DANH MỤC TỪ VIET TATKT- XH Kinh tế - xã hội NLTT Năng lượng tái tạo NLMT Năng lượng mặt trời DMTMN Điện mat trời mái nha BXMT Bức xạ mặt trời CBA Phân tích chi phí — lợi ích EVN Tập đoàn
Trang 1BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC KINH TE QUOC DAN
Chuyên ngành: Kinh tế - Quản lý tài nguyên và môi trường
Đề tài: Phân tích chi phí — lợi ích dự án
Xây dựng hệ thống điện năng lượng mặt trời công ty Cổ phần Thương mại Cơ khí Tân Thanh
Trang 2LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan nội dung báo cáo chuyên đề tốt nghiệp đã viết là do bản thânthực hiện, không sao chép, cắt ghép các báo cáo hoặc luận văn của người khác.Nếu sai phạm tôi xin chịu kỷ luật với Nhà trường
Hà Nội, ngày 2 tháng 4 năm 2020
Kí tên
Trang 3LỜI CẢM ƠN
Lời đầu tiên cho em xin được gửi lời cảm ơn sâu sắc tới các giảng viên trườngĐại học Kinh tế Quốc dân đã tận tình giảng dạy, truyền đạt cho chúng em nhữngkiến thức và kĩ năng bồ ích
Đặc biệt em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến PGS.TS Vũ Thị Hoài Thu,người đã trực tiếp hướng dẫn em trong quá trình thực hiện chuyên đề tốt nghiệp
Trong khoảng thời gian được làm việc với cô, em đã học hỏi được những kiến thứcbổ ích và tinh thần làm việc nghiêm túc, hiệu quả, đây là sẽ là hành trang kiến thức
giúp em tự tin bước vào công việc sau này.
Hà Nội, ngày 2 tháng 4 năm 2020
Kí tên
Trang 40/6705 — 1
CHUONG I: CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THUC TIEN VE PHAN TÍCH CHIPHÍ - LỢI iCH CAC DỰ ÁN ĐIỆN NANG LƯỢNG MAT TRỜI 5
1.1 Tổng quan về hệ thống điện năng lượng mặt trời - 5
1.1.1 Khái niệm và lịch sử hình thành và phát triển của điện năng lượng 0210055) 0077 5
1.1.2 Cau tạo hệ thống điện năng lượng mặt trời - - ‹+ + 6
1.1.3 Phân loại hệ thống điện năng lượng mặt trời - 7
1.1.4 Nguyên lí hoạt động chung của hệ thống điện năng lượng mặt trời1.1.5 Tam quan trọng của điện năng lượng mặt trời đối với sự phát triểnkinh tê-xã hội, bảo vệ môi trường và ứng phó với biên đôi khí hậu 7
1.2 Phương pháp phân tích chi phí — lợi ích các dự án điện năng lượng mặt "xÙ 9
1.2.1 Khái niệm phân tích chi phí — lợi ích CBA ‹ -«- 9
1.2.2 Trình tự tiến hành phân tích chi phí — lợi ích - 10
1.2.3 Các chỉ tiêu sử dụng trong phân tích chi phí — lợi ích 12
1.2.4 Ung dụng phương pháp phân tích chi phí — lợi ích dé đánh giá hiệuquả các dự án điện năng lượng Mat 5 S3 +*EsskEeeeeeereserres 121.3 Kinh nghiệm phát triển điện năng lượng mặt trời và hiệu quả các dự ánđiện năng lượng mặt trời của một số quốc gia trên thế giới . 13
1.3.1 Tổng quan về điện năng lượng mặt trời của thế giới 131.3.2 Kinh nghiệm phát triển điện năng lượng mặt trời của một số nềnkinh tế phát triỀn -¿- 2 ¿- cSkSE9SE2EE£EE2EEEEEEEEE1EE121111211 211111111111 xe l6
1.3.3 Kinh nghiệm phát triển điện năng lượng mặt trời ở một số nước
