Bài Tiểu Luận Tìm Hiểu Các Vấn Đề Liên Quan Đến Ngành Công Nghiệp Điện Lực.pdf

Khái niệm ngành công nghiệp điện lực Ngành công nghiệp điện lực, công nghiệp điện năng, gọi tắt là ngành điện, bao trùm các công đoạn sản xuất, truyền dẫn, phân phối và kinh doanh điện đ

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNGTRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM

2 Phan Thùy Duyên3 Nguyễn Đức Hoàng Nhi4 Trần Phương Thảo

Đà Nẵng, tháng 10 năm 2023

MỤC LỤC

A PHẦN MỞ ĐẦU

Nước ta đang trong quá trình phát triển đổi mới, dưới sự lãnh đạo sáng suốt của Đảng và Nhà nước, kinh tế - xã hội đã và đang đạt được những thành tựu nhất định Đồng thời, xã hội Việt Nam cũng đang trải qua quá trình biến đổi to lớn về kinh tế, chính trị, văn hóa, xã hội Sự phát triển kinh tế ổn định, bền vững và cuộc sống ấm no cho người dân đòi hỏi phải cung cấp các dịch vụ điện hiệu quả vàtin cậy Điện là đầu vào cho hầu hết các hoạt động sản xuất, thương mại và tiêu dùng Ngành điện cũng là ngành cơ sở hạ tầng quan trọng ở hầu hết các nền kinh tếtrên thế giới

Trước đây, ngành điện ở nhiều nước vận hành theo mô hình “độc quyền tự nhiên” Theo mô hình này, sản xuất điện quy mô công nghiệp được thực hiện theo chuỗi cung ứng “độc quyền”, do nhà nước kiểm soát về giá, điều kiện tiếp cậnthị trường, quản lý đầu tư và chất lượng dịch vụ Quá trình sản xuất và cung cấp điện được tích hợp theo chiều dọc và tập trung vào một hoặc một số nhà cung cấp độc quyền theo quy định quốc gia Mô hình này cũng có thể áp dụng khi năng lực sản xuất điện (điện năng phát ra) không đủ đáp ứng nhu cầu điện Nói cách khác, khi sản xuất không đủ đáp ứng nhu cầu, ưu tiên hàng đầu của ngành điện là tăng sản lượng và đảm bảo an ninh cung cấp điện

Khi ngành điện bước vào thời kỳ có năng suất sản xuất cao hơn để đáp ứng nhu cầu của khách hàng, ưu tiên hàng đầu của ngành sẽ là sản xuất tiết kiệm và hiệu quả hơn, bên cạnh đó đi đôi với thị trường và mô hình kinh doanh tiên tiến hơn Lúc này, nhu cầu của khách hàng về các dịch vụ điện với giá cả hợp lý hơn, chất lượng cao hơn, độ tin cậy cao hơn và bước đầu đã hình thành cơ sở cạnh tranh Quá trình chọn lọc tự nhiên bắt đầu từ đây Những nhà máy có công nghệ lạchậu, hiệu quả sản xuất thấp sẽ dần được thay thế bằng những nhà máy mới có côngnghệ hiện đại, giá thành thấp hơn Những lĩnh vực, hoạt động ban đầu kém hiệu quả trong ngành điện sẽ dần chuyển hóa để hình thành những mô hình, phương pháp vận hành tối ưu hơn, chi phí thấp hơn Vì vậy, các yếu tố sản xuất có hiệu quảkinh tế nhất tồn tại trong ngành này Quá trình lựa chọn này diễn ra khi ngành điện được tự do hóa và thị trường điện cạnh tranh được hình thành

Trong thời đại kinh tế thị trường hội nhập hiện nay, kinh tế là một vấn đề nhạy cảm Việc xung đột tiếp diễn kéo dài cũng là một trong những nguyên nhân kinh tế Vì vậy, khi nước ta đang trên đường gia nhập kinh tế thị trường, đứng trước những cơ hội và thách thức khốc liệt Thị trường khó khăn là nhu cầu cấp thiết để tạo cơ hội cho nước ta có bước chuyển biến lớn trên thị trường quốc tế Vì

vậy, nhiệm vụ bây giờ là phải tìm ra những ưu điểm, nhược điểm để vừa phát huy vừa khắc phục Nếu vậy, chúng ta có thể lấp đầy những lỗ hổng trong nền kinh tế của mình Một trong những đơn vị phát triển nền kinh tế là ngành điện lực Có thể nói, công nghiệp có vai trò hết sức quan trọng và cấp bách không chỉ đối với nước ta mà còn đối với các nước trên thế giới Chính vì nhận thấy tầm quan trọng và cấpbách này nên nhóm chúng tôi đã quyết định chọn “Địa lý ngành Điện lực” làm chủ đề nghiên cứu

