Trên thế giới hiện nay, có nhiều nguồn năng lượng có thể tái tạo đang được khai thác để giảm thiểu sự phụ thuộc vào các nguồn năng lượng truyền thống. Những nguồn năng lượng này bao gồm năng lượng mặt trời, năng lượng gió, , năng lượng địa nhiệt,...Đối mặt với các thách thức về biến đổi khí hậu, cạn kiệt nguồn năng lượng truyền thống và nhu cầu tăng cao về năng lượng, việc khai thác và sử dụng các nguồn năng lượng tái tạo trở thành một yếu tố quan trọng trong sự phát triển bền vững. Các nguồn năng lượng tái tạo này không chỉ giúp giảm thiểu tác động đến môi trường và khí hậu, mà còn giúp giảm chi phí và tăng tính độc lập trong việc cung cấp năng lượng. Việc khai thác và sử dụng các nguồn năng lượng tái tạo đang trở thành một xu hướng toàn cầu, đóng góp đáng kể cho sự bền vững của hệ thống năng lượng toàn cầu.
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP HỒ CHÍ MINH KHOA ĐÀO TẠO CHẤT LƯỢNG CAO BÁO CÁO MÔN HỌC: NHÀ MÁY NHIỆT ĐIỆN ĐỀ TÀI CÁC NGUỒN NĂNG LƯỢNG ĐỂ PHÁT ĐIỆN VÀ TÌNH HÌNH PHÁT TRIỂN NĂNG LƯỢNG CỦA VIỆT NAM VÀ THẾ GIỚI GVHD: NHÓM MSSV Tp Hồ Chí Minh, tháng năm 2023 LỜI CẢM ƠN Nhóm em xin gửi lời cảm chân thành đến thầy … suốt thời gian làm báo cáo môn học Nhà máy nhiệt điện, bước đà quan trọng để chúng em hồn thành chương trình đào tạo sau Trong trình làm tiểu luận với hỗ trợ dẫn thầy đóng vai trị khơng thể thiếu việc hồn thiện thành cơng tiểu luận nhóm em Thầy dành thời gian tận tâm để hướng dẫn nhóm nội dung, phương pháp cấu trúc tiểu luận Những góp ý, ý kiến đạo từ thầy giúp nhóm hiểu rõ chủ đề, khám phá sâu phát triển quan điểm Sự đồng hành khuyến khích thầy giúp nhóm em vượt qua thách thức khó khăn, tiếp tục đẩy mạnh để đạt kết tốt Nhóm em khơng biết nói hơn, xin chúc thầy dồi sức khỏe tinh thần nhiệt huyết thầy rực cháy để tiếp tục hướng dẫn đào tạo sau trở thành kĩ sư Nhiệt – Điện Lạnh giỏi đạo đức chuyên môn Sau cùng, cịn nhiều hạn chế kiến thức, q trình thực báo cáo khơng tránh khỏi sai sót, nhóm em xin thầy sẵn sàng bảo để báo cáo nhóm em hồn hảo Mục lục Danh sách hình: CHƯƠNG 1: CÁC NGUỒN NĂNG LƯỢNG TÁI TẠO 1.1 Năng lượng mặt trời .5 1.1.1 Khái niệm .5 1.1.2 Tình hình lượng điện Mặt trời Việt Nam 1.1.3 Một số nhà máy điện mặt trời Việt Nam 1.1.4 Ưu điểm nhược điểm .7 1.2 Năng lượng gió .8 1.2.1 Khái niệm 1.2.2 Tình hình lượng điện gió Việt Nam 10 1.2.3 Danh sách nhà máy điện gió Việt Nam .12 1.2.4 Ưu điểm nhược điểm 14 1.3 Năng lượng thủy điện 15 1.3.1 Khái niệm 15 1.3.2 Tình hình lượng thủy điện Việt Nam 15 1.3.3 Một số nhà máy thủy điện Việt Nam .16 1.3.4 Ưu điểm nhược điểm .18 1.4 Năng lượng địa nhiệt 19 1.4.1 Khái niệm 19 1.4.2 Tình hình lượng địa nhiệt Việt Nam 19 1.4.3 Ưu điểm nhược điểm 