Trang 5CHƯƠNG II: PHAN TICH CHI PHI - LỢI ÍCH CUA DỰ ÁN XÂY
DUNG HE THONG ĐIỆN NĂNG LƯỢNG MAT TRỜI CUA CÔNG TY COPHAN THUONG MẠI CƠ KHÍ TÂN THANH -5 << 21
2.1 Tổng quan về sự phát triển điện năng lượng mặt trời Việt Nam 21
2.1.1 Thực trang phat triển của ngành điện Việt Nam 21
2.1.2 Thực trạng phát triển điện năng lượng mặt trời ở Việt Nam 23
2.2 Giới thiệu về dự án Xây dựng hệ thống điện năng lượng mặt trời ở Côngty Cổ phần Thương mại Cơ khí Tân Thanh 2-2-2 s2+s£2£2£s+£+zzsz 29
2.2.1 Giới thiệu về Công ty Cổ phần Thương mại Cơ khí Tân Thanh 29
2.2.2 Giới thiệu về dự án Xây dựng hệ thống điện năng lượng mặt trời
công ty Cổ phần Thương mại Cơ khí Tân Thanh - 2-2 2 52552 302.3 Phân tích chi phí — lợi ích dự án Xây dựng hệ thống điện năng lượng
mặt trời ở Công ty Cô phân Thương mại Cơ khí Tan Thanh 32
2.3.1 Phân tích CBA tài chính - ¿+ ++x+e*+xeserserserrrersrerer 32
2.3.2 Phân tích CBA kinh tẾ -2-2¿ 22 2+SE+2E££E2EESEEeEEzEeerxerkrree 44
CHUONG III: CÁC GIẢI PHÁP PHAT TRIEN ĐIỆN NANG LƯỢNG
MAT TROT TRONG TƯƠNG LAL s- << se sseessesssesseessevsee 51
3.1 Những thách thức trong phát triển mô hình điện năng lượng mặt trời 513.2 Một số giải pháp phát triển điện năng lượng mặt trời trong lương lai 53
3.2.1 Đối với nhà nước - ¿tt +E+EvESESESEEEEEEEESESEEESEEESEEEEErerrrrsee 533.2.2 Đối với cá nhân, chủ đầu tư dự án -¿-s+c+s+x+E+zzezxeresez 55
410009100757 ÖB: ÔỎ 57
DANH MỤC TÀI LIEU THAM KHẢO -. -c-2 + 58
Trang 6DANH MỤC TỪ VIET TAT
KT- XH Kinh tế - xã hội
NLTT Năng lượng tái tạo NLMT Năng lượng mặt trời DMTMN Điện mat trời mái nha
BXMT Bức xạ mặt trời
CBA Phân tích chi phí — lợi ích
EVN Tập đoàn điện lực Việt Nam
TEA Cơ quan Năng lượng quốc tếIRENA Cơ quan Năng lượng tái tao quốc tế
NPV Giá trị hiện tại ròng
IRR Tỉ lệ hoàn vốn nội bộ
PV Quang điện (Pin mặt trời)
CPS Dién mat troi tap trung
SCC Chi phí xã hội của Carbon
Trang 7DANH MỤC BANG
Bang 1.1 10 quốc gia đứng dau thế giới về công suất lắp đặt điện năng lượng mặt
0080000208111 15
Bảng 2.1 Số liệu về bức xạ mặt trời các vùng ở Việt Nam -: 24
Bảng 2.2 Số liệu bức xạ trung bình các tháng ở một số tỉnh thành của Việt Nam
Bảng 2.3 Tiềm năng lý thuyết điện NLMT tại Việt Nam -: 26Bảng 2 4 Phân phối điện trong tháng đánh giá nghiệm thu công ty Tân Thanh 32Bảng 2 5 Ước tính phân phối điện NLMT trong cả năm 2021 công ty Tân Thanh
¬ _ & 32
Bang 2 6 Thanh phần hệ thống dự án điện NLMT công ty Tân Thanh 33
Bảng 2 7 Nhận dạng các chi phí, lợi Ích 55c ++s**+x+sxserseersserssrrs 33
Bảng 2 8 Cơ cau vốn đầu tư -¿- ¿52 2E E2 911211211211 212111 11111 xe 34
Bảng 2 9 Phân bổ chi phí vốn đầu tư -¿- ¿2 +++x+2z++zx+zrxzrxrreees 35
Bảng 2 10 Chu kỳ và chi phí sửa chữa, thay thé vật tư dự kiến 36Bang 2 11 Chi phí vận hành, bảo trì hệ thống 2-2 2+ 5¿+sz+£z+£xcxeei 36Bảng 2 12 Tổng chi phí tài chính dự án - - 2-5252 2+S£+E££EeEEeExererxereee 37Bang 2 13 Tiền điện tiết kiệm được do sử dụng điện từ hệ thông điện NLMT 39