B PHẦN NỘI DUNGCHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA NGÀNH CÔNG

NGHIỆP ĐIỆN LỰC1 Khái niệm ngành công nghiệp điện lực

Ngành công nghiệp điện lực, công nghiệp điện năng, gọi tắt là ngành điện, bao trùm các công đoạn sản xuất, truyền dẫn, phân phối và kinh doanh điện đối vớitoàn thể dân chúng cũng như các ngành nghề

2 Vai trò của ngành công nghiệp điện lực

Trong nguyên kỉ hiện đại, khi cuộc sống con người không ngừng được cải tiến thì đòi hỏi ngành điện là ngành phải đi trước một bước để làm bước đệm phát triển nền kinh tế - xã hội

Ngành điện lực là cơ sở để phát triển nền công nghiệp hiện đại, động lực quan trọng của sản xuất cơ khí hóa, tự động hóa và tạo nền tảng cho mọi sự tiến bộkĩ thuật trong công nghiệp cũng như các ngành kinh tế khác

Ngành này sẽ giúp đáp ứng nhu cầu đời sống văn hóa, văn minh của con người Khi cuộc sống ngày càng phát triển thì nhu cầu sử dụng các chức năng của xã hội càng tăng, lượng điện người dân tiêu thụ cũng phải đủ và thậm chí là dư Điều đó cũng đặt ra bài toán lớn cho Chính phủ các nước

Là một trong những tiêu chí quan trọng để đánh giá trình độ phát triển và văn minh của các nước là sản lượng điện bình quân đầu người Ở nhóm nước phát triển có sản lượng điện bình quân đầu người cao Bởi họ có nhiều thế mạnh về điệnnăng, trình độ khoa học – kĩ thuật phát triển, trình độ chuyên môn hóa cao, nguồn đầu tư lớn và nhu cầu sử dụng điện cao hơn các nước nghèo hoặc đang phát triển

Ngành điện đã góp phần chuyển dịch cơ cấu ngành nghề, phục hồi và tăng trưởng kinh tế, đảm bảo quốc phòng an ninh

Ngoài ra ở một số nước, việc đưa điện về với miền núi hải đảo đã góp phần thay đổi diện mạo đất nước Mặc dù, chủ trương này còn gặp nhiều khó khăn về vốn, cơ sở hạ tầng, điều kiện kinh tế nhưng ở một số nước đã thực sự thực hiện rất tốt điều này Góp phần giữ gìn an ninh, ranh giới, chủ quyền của quốc gia

3 Đặc điểm của ngành công nghiệp điện lực

Điện là loại năng lượng không thể tồn kho, nhưng lại có khả năng vận chuyển xa bằng đường dây cao thế

Khác với sản phẩm khác, điện không thể tích lũy được khi sản xuất ra Nếu không sử dụng ngay, điện năng sẽ bị tiêu hao hết Điện có khả năng tải với tốc độ xa,

CHƯƠNG 2: NGHIÊN CỨU CÁC VẤN ĐỀ LIÊN QUAN ĐẾN NGÀNH

CÔNG NGHIỆP ĐIỆN LỰCI Tiềm năng

Điện lực được coi là ngành năng lượng tiềm năng bậc nhất trên thế giới Than đã, đang giữ vai trò chính trong sản xuất điện của thế giới nói chung và của nhiều nước nói riêng

II Thực trạng phát triển

Ngành công nghiệp điện thường được chia làm bốn quá trình là: sản xuất điện tại nhà máy điện, truyền tải điện, phân phối điện và bán lẻ điện Ở nhiều nước,các công ty điện lực sở hữu toàn bộ cơ sở hạ tầng từ trạm phát điện đến cơ sở hạ tầng truyền tải và phân phối Vì lý do này, năng lượng điện được coi là độc quyền tự nhiên

Truyền tải điện năng là sự di chuyển của năng lượng điện từ một địa điểm phát điện, chẳng hạn như nhà máy điện, đến một trạm biến áp điện Các đường kết nối với nhau tạo điều kiện cho sự di chuyển này được gọi là mạng lưới truyền dẫn Điều này khác với hệ thống dây dẫn cục bộ giữa các trạm biến áp cao áp và khách hàng, thường được gọi là phân phối điện