21 CHƯƠNG 2: CÁC NGUỒN NĂNG LƯỢNG KHÔNG TÁI TẠO ĐƯỢC 22 2.1 Năng lượng hóa thạch 22 2.1.1 Than đá : 22 2.1.2 Dầu khí : 22 2.1.3 Ưu nhược điểm: 22 2.2 Năng lượng hạt nhân 22 CHƯƠNG 3: TÌNH HÌNH PHÁT ĐIỆN TRÊN TG VÀ VN 24 3.1 Ngành Điện Việt Nam giai đoạn 1995 – 2015 24 3.2.1 Thành lập Tổng công ty Điện lực Việt Nam 24 3.2.2 Sản xuất thành công MBA 220 kV công suất 250 MVA .24 3.2.3 Áp dụng chế, sách đặc thù cho cơng trình điện cấp bách 24 3.2.4 Luật Điện lực thức ban hành .24 3.2.5 Khánh thành Trung tâm Điện lực Phú Mỹ .25 3.2.6 Thành lập Cục Điều tiết Điện lực 25 3.2.7 Nam Hình thành thức vận hành thị trường điện cạnh tranh Việt 25 3.2.8 Thành lập Tập đoàn Điện lực Việt Nam 25 3.2.9 Đảng Tập đoàn Điện lực Việt Nam đời 26 3.2.10 Thành lập Công ty Mua bán điện .26 3.2.11 Thành lập Tổng công ty Truyền tải điện quốc gia 27 3.2.12 Chính phủ công nhận ngày truyền thống ngành Điện lực Việt Nam 27 3.2.13 Quốc hội khóa XII kỳ họp thứ thông qua chủ trương đầu tư xây dựng Nhà máy Điện hạt nhân Ninh Thuận 27 3.2.14 Ra mắt Tổng công ty Điện lực 28 3.2.15 Chuyển cơng ty mẹ - Tập đồn Điện lực Việt Nam (EVN) thành Công ty TNHH thành viên 28 3.2.16 Chế tạo thành công MBA 500 kV Việt Nam 29 3.2.17 Khởi công khánh thành Nhà máy Thủy điện Sơn La lớn Việt Nam Đông Nam Á 29 3.2.18 Quốc hội thông qua Luật Điện lực (Sửa đổi, bổ sung) 29 3.2.19 Thành lập tổng công ty phát điện (EVN GENCO 1, 2, 3) .30 3.2.20 Thủ tướng Chính phủ phê duyệt đề án lớn định hướng cho EVN 30 3.2.21 Khởi cơng cơng trình cáp ngầm xun biển đưa điện lưới quốc gia đến với huyện đảo 30 3.2 Hiện trạng ngành lượng Việt Nam 31 3.3.1 Hiện trạng sử dụng lượng cung cấp lượng: 31 3.3.2 Hiện trạng sử dụng lượng hiệu tiết kiệm: 32 3.3.3 Hiện trạng phát triển lượng tái tạo: .33 3.3 Triển vọng phát triển lượng Việt Nam 33 3.3.1 Dự báo phát triển kinh tế nhu cầu lượng, nhu cầu điện: 33 3.3.2 Đề xuất phương án phát triển nguồn điện giai đoạn 2021 - 2030: 34 Kết luận .37 TÀI LIỆU THAM KHẢO 38 Danh sách hình: Hình 1.3.3 a Nhà máy thủy điện Sơn La 15 Hình 1.3.3 b: Nhà máy thủy điện Hịa Bình .16 Hình 1.3.3 c: Nhà máy thủy điện Ialy 16 Hình 1.3.3 d: Nhà máy thủy điện Trị An 17 CHƯƠNG 1: CÁC NGUỒN NĂNG LƯỢNG TÁI TẠO Trên giới nay, có nhiều nguồn lượng tái tạo khai thác để giảm thiểu phụ thuộc vào nguồn lượng truyền thống Những nguồn lượng bao gồm lượng mặt trời, lượng gió, , lượng địa nhiệt, Đối mặt với thách thức biến đổi khí hậu, cạn kiệt nguồn lượng truyền thống nhu cầu tăng cao lượng, việc khai thác sử dụng nguồn lượng tái tạo trở thành yếu tố quan trọng phát triển bền vững Các nguồn lượng tái tạo không giúp giảm thiểu tác động đến mơi trường khí hậu, mà cịn giúp giảm chi phí tăng tính độc