Bảng 2 14 Lợi ích từ bán điện dư cho EWVN - 2c 5 1S sireriresre 40
Bảng 2 15 Tổng lợi ích tài chính dự án 2- 2-52 2+£22E£+Ee£Eerxerxerxersereee 41Bang 2 16 Dong tiền của dự án trong phân tích CBA tài chính 42
Bảng 2 17 Giá trị hiện tại của dòng tiền dự án trong phân tích CBA tài chính 43
Bảng 2 18 Kết quả tính toán CBA tài chính 2- 22 2 s+2s2£z+ze+zsersez 44Bảng 2 19 Hệ sé phát thai khí CO2 của một sỐ dạng năng lượng 45
Bảng 2 20 Lợi ích giảm phát thải khí nhà kính - 5 5 555 5<*>s+sssxs 46
Bảng 2 21 Tổng lợi ích kinh tế của dự án -22-©5¿22x2z+ccxeerxcerxerrrees 41Bảng 2 22 Dòng tiền của dự án trong phân tích CBA kinh tế 48Bảng 2 23 Giá trị hiện tại của dòng tiền dự án trong phân tích CBA kinh tế 49Bảng 2 24 Kết quả tính toán CBA kinh tế -2- 52 +222++2x++zxzrxezreees 50
Trang 8DANH MỤC HÌNH
Hình 1.1 Cơ cau sản xuất điện thế giới năm 2017 ¿2c + + s+z++cee: 14Hình 1.2 Chi phí sản xuất điện NLMT một số quốc gia qua các năm 16
Hình 2.1 Tổng công suất lắp đặt điện và Sản lượng điện sản xuất và nhập khẩu
toàn hệ thống của Việt Nam giai đoạn 2017 - 2020 - -c++-x<+scs+ersss 21Hình 2.2 Cơ cau sản xuất điện theo loại nhà máy của Việt Nam năm 2019 22Hình 2.3 Cơ cấu tiêu thụ điện năng năm 2019 s5 +2 set 23Hình 2.4 Tổng công suất lắp đặt điện mặt trời mái nhà 6 tháng đầu năm 2020 27Hình 2.5 Tiến độ thi công dự kiến của dự án Xây dựng hệ thống điện năng lượngmặt trời ở Công ty Cô phần Thương mại Cơ khí Tân Thanh - 31Hình 3.1 Quy trình tái chế tấm pin mặt trời - 2 2 z+xe+kerxerxerxerxereee 53
Trang 9MỞ ĐẦU
1 Tính cấp thiết của đề tàiTrong quá trình phát triển kinh tế - xã hội (KT — XH) của Việt Nam, nhiên liệuhóa thạch như than đá, dầu mỏ, khí đốt đóng vai trò chủ đạo trong sản xuất và cungcấp năng lượng phục vụ sản xuất, sinh hoạt của con người Nhiệt điện và thủy điệnlà hai loại hình phát điện chiếm tỉ trọng lớn nhất trong cơ cấu sản xuất điện với lầnlượt 45% và 33% tông cơ cau phát điện năm 2019 (EVN, 2019) Tuy nhiên, sảnlượng điện sản xuất của các nhà máy thủy điện chịu ảnh hưởng lớn của yếu tố khíhậu, cụ thé là lượng mưa trong năm Biến đồi khí hậu làm hiện tượng El Nino xuathiện ngày càng nhiều, lượng mưa ít, han han kéo dai làm nguồn nước về các hồthủy điện thấp, làm giảm khả năng phát điện, dẫn đến sự giảm mạnh về công suất
cũng như sản lượng của các nhà máy thủy điện Trong khi đó, thủy điện có chi phí
