mạnh; ngược lại phía sườn khuất gió, gió yếu Trong thung lũng hẹp lịng chảo trũng gió yếu Tuy nhiên thung lũng sơng có hướng song song với hướng gió thịnh hành lại nơi hút gió Trên đèo vắt qua khối núi lớn thường đường thuận lợi cho gió lùa qua - Ngồi khơi gió thổi mạnh giảm dần vào đất liền Bờ biển duyên hải nơi trực tiếp đón gió từ biển thổi vào Tuy nhiên cường độ gió nơi cịn tùy thuộc hướng bờ biển hướng gió thịnh hành hình địa hình vùng đất liền phía Trên hải đảo phía Đơng lãnh thổ gió thổi mạnh Tại đỏa phía Nam gần xích đạo gió thổi có tốc độ nhỏ rõ rệt với đảo phía Đơng - Hai nhân tố ảnh hưởng đến phân bố tốc độ gió hồn lưu địa hình 1.3.2 Theo mùa nước ta - Mỗi khu vực lãnh thổ chịu ảnh hưởng kháu hai mùa gió Đơng Bắc Tây Nam Độ lớn tốc độ độ lớn lượng gió nơi mùa gió phụ thuộc vào địa hình vị trí địa lý khu vực - Những khu vực có tiềm năng lượng gió mùa lạnh cao mùa nóng rõ rệt là: + Các hải đảo phía Đơng lãnh thổ (trừ đảo gần bờ từ Hải Phòng đến Diễn Châu – Nghệ An) + Khu vực phía Đơng tỉnh Lạng Sơn + Các khu vực núi cao lãnh thổ, kể Tây Nguyên + Duyên hải đồng duyên hải từ Hà Tĩnh đến Cà Mau, đặc biệt từ Tuy Hòa đến Phan Thiết lượng mùa lạnh lớn vượt trội lượng mùa nóng - Những khu vực có tiềm năng lượng gió mùa nóng cao mùa lạnh rõ rệt là: + Các đảo phía Tây Nam lãnh thổ + Duyên hải phía Tây phần đồng Nam Bộ + Các đất thấp vị trí thấp phía Tây Nam Tây Nguyên + Vùng núi thấp phía Tây Nghệ An, Hà Tĩnh Bình Trị Thiên + Duyên hải từ Hải Phòng đến Diễn Châu (Nghệ An) đồng Ngoài ra, vùng khác lãnh thổ tiềm năng lượng gió hai mùa gió gần tương đương Tỷ lệ tiềm hai mùa không thay đổi theo độ cao 1.4 Ưu điểm, nhược điểm 1.4.1 Ưu điểm: Lợi lượng gió nhiều hấp dẫn: + Đây lượng + Nguồn nguyên liệu miễn phí + Chi phí vận hành thấp + Hiệu suất cao + Lợi nhuận cao, giá thành thấp + Tốn diện tích xây dựng, không ảnh hưởng nhiều đến trồng trọt, chăn ni + Có thể lắp turbin gió nhiều địa hình khác nên tiết kiệm chi phí truyền tải + Hầu vơ bền vững 1.4.2 Nhược điểm: Khơng có loại hình sản xuất lượng hồn tồn khơng có vấn đề, có ba khía cạnh sản xuất điện gió gây lo ngại: + Vốn đầu tư ban đầu lớn, chi phí lắp ráp chi phí bảo trì cao Nam Đông Nam lên đến 98% với vận tốc trung bình 6-7m/s, tức vận tốc xây dựng trạm điện gió cơng suất 3-3,5 MW Ngoài ra, vùng đảo khơi Bạch Long Vỹ, đảo Phú Quý, Trường Sa địa điểm gió có vận tốc trung bình cao, tiềm năng lượng gió tốt, xây dựng trạm phát điện gió cơng suất lớn để cung cấp lượng điện cho dân cư đảo Sự nghiên cứu triển khai lượng gió Việt Nam bước đầu tiên, Nhưng phát triển lượng gió nước cịn nhỏ lẻ, cịn khiêm tốn so với tiềm to lớn Việt Nam Hiện tại, Việt Nam có tất 20 dự án điện gió với dự kiến sản xuất 20 GW Nguồn điện gió kết nối với hệ thống điện lưới quốc gia phân phối quản lý Tổng Công ty Điện Lực Việt Nam Vào tháng năm 2004, Việt Nam lắp đặt trạm lượng gió cơng suất 858KW đảo Bạch Long Vỹ phủ tài trợ tổ máy chế tạo hãng Technology SA (Tây Ban Nha) Ngoài Trung Tâm Năng lượng Tái tạo thiết bị Nhiệt (RECTARE) Đại học Bách Khoa TP Hồ Chí Minh lắp đặt 800 turbin gió 40 tỉnh thành với tài trợ Hiệp hội Việt Nam – Thụy Sĩ tập trung nhiều gần Nha Trang, có gần 140 turbin gió hoạt động Ở Cần Giờ thành phố Hồ Chí Minh với hỗ trợ Pháp lắp đặt 50 turbin gió Tuy nhiên turbin gió có cơng suất nhỏ khoảng vài KW mức độ thành cơng khơng cao khơng bảo dưỡng thường xuyên theo yêu cầu nên ngừng hoạt động Tại Việt Nam, lượng mặt trời lượng gió nguồn lượng dồi nói vơ tận Chúng nguồn lượng giải tốt nhanh chóng vấn đề lượng nước tương lai Đánh giá mực lượng gió, rút ưu điểm lượng gió mà nguồn lượng khác