lập việc cung cấp lượng Việc khai thác sử dụng nguồn lượng tái tạo trở thành xu hướng tồn cầu, đóng góp đáng kể cho bền vững hệ thống lượng toàn cầu 1.1 Năng lượng mặt trời 1.1.1 Khái niệm Hệ thống điện mặt trời hệ thống có tác dụng biến đổi ánh sáng mặt trời trực tiếp thành điện thông qua pin mặt trời Năng lượng mặt trời cung cấp nguồn lượng vô hạn, không sinh khí thải CO đặc biệt khơng chi phí sử dụng, nguồn lượng tái tạo vô sạch, đáng tin cậy mang lại nhiều giá trị cho người 1.1.2 Tình hình lượng điện Mặt trời Việt Nam Với vị trí địa lý Việt Nam nằm giới hạn xích đạo chí tuyến Bắc, thuộc vùng nội chí tuyến có ánh nắng mặt trời chiếu sáng quanh năm, khu vực Nam Bộ Với tổng số nắng năm dao động khoảng 1.400-3.000 giờ, tổng lượng xạ trung bình năm vào khoảng 230-250 lcal/cm 2/ngày tăng dần từ Bắc vào Nam Tuy nhiên việc khai thác sử dụng nguồn lượng hạn chế Trong tương lai mà khai thác nguồn lượng khác đến mức tới hạn nguồn lượng mặt trời tiềm lớn Những ưu đãi đầu tư xây dựng nhà máy giá bán điện cho Điện lực Việt Nam thu hút quan tâm nhà đầu tư nước Tính đến tháng năm 2019 có 365 dự án điện mặt trời tập trung với công suất 29.000 MWp đăng ký đầu tư, 141 dự án bổ sung vào quy hoạch Đã có 95 dự án với công suất đặt 6.100 MWp Tập đoàn Điện lực Việt Nam (EVN) ký hợp đồng mua bán điện, phát điện 04 nhà máy ĐMT tập trung với tổng công suất 200 MWp Thống kê EVN, đến hết tháng 12/2019, có 91 dự án điện mặt trời đưa vào vận hành với tổng công suất 4.550 MW Các dự án điện mặt trời chủ yếu tập trung tỉnh miền trung Khánh Hồ, Ninh Thuận, Bình Thuận, Bình Phước, Lâm Đồng, nơi có cường độ xạ lớn Việt Nam, có khoảng 7000 hồ với diện tích mặt nước lên tới hàng triệu km Ước tính, khai thác triệt để diện tích mặt nước có, cơng suất điện mặt trời lên tới 15.000 MW Hai dự án điện mặt trời khai thác diện tích đất vùng mặt nước hồ chứa để phát điện thương mại dự án điện mặt trời sử dụng vùng đất bán ngập hồ chứa Dầu Tiếng có cơng suất 420 MWp dự án điện mặt trời hồ Ða Mi có cơng suất 47,5 MWp Bên cạnh đó, Việt Nam phát triển điện mặt trời mái nhà có nhiều lợi ích thiết thực nối lưới trực tiếp vào lưới điện hạ trung thế, không gây tải Đối với hộ dân, lắp đặt ĐMT mái nhà làm cho nhiệt độ nhà mát hơn, tiết kiệm chi phí, bán lại điện cho EVN…Hơn thế, bối cảnh hệ thống điện chịu nhiều áp lực bảo đảm cung ứng điện, đặc biệt sau năm 2020 nước khơng có nguồn khai thác mới, việc phát triển dự án lượng mặt trời có điện mặt trời mái nhà nối lưới xem giải pháp góp phần giảm áp lực cho ngành điện Tính đến cuối năm 2018, đơn vị trực thuộc EVN lắp đặt 54 cơng trình điện mặt trời mái nhà với tổng cơng suất 3,2 MWp Trong đó, Tổng công ty Điện lực Hà Nội lắp