sản xuất thấp và được ưu tiên huy động nên dẫn đến thiếu hụt điện trong nhữngnăm này Theo EVN (2019), tháng 6 và 7 nắng nóng kéo dai liên tục với cường độgay gắt, lưu lượng nước về các hồ trên lưu vực sông Vu Gia — Thu Bồn thiếu hụthơn 50%, ảnh hưởng nghiêm trọng đến công tác vận hành sản xuất điện cấp nướcha du của các nhà máy thủy điện Công ty Cổ phan Thủy điện A Vương 5 thángđầu năm 2019 gần như chỉ tích nước Thủy điện Sông Bung cũng trong hoàn cảnhtương tự, lưu lượng nước về trung bình 37,16 m3/s, thiếu hụt 71,4% so với lưulượng nước về cùng kỳ trung bình nhiều năm, hồ không tích đủ lượng nước, ảnhhưởng nghiêm trọng đến công tác vận hành cấp nước hạ du Bên cạnh đó, lượngthan phục vụ trong nước dần cạn kiệt, nhập khẩu than dé đáp ứng nhu cầu năng
lượng của Việt Nam tăng cao, từ 14.500 nghìn tan vào năm 2017 lên đến 36.820
nghìn tắn năm 2019 (Hiệp hội Năng lượng Việt Nam, 2020), làm tăng mức độ phụ
thuộc của nhiệt điện vào nguồn cung của nước ngoài Ngoài ra, nhiệt điện khí có
chi phí sản xuất tương đối cao, thiếu hụt khí đầu vào do trữ lượng khí ở các mỏkhai thác gần bờ giảm mạnh Như vậy, sự cạn kiệt của nhiên liệu hóa thạch sẽ đedọa đến an ninh năng lượng quốc gia trong tương lai Điều này đòi hỏi Việt Namngoài phát trién các nguồn năng lượng đã có cần có hướng đi mới, đầu tư phát triểnvào các nguồn năng lượng bền vững hơn là năng lượng tái tạo (NLTT)
Quá trình sản xuất và tiêu dùng năng lượng hóa thạch tạo ra rất nhiều đầu ragây hại cho con người và môi trường Hoạt động đốt than sản xuất điện ở các nhàmáy nhiệt điện phát thải ra các chất như CO2, SO2, NOx, bụi Đây là một trongnhững nguyên nhân gây hiệu ứng nhà kính, biến đôi khí hậu Theo nghiên cứu củaTổ chức bảo tồn thiên nhiên thé giới WWF năm 2017, NLTT hoàn toàn có khả
Trang 10năng cung ứng 100% điện năng tại Việt Nam vào năm 2050 Vi vậy, NLTT là lựa
chọn tối ưu dé phát triển KT — XH trong quá trình công nghiệp hóa, hiện đại hóađất nước
Việt Nam là một quốc gia có nhiều điều kiện thuận lợi dé phát triển điện nănglượng mặt trời (NLMT) Nước ta có nguồn ánh sáng NLMT vô cùng lớn với cườngđộ bức xạ cao Theo Hiệp hội năng lượng Việt Nam 2020, tổng lượng bức xạ trungbình khoảng 5kWh/m2/ngay ở các tỉnh miền Trung và miền Nam và khoảng4kWh/m2/ngay ở các tỉnh miền Bắc Lượng bức xạ dồi dao và 6n định từ vĩ tuyến
17, mùa khô lớn hơn mùa mưa khoảng 20% Ở miền Bắc, số giờ nắng trong nămlà khoảng 1.600 giờ trong khi ở miền Trung và miền Nam là 2300 giờ mỗi năm
Dù có nhiều yếu tố thuận lợi cho phát triển nhưng ở Việt Nam điện năng lượngmặt trời mới chỉ được phát triển ở giai đoạn đầu, các dự án còn tương đối nhỏ lẻ
Theo Tập đoàn Điện lực Việt Nam EVN (2021), tính đến tháng 2/2021 đã có101,966 dự án điện NLMT đã được lắp đặt, tổng công suất lắp đặt đạt 9,583MWp,
sản lượng phát lên lưới điện là 1,337,093 MWh, góp phần giảm phát thải đến1,220,766 tan CO2 NLTT đang được hưởng lợi từ các hỗ trợ của Chính phủ va dự
kiến sẽ phát trién mạnh trong tương lai Theo Chiến lược phát triển năng lượng tái
tạo của Việt Nam đến năm 2030, tầm nhìn đến năm 2050, Việt Nam sẽ đưa tỉ lệ
điện năng sản xuất từ nguồn NLMT từ 0.5% vào năm 2020 lên đạt khoảng 6% vào
năm 2030 và khoảng 20% vào năm 2050.