Trước đây, các đường dây truyền tải và phân phối đều thuộc sở hữu của cùng một công ty, nhưng bắt đầu từ những năm 1990, nhiều quốc gia đã tự do hóa việc điều tiết thị trường điện theo những cách dẫn đến việc tách doanh nghiệp truyền tải điện ra khỏi kinh doanh phân phối Mạng lưới truyền tải và phân phối kếthợp được gọi là "lưới điện" ở Bắc Mỹ Ở Vương quốc Anh, Ấn Độ, Việt Nam, Malaysia và New Zealand, mạng được gọi là Lưới điện quốc gia

Phân phối điện năng là giai đoạn cuối cùng trong quá trình phân phối; nó mang điện từ hệ thống truyền tải đến các hộ tiêu thụ riêng lẻ Các trạm biến áp phân phối đấu nối vào hệ thống truyền tải và hạ điện áp truyền tải xuống điện áp trung áp từ 2 kV đến 35 kV bằng máy biến áp

Đường dây phân phối sơ cấp mang điện trung thế này đến các máy biến áp phân phối đặt gần cơ sở của khách hàng Máy biến áp phân phối lại hạ điện áp xuống điện áp sử dụng cho chiếu sáng, thiết bị điện công nghiệp hoặc thiết bị gia dụng Thường thì một số khách hàng được cung cấp từ một máy biến áp thông qua các đường dây phân phối thứ cấp Các khách hàng thương mại và dân cư được kết nối với các đường phân phối thứ cấp thông qua các đợt giảm giá dịch vụ Những

khách hàng yêu cầu lượng công suất lớn hơn nhiều có thể được kết nối trực tiếp với mức phân phối sơ cấp hoặc mức truyền tải phụ.

Tên nước

Dân số

Dầu Khí TN

ThanNguyêntử

Thủy điện

NLTT Khác

Tổng

Nam Phi

56,5 1.9 223.8 15.8 0.9 8.7 4.1 255.1Mỹ 325,4 22.7 1368.7 1314.0 847.3 296.5 418.9 13.6 4281.8Trung

Quốc1386,8 14.9 196.2 4360.9 248.3 1155

8471.7 47.5 6495.1Nhật

Bản126,7 54.8 401.5 342.5 29.1 79.2 98.9 14.1 1020.0Ấn Độ 1352,6 10.3 75.5 1141.4 37.4 135.6 96.4 0.3 1497.0LB

Nga146.8 15.8 529.9 153.3 203.1 183.3 1.2 4.7 146.8LB

Đức83.1 5.7 86.0 242.2 75.9 19.7 198.1 26.6 654.2

Bảng 1: Sản lượng điện của các nước lớn trên thế giới năm 2017

Than đã, đang giữ vai trò chính trong sản xuất điện của thế giới nói chung vàcủa nhiều nước nói riêng Đến năm 2017 điện than chiếm 38,1% tổng sản lượng điện thế giới Trong đó Nam Phi: 87,7%, Ấn Độ: 76,3%, Trung Quốc: 67,2% (đặc biệt sản lượng nhiệt điện than của Trung Quốc còn lớn hơn cả tổng sản lượng điện của Mỹ), LB Đức: 37%, Nhật Bản: 33,6%, Mỹ: 30,7%

Trong số các nước đại diện ở bảng trên thì hầu hết các nước có nhiệt điện than chiếm vị trí cao nhất, trừ một số nước nhiệt điện than đứng thứ hai sau điện khí là: LB Nga, Nhật Bản, Mỹ

Các nước nói chung và các nước đại diện nêu ở bảng trên không có nước nào có cơ cấu sản lượng điện giống nhau từ các nguồn năng lượng và giống như cơcấu bình quân của thế giới Cơ cấu sản lượng điện của từng nước tùy thuộc vào

trình độ phát triển kinh tế và tiềm năng các nguồn tài nguyên năng lượng sẵn có trong nước cũng như khả năng tiếp cận các nguồn tài nguyên năng lượng ở nước ngoài của mỗi nước Do đó, không thể lấy cơ cấu bình quân của thế giới làm thước đo cho từng nước để rồi định hướng phát triển theo cơ cấu bình quân đó.