đặt 52 kWp; Tổng công ty Điện lực miền Trung 352 kWp; Tổng công ty Điện lực miền Nam 1.985 kWp Tổng cơng ty Điện lực TP Hồ Chí Minh 855 kWp Đối với khách hàng công sở, doanh nghiệp, hộ gia đình…, có 1800 khách hàng đăng ký bán ĐMT mái nhà với tổng công suất 30,12 MWp, sản lượng điện phát lên lưới lũy kế 3,97 triệu kWh Khu vực miền Trung, miền Nam, điện mặt trời mái nhà lắp đặt nối lưới tổng công suất vào khoảng 12MWp Tuy nhiên, số nhỏ so với tiềm điện mặt trời lớn Việt Nam Đến hết tháng 7/2019 Tổng công ty Điện lực miền Nam (EVNSPC) điện mặt trời mái nhà 21 tỉnh, thành miền Nam: có 4.817 khách hàng EVNSPC lắp đặt công tơ chiều Tổng công suất điện mặt trời mái nhà khách hàng đạt 109.229 kWp, vượt 113% kế hoạch mà Tập đoàn Điện lực Việt Nam giao EVNSPC (95.000 kWp) Ngoài ra, EVNSPC tiếp tục lắp đặt điện mặt trời mái nhà mái nhà văn phòng đơn vị trực thuộc Đến hết tháng 7/2019, Tổng công ty thực đầu tư lắp đặt 179 vị trí với tổng cơng suất 7.369 kWp, có 167 vị trí (cơng suất 6.884 kWp) đưa vào vận hành Thống kê EVN đến hết tháng 12/2019, có gần 19.400 hệ thống điện mặt trời mái nhà lắp đặt tồn quốc, tổng cơng suất 318 MW Trong đó, tập trung chủ yếu khu vực phía nam, chiếm 73% tổng số hệ thống 1.1.3 Một số nhà máy điện mặt trời Việt Nam Hình 1.1.3 a Nhà máy điện mặt trời Hình 1.1.3 b: Nhà máy điện mặt trời Dầu Xuân Thiện Ea Súp (Đắk Lắk) Tiếng (Tây Ninh) Hình 1.1.3 c :Nhà máy điện mặt trời Trung Hình 1.1.3 d: Nhà máy điện mặt trời Nam Thuận Nam (Ninh Thuận Phù Mỹ (Bình Định) 1.1.4 Ưu điểm nhược điểm Ưu điểm Sạch không gây ô nhiễm: Năng lượng điện mặt trời khơng tạo khí thải carbon, khí nhà kính hay ô nhiễm môi trường khác Điều giúp giảm tác động lên biến đổi khí hậu bảo vệ mơi trường Không giới hạn tái tạo: Mặt trời nguồn lượng vô tận phổ biến toàn cầu Khả tái tạo lượng mặt trời không hạn chế, mang lại ổn định bền vững cho việc cung cấp lượng Chi phí vận hành thấp: Một hệ thống điện mặt trời cài đặt, chi phí vận hành bảo trì thường thấp Ánh sáng mặt trời miễn phí khơng u cầu nhiên liệu, giảm chi phí lượng dài hạn Độ linh hoạt cao: Các hệ thống điện mặt trời cài đặt phát triển linh hoạt nhiều vị trí khác nhau, từ mái nhà dân cư đến trang trại dự án công nghiệp Điều giúp tối ưu hóa sử dụng khơng gian phù hợp với nhiều ứng dụng khác Một số lợi ích bật hệ thống điện lượng mặt trời kể tới như: - Tiết kiệm tối đa chi phí sử dụng điện hàng tháng - Thời gian sử dụng hệ thống điện mặt trời kéo dài tới 30 năm - Đồng thời chi phí bảo trì, bảo dưỡng q trình sử dụng - Giúp nâng cao tính thẩm mỹ tăng giá trị cho cơng trình bạn - Hỗ trợ giảm gánh nặng từ nhà máy nhiệt điện - Giảm khí CO2 giúp bảo vệ môi trường sống - Bên cạnh việc sinh lời