Chính vi vậy, việc phân tích chi phí — lợi ích của Dự án Xây dựng hệ thốngđiện năng lượng mặt trời của Công ty Cổ phần Thương mại Cơ khí Tân Thanh làcần thiết để các cá nhân, tổ chức có cơ sở đưa ra quyết định trước khi thực hiện
một dự án điện NLMT, đặc biệt là điện mặt trời mái nhà (ÐĐMTMN).
2 Mục tiêu nghiên cứu
Mục tiêu tổng quát của chuyên dé là phân tích chi phí, lợi ích của Dự án Xâydựng hệ thống điện năng lượng mặt trời của Công ty Cổ phần Thương mại Cơ khíTân Thanh nhằm đánh giá hiệu quả của Dự án Xây dựng hệ thống điện năng lượngmặt trời của công ty Cổ phần Thương mại Cơ khí Tân Thanh dé làm cơ sở dé đềxuất các giải pháp phát triển điện năng lượng mặt trời tại Việt Nam trong thời gian
tỚI.
Mục tiêu cụ thé của chuyên dé bao gồm:+ Đánh giá thực trạng sản xuất, tiêu thụ điện và điện năng lượng mặt trời ở
Việt Nam và hiệu quả của các dự án điện năng lượng mặt trời
+ Phân tích chi phí — lợi ích của Dự án Xây dựng hệ thống điện năng lượngmặt trời của Công ty Cô phần Thương mai Cơ khí Tân Thanh
Trang 11+ Đề xuất giải pháp phát triển điện năng lượng mặt trời ở Việt Nam trong thời
gian tới
3 Đối tượng và phạm vi nghiên cứuĐối tượng về không gian: Dự án Xây dựng hệ thống điện năng lượng mặt trờitại Công ty Cổ phần Thương mại Cơ khí Tân Thanh
Phạm vi về thời gian: Số liệu và thông tin được thu thập từ tháng 12/2017 cho
đến tháng 3/2021
Phạm vi về nội dung: Chuyên đề tập trung vào các chi phí và lợi ích sau
+ Chi phí mua thiết bị, chi phí lắp đặt, chi phí vận hành, chi phí bao trì
+ Lợi ích kinh tế (điện năng dự án cung cấp, điện năng tiết kiệm được), lợi ích
về môi trường (lượng CO2 giảm phát thải được)
4 Phương pháp nghiên cứu
4.1 Nguồn số liệuChuyên đề sử dụng số liệu, thông tin thứ cấp từ nhiều nguồn khác nhau trong
đó có hai nguồn chính: Số liệu do Công ty Cổ phần Điện mặt trời Vũ Phong, Công
ty Cổ phần Thương mại Cơ khí Tân Thanh cung cấp và số liệu từ các bài báo, bài
thống kê được đăng tải chính thức trên các website của các tổ chức năng lượng uytín trong nước và quốc tế, các bài nghiên cứu về NLTT, điện NLMT trước đây
4.2 Phương pháp phân tích số liệu
Phương pháp phân tích chỉ phí — lợi ích (CBA)
Phương pháp phân tích chi phí — lợi ích (CBA) được sử dụng dé tính toán cácchỉ tiêu kinh tế phục vụ cho mục đích nghiên cứu, chọn ra phương án mang lại lợiích lớn nhất, hỗ trợ cho quả trình ra quyết định, xác định xem dự án có nên đầu tưhay không Bài viết sử dụng phương pháp CBA là phương pháp nghiên cứu chính
Phương pháp xử lý số liệuSố liệu sau khi thu thập sẽ được thống kê lại nhăm so sánh, đánh giá, nhận xétvà rút ra kết luận qua từng giai đoạn, thời kì của dự án Đối với những số liệu, chỉtiêu cần tính toán, bài viết sử dụng các công thức tính toán tương ứng đề đưa ra kết
quả.