khó có Với phân tích nêu ta thấy Việt Nam hồn tồn có 13 thể phát triển nguồn lượng điện gió để đáp ứng nhu cầu thiếu điện cho sinh hoạt sản xuất Trên nước có khoảng 50 dự án điện gió Đứng đầu Nhà máy điện gió Bạc Liêu, có cơng suất 99 MW đóng tỉnh Bạc Liêu Đây dự án điện gió Đồng sơng Cửu Long hịa vào lưới điện quốc gia tính đến thời điểm Với số lượng dự án cơng suất cịn khiêm tốn nên địa phương chưa thể khai thác hết tiềm nguồn lượng tái tạo - Các dự án tiêu biểu bao gồm: + Dự án điện gió Tuy Phong – Bình Thuận: Cơng ty Cổ phần lượng tái tạo Việt Nam (REVN) phát triển với tổng mức đầu tư khoảng 1.450 tỷ đồng cơng suất 120 MW bao gồm 80 turbin điện gió 1,5MW Giai đoạn hoàn thành vào năm 2011 với 20 turbin hoạt động tốt + Dự án điện gió Bạc Liêu: Cơng ty TNHH Xây Dựng – Thương mại & Du lịch Công Lý phát triển với tổng mức đầu tư khoảng 5.300 tỷ đồng cơng suất 99,2MW Hiện hồn thành giai đoạn dự án với 10 turbin gió công suất turbin 1,6MW Giai đoạn bắt đầu khởi công vào tháng 8/2013 với tổng cộng 52 turbin gió + Dự án điện gió Phương Mai: Cơng ty Bình Phong điện Phương Mai đầu tư thức khởi cơng Bình Định vào đầu tháng năm 2012 Công suất giai đoạn 30MW gồm 12 turbin điện gió loại 2,5MW, cơng suất giai đoạn 75MW công suất giai đoạn 100MW + Dự án điện gió Phú Lạc: Cơng ty Bình Thuận Wind Power JSC đầu tư với công suất 24MW gồm 16 turbin 1,5MW + Dự án điện gió An Phong: Cơng ty Thuận Phong Energy Development JSC đầu tư với tổng cơng suất 180MW 14 Hình 1: Vị trí dự án điện gió Việt Nam 2.2.2 Tình hình sử dụng phát triển lượng Gió nước ta Nằm khu vực cận nhiệt đới gió mùa với bờ biển dài, Việt Nam có thuận lợi hết để phát triển lượng gió Trong chương trình đánh giá lượng thuộc khu vực Châu Á, Ngân hàng giới khảo sát chi tiết lượng 15 gió khu vực Đơng Nam Á, có Việt Nam Theo tính tốn nghiên cứu nước khảo sát, Việt Nam có tiềm gió lớn nói hẳn quốc gia lân cận Thái Lan, Lào, Campuchia Cụ thể là, Việt Nam có tới 8,6% diện tích lãnh thổ đánh giá có tiềm từ “tốt” đến “rất tốt” để xây dựng trạm điện gió cỡ lớn diện tích Thái Lan 0,2%, Lào 2,9%, Campuchia 0,2% Tổng tiềm điện gió Việt Nam ước đạt 513.360MW, tất nhiên để chuyển tiềm lý thuyết thành tiềm khai thác được, để tiềm kỹ thuật cuối thành tiềm kinh tế vấn đề nan giải Nếu xét tiêu chuẩn để xây dựng trạm điện gió cỡ nhỏ phục vụ cho phát triển kinh tế khu vực khó khăn Việt Nam có 41% diện tích nơng thơn phát triển điện gió loại nhỏ Nếu so sánh số với nước láng giềng Campuchia có 6%, Lào có 13% Thái Lan 9% diện tích nơng thơn phát triển lượng gió Đây thật ưu đãi thiên nhiên dành cho Việt Nam, mà thờ chưa quan tâm đến cách tận dụng thiết thực Số liệu từ Trung tâm Năng lượng tái tạo Cơ chế phát triển – Viện Năng lượng Việt Nam cho biết, mục tiêu phát triển lượng gió Chính phủ đưa vào Quy hoạch phát triển lượng tái tạo đến năm 2020 tầm nhìn đến năm 2030 Theo đó, lượng gió Việt Nam chiếm 5,6% tổng lượng điện sản xuất nước, tương đương 1.000MW Đến năm 2030 lượng gió chiếm khoảng 9,4% tương đương 6.200MW Hiện nay, với hỗ trợ tổ chức quốc tế từ nước phát triển, Việt Nam lắp đặt thiết bị đo tốc độ gió, lập đồ tốc độ gió nước Kết cho thấy, Việt Nam có tiềm phát triển gió cao Cùng với đó, nhu cầu điện thời gian tới Việt Nam cao, đó, hội để Việt Nam phát triển lượng gió để thay nguồn lượng khác có 16 2.3 Những thành tựu đạt khó khăn, hạn chế cần khắc phục 2.3.1 Các thành tựu ứng dụng cơng nghệ khái thác điện gió Việt Nam Hiện nay, turbin gió có tên tuổi giới có mặt Việt Nam như: GE, Gamesa, Nordex, Vestas Các turbin gió thường thiết kế với vận tốc gió trung bình 89 m/s cho loại cơng suất cực nhỏ