từ việc bán lượng điện dư thừa từ hệ thống điện mặt trời trực tiếp cho EVN Nhược điểm Khả tùy thuộc vào thời tiết: Năng lượng điện mặt trời tạo có ánh sáng mặt trời Do đó, khả tạo điện bị ảnh hưởng mây, địa hình yếu tố khí hậu khác Trong ngày mờ buổi tối, lượng sản xuất giảm Chi phí ban đầu cao: Mặc dù chi phí pin mặt trời giảm năm gần đây, chi phí ban đầu để cài đặt hệ thống điện mặt trời cao Điều tạo rào cản đầu vào việc áp dụng rộng rãi lượng mặt trời Không thể sản xuất lượng liên tục: Năng lượng điện mặt trời sản xuất mặt trời mọc Điều có nghĩa khơng thể sản xuất lượng liên tục nguồn lượng khác Cần diện tích lớn: Để sản xuất đủ lượng cho gia đình, cần phải có diện tích lớn để lắp đặt pin mặt trời Điều đặc biệt khó khăn thành phố có diện tích nhà hạn chế Cần bảo trì thường xuyên: Các hệ thống lượng mặt trời cần bảo trì thường xuyên để đảm bảo hiệu suất hoạt động tốt Việc bảo trì địi hỏi chi phí thời gian 1.2 Năng lượng gió 1.2.1 Khái niệm Năng lượng gió lượng tạo từ biến đổi dịng khơng khí di chuyển môi trường tự nhiên thành lượng học sau thành lượng điện Đây nguồn lượng tái tạo khơng gây khí thải carbon, tạo quay cánh quạt turbine gió tạo Các cánh quạt turbine cài đặt cột giàn trụ đặt mặt đất biển để tận dụng sức gió biến đổi thành lượng điện Năng lượng gió coi nguồn lượng sạch, tái tạo có tiềm lớn để đóng góp vào việc giảm thiểu phụ thuộc vào nguồn lượng hóa thạch giảm tác động đến mơi trường Tuabin gió thị trường có loại: – Tua bin gió trục ngang: Như tên gọi nó, người tiêu dùng phải gắn tuabin gió với trục ngang để thu lượng Tuabin gió loại có hiệu suất cao tuabin gió trục đứng Loại tuabin nhiều người sử dụng nên phổ biến Tuabin gió trục ngang có 2-3 cánh quạt tự điều chỉnh xoay mặt cánh quạt hướng gió thổi đến Tuabin dễ lắp đặt, dễ bảo trì sửa chữa hộ gia đình sử dụng phổ biến Hình 1.2.1 a: Tua bin gió trục ngang Tuabin gió sử dụng từ đến cánh quạt Những cánh quạt xoay quanh phần ứng roto Khi cánh quạt quay, phần ứng (roto nối với trục máy phát điện) truyền động làm quay trục máy phát điện tạo điện Tuabin gió thường người ta lắp đặt trụ cao nhằm thu gió nhiều Đặt tuabin gió độ cao 30m độ cao lý tưởng để thu nhiều gió Với độ cao này, luồng gió thu nên khơng có bất thường xảy Tuabin gió tạo điện với cơng suất ngày tăng Lượng điện mà tuabin gió tạo từ khoảng 100KW đến vài MW – Tuabin gió trục đứng: Tuabin trục đứng đánh giá không ổn định Nếu tuabin lắp đặt vị trí địa hình thấp lượng điện tạo yếu Tuabin gió trục đứng khơng cần dùng phận điều chỉnh hướng quạt tự quay dù gió đến từ hướng Một ưu điểm khác tuabin gió trục đứng lắp đặt nơi chật hẹp khu đông dân cư Tuabin gió trục đứng có tuổi thọ cao tuabin gió trục ngang