Phương pháp tong hop và so sánh
Các kết quả tính toán, thông tin, số liệu thu thập từ các nguồn, các tài liệu khác
nhau được tập hợp, sắp xếp thành một hệ thống với một kết cau chặt chẽ, sau đóđối chiếu các chỉ tiêu, các hiện tượng kinh tế đã được lượng hóa, có nội dung vàtính chất tương tự dé xác định xu hướng, mức độ biến động của các chỉ tiêu, trêncơ sở đó đánh giá được các mặt phát triển hay kém phát triển, hiệu quả hay kémhiệu quả để tìm ra các giải pháp quản lí tối ưu trong mỗi trường hợp cụ thể
Trang 125 Kết cấu chuyên đềNgoài Mở đầu, Kết luận và Danh mục tài liệu tham khảo, chuyên đề được kếtcấu thành 3 chương:
Chương I: Cơ sở lý luận và thực tiễn về phân tích chi phí — lợi ích các dự án
điện mặt trời.
Chương II: Phân tích chi phí — lợi ích của Dự án Xây dựng hệ thống điện năng
lượng mặt trời của Công ty Cổ phần Thương mại Cơ khí Tân Thanh
Chương III: Đề xuất các giải pháp phát triển các dự án điện mặt trời ở Việt
Nam trong thời gian tới.
Trang 13CHUONG I: CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THUC TIEN VE PHAN
TICH CHI PHÍ - LỢI {CH CÁC DU ÁN ĐIỆN NANG
LƯỢNG MAT TRỜI
1.1 Tông quan về hệ thống điện năng lượng mặt trời1.1.1 Khái niệm và lịch sử hình thành và phát triển của điện năng lượng mặt
trời 1.1.1.1 Khái niệm
Mặt trời đóng vai trò quan trọng trong quyết định sự sống trái đất bởi nó giữ
cho nhiệt ko độ trái đất ở mức thích hợp cho sự sống và cung cấp năng lượng chotoàn bộ sinh quyền Bản thân mặt trời là một nguồn năng lượng khổng lồ Chỉ mộtphan ánh sáng mặt trời tới được trái đất do bị hap thụ một phan trên bầu khí quyền
trái đất Theo các nhà khoa học tính toán, tổng công suất năng lượng mặt trời chiếu
xuống trái đất là 174 triệu tỉ Watt nhưng trái đất chỉ hấp thụ được một nửa Trongmột năm, toàn bộ bề mặt trái đất, đại dương và bầu khí quyền hấp thụ lượng NLMTtrung bình bang 340W/m2 Lượng nhiệt phân bổ không đều ở các địa điểm khácnhau trên trái đất Khoảng 29% NLMT sẽ bị phản xạ ngược trở lại không gian khitới bầu khí quyền 23% năng lượng bị hấp thụ bởi hơn nước, bụi và ozon, còn lại
48% đi qua được bầu khí quyền và bị hấp thụ bởi bề mặt trái đất Các khu vực ở
xích đạo nhận được nhiều năng lượng hơn vùng cực Tuy nhiên, theo Cơ quan
Năng lượng Quốc tế IEA, tổng lượng bức xạ mặt trời (BXMT) mà trái đất nhận
được mỗi ngày lớn hơn nhiều lần tổng các năng lượng con người tiêu thụ mỗi ngày
Theo định nghĩa của Hiệp hội các ngành công nghiệp năng lượng mặt trời
(SEIA) năm 2019, “Năng lượng mặt trời ” là năng lượng bức xa và nhiệt từ mặt
trời được chuyền hóa thành nhiệt năng hoặc điện năng Năng lượng mặt trời lànguồn năng lượng đầu tiên của Trái Đất, đồng thời cũng là nguồn năng lượng táitạo dồi dào, sạch va thân thiện môi trường được khai thác sử dụng cho nhiều mụcđích khác nhau như tạo ra điện, cấp nhiệt tạo hệ thống sưởi, làm mát, thông gió
“Điện năng lượng mặt troi” là điện được tạo ra từ việc chuyển đổi ánh sang mặt
trời thành điện năng bang cách sử dung các tam pin năng lượng mặt trời dựa trên
hiệu ứng quang điện của các chất bán dẫn bên trong tắm pin, hoặc từ nhà máy năng
lượng mặt trời dựa trên nguyên lý phản xạ ánh dé vận hành lò hơi nước làm quay
tua bin tạo điện.