Tương tự, cũng không thể lấy cơ cấu của một nước nào đó làm hình mẫu Cóchăng là tham khảo kinh nghiệm của họ về công nghệ, cách thức phát triển từng nguồn điện năng sao cho đạt hiệu quả và tối ưu nhất Còn về cơ cấu, mỗi nước có một cơ cấu hợp lý phù hợp với hoàn cảnh, đặc điểm của mình theo hướng đảm bảosao cho tối ưu về mặt kinh tế, sự bền vững, ổn định, an toàn của hệ thống điện và bảo vệ môi trường (mức phát thải dưới mức cho phép)

Việc phát triển nhiệt điện than của từng nước tùy thuộc vào: (1) Tiềm năng tài nguyên than trong nước (Nam Phi, Ấn Độ, Trung Quốc); (2) Các nguồn tài nguyên năng lượng thay thế than sẵn có trong nước như: khí tự nhiên, nguyên tử, thủy điện (Nga, Mỹ, )

(3) Khả năng tiếp cận nguồn than và khí tự nhiên bên ngoài (Nhật Bản, LB Đức, )

Một số nước giảm nhiệt điện than là do cạn kiệt nguồn than trong nước, hoặc do có các nguồn tài nguyên năng lượng khác tốt hơn thay thế, mặt khác do mức độ phát thải đã quá cao Nhìn chung, các nước châu Á - Thái Bình Dương vẫntăng cường phát triển nhiệt điện than

Yếu tố quan trọng thúc đẩy phát triển nhiệt điện than là sự tiến bộ trong công nghệ sản xuất điện từ than Cụ thể là trong lĩnh vực sử dụng than phát điện, loài người đã có những bước tiến rất xa trong việc cải tiến các thông số của lò hơi và tua bin Nhờ đó việc sử dụng than phát điện có thể tăng được hiệu suất hơn 3 lần (từ 20% lên tới 65%) và giảm 3 lần lượng phát thải khí CO2 (từ 1.800 g/kWh xuống còn dưới 600 g/kWh)

Qua đó cho thấy, dư địa của việc giảm phát thải của các nhà máy điện than nhờ cải tiến công nghệ còn rất lớn Không phải ngẫu nhiên, gần đây, Hiệp hội ThanThế giới đã chuyển tuyên ngôn của mình từ "Than là tương lai" sang thành "Than là chiếc cầu bắc tới tương lai" của loài người

Ngoài ra, việc tái chế tro xỉ nhà máy nhiệt điện than ngày càng được tăng cường Theo "World Wide Coal Combustion Products Networks", từ năm 2010, tỷ lệ tái sử dụng tro xỉ của các nhà máy điện than tại các nước đã đạt mức bình quân

53,5% Đến nay, các tiến bộ kỹ thuật đang cho phép sử dụng nhiều hơn tro xỉ của các nhà máy điện than.

Chính vì vậy, nhiệt điện than trong tương lai vẫn sẽ tiếp tục tăng cao Theo dự báo của Tổ chức Năng lượng Quốc tế (IEA) tổng công suất các nhà máy nhiệt điện than tăng thêm (GW) trên thế giới trong giai đoạn 2015 – 2040:

Hình 1: Tổng công suất tăng thêm của nhà máy nhiệt điện than trên thế giới

Hình trên cho thấy trong giai đoạn 2015 – 2040, tổng công suất của các nhà máy điện than trên thế giới sẽ tăng thêm 947GW, trong đó của các nước OECD tăng 97GW, của các nước ngoài OECD tăng 850GW Riêng Trung Quốc 383 GW và Ấn Độ 306 GW

Cũng theo báo cáo của IEA năm 2015, sản lượng điện được phát ra bằng cácnguồn nhiên liệu hóa thạch của các nước Đông Nam Á (ĐNA) đã tăng từ 120 TWhnăm 1990 lên 1.699 TWh vào năm 2040, tăng hơn 14 lần Riêng trong giai đoạn 2020 – 2040 tăng 1,8 lần

Nhiên liệu hóa thạchSản lượng điện từ NL

hóa thạch (TWh)Tỷ trọng tổng sản lượngđiện (%)

1990 2013 2020 2040 2013 2040Tổng 120 648 925 1699 82 77

Than 28 255 482 1097 32 50Dầu 66 45 36 24 6 1Khí 26 349 406 578 44 26

Bảng 2: Sản lượng điện từ các nguồn nhiên liệu hóa thạch của các nước

Đông Nam Á

Tỷ trọng của sản lượng điện từ các nguồn năng lượng hóa thạch trong tổng sản lượng điện năng của các nước ĐNA sẽ giảm từ 82% (2013) xuống còn 77% (2040), nhưng tỷ trọng của nhiệt điện than sẽ tăng từ 32% (2013) lên 50% (2040) Lý do chủ yếu là các nước ĐNA phải dùng than thay thế cho dầu mỏ và khí đốt trong phát điện bị cạn kiệt