1.1.1.2 Lịch sử hình thành và phát triển
Theo lịch sử ghi chép từ thế kỉ III trước Công nguyên, Archimedes - một nhà
toán học, nhà vật lý, kỹ sư, nhà phát minh và nhà thiên văn học người Hy Lạp đã
Trang 14sử dụng những tắm gương phản chiếu bức xạ mặt trời đốt cháy thuyền chiến củađịch Đây được xem là ứng dụng đầu tiên của NLMT của nhân loại.
Năm 1839, nhà vật lý thực nghiệm người Pháp Edmond Becquerel đã phát hiện
ra hiện tượng quang điện, nguyên lí hoạt động của pin mặt trời, đánh dấu mốc quan
trọng trong lich sử cua công nghiệp NLMT.
Năm 1888, nhà vật lý học người Nga Aleksandr Stoletov đã chế tạo ra tắm pin
năng lượng mặt trời đầu tiên Vào đầu những năm 50 của thế ki XX, các nhà khoahọc Mỹ đã liên tục cải tiễn hiệu suất của pin NLMT, Hiệp hội quốc tế về năng
lượng mặt trời - The International Solar Energy Society (ISES) được thành lập.
Đến năm 1982, lượng điện NLMT được sản xuất trên toàn thế giới đã đạt giá trị10 MW và không ngừng tăng lên, đến năm 1999 vượt mức 1 GW Giai đoạn 2007— 2017 tốc độ phát triển của điện NLMT tăng nhanh, hiện nay mỗi ngày trung bình
có 500.000 tắm pin NLMT được lắp đặt trên toàn thế giới
1.1.2 Cấu tạo hệ thống điện năng lượng mặt trời
Hệ thống điện NLMT nói chung gồm 4 phần chính:- Hệ thống pin NLMT hay còn gọi là pin quang điện, là bộ phận quan trọngnhất trong hệ thống, có nhiệm vụ tiếp nhận và hấp thụ ánh sáng mặt trời dé chuyểnđổi thành dòng điện một chiều Pin NLMT được sản xuất từ những chất liệu đặcbiệt và lắp đặt ở ngoài trời tại những vị trí có thé nhận được nhiều ánh sáng mặt
trời.
- Bộ điều khién sac NLMT có nhiệm vụ có điều khiến việc lay điện từ tam pinNLMT sạc bình ắc quy, ôn áp cho dòng điện Dam bảo cho bình ắc quy không baogiờ bị quá tải hay xả quá sâu Giúp bảo vệ an toàn, tăng tuôi thọ cho bình ắc quylưu trữ và hệ thống pin Bộ điều khiển sac còn cho biết tình trạng sạc điện từ pinmặt trời qua các ắc quy như thế nào, do đó người sử dụng kiểm soát được hệ thống
và các phụ tải.
- Bộ chuyền đổi dong điện Inverter dùng dé nhận dòng điện một chiều từ pin
NLMT và chuyên đổi thành dòng điện xoay chiều cung cấp cho các thiết bị điện.Dòng điện xoay chiều này có cùng tần số với dòng điện xoay chiều của hệ thốngđiện lưới quốc gia
- Hệ thống chuyền đổi nguồn tự động ATS (chỉ sử dụng trong hệ thống điệnNLMT hòa lưới và hỗn hợp) có nhiệm vụ dé chuyển mach DMT và điện lưới tùyvào tình trạng sử dụng điện khi phối hợp cả hai nguồn điện Hệ thống điện NLMTkhi đã sạc đầy bình ắc quy lưu trữ thì thiết bị này sẽ giúp tự động chuyển nguồnđiện sang điện lưới Hoặc khi hệ thống điện mặt trời không đủ cung cấp điện cho
tải nó sẽ tự động chuyên sang điện lưới
Trang 15- Hệ thống ắc quy dùng dé lưu trữ nguồn điện khi điện lưới mat hoặc hệ thốngđiện NLMT không đủ vào những ngày ít nắng.
Ngoài các phần chính, hệ thống điện NLMT còn có các phụ kiện năng lượngmặt trời bao gồm: Giá, khung, dây điện, thanh rail
1.1.3 Phân loại hệ thống điện năng lượng mặt trời
Dựa vào cách tạo ra điện, điện NLMT được chia làm 2 loại chính:
- Quang điện (PV), hay còn gọi là pin mặt trời Đây là thiết bị chuyên đổi ánhsáng mặt trời trực tiếp thành điện năng Pin mặt trời hiện nay là một trong những
công nghệ NLTT phát triển nhanh nhất và được kì vọng sẽ giữ một vai tro quantrọng trong cơ cấu phát điện toàn cầu Trong một thập ki qua, chi phí sản xuất pin
mặt trời giảm mạnh và có mức giá phải chăng, làm điện NLMT trở thành loại điện
năng rẻ nhất PV đang không ngừng được áp dung rộng khắp thé giới, đặc biệt tăngtrưởng nhanh ở các quốc gia đang phát trién
- Điện mặt trời tập trung (CSP) sử dụng các thâu kính hoặc gương dé tập trung
bức xạ mặt trời vào máy thu Những tia này làm nóng chất lỏng, tạo ra hơi nước
chạy tuabin và tạo ra điện Điện mặt trời tập trung thường được sử dụng trong các
nhà máy điện quy mô lớn Ưu điểm của nhà máy điện CSP so với nhà máy điệnPV là có thé được trang bị muối nóng chảy dé lưu trữ nhiệt, vì vậy có thé tao ra
điện sau khi không có mặt trời.
1.1.4 Nguyên lí hoạt động chung của hệ thống điện năng lượng mặt trời
Các hệ thống điện NLMT co bản hoạt động theo nguyên lí: Các tam pin quangđiện được đặt ở vị trí thu nhận được nhiều ánh sang mặt trời Dưới anh sáng mặttrời, pin quang điện hấp thụ bức xa mặt trời và chuyền đồi thành dòng điện một
chiều Dòng điện một chiều này sẽ được bộ chuyên déi dòng điện Inverter chuyểnhóa thành dòng điện xoay chiều dé cung cấp cho các tải sử dụng Bộ chuyền đôinày được trang bị thuật toán tìm điểm công suất cực đại dé năng lượng tạo ra từ hệ
thống pin mặt trời là tối ưu nhất.1.1.5 Tầm quan trọng của điện năng lượng mặt trời đối với sự phát triển kinhtế-xã hội, bảo vệ môi trường và ứng phó với biến doi khí hậu
Năng lượng là một yếu tố quan trọng trong phát triển KT- XH của tất cả cácquốc gia trên thế giới Tuy nhiên nguồn nhiên liệu hóa thạch là có hạn, đã và đangđược khai thác nhanh dẫn đến nguy cơ cạn kiệt, đe dọa an ninh năng lượng Đềđảm bảo sự phát triển bền vững của KT- XH, năng lượng tái tạo là lựa chọn đượchướng đến, đặc biệt là NLMT Trong bối cảnh kinh tế phát triển nhanh, hiện đại,
nhu cầu sử dụng điện tăng cao thì điện NLMT ngày càng được lắp đặt rộng rãi ởnhiều quốc gia Nhờ sự phát triển của khoa học — kĩ thuật và công nghệ, chi phi
Trang 16sản xuất mỗi kW điện từ NLMT giảm đáng kẻ, chi phí nhiên liệu và bảo dưỡngthấp, an toàn cho người sử dụng Điều này đưa điện NLMT thành một trong những
loại điện năng có chi phí sản xuất thấp, nhưng đem lại hiệu quả cao, đặc biệt ở
những quốc gia có lượng BXMT ổn định
Về mặt xã hội, điện NLMT góp phần tăng cường tiếp cận năng lượng chongười nghéo Ở những vùng sâu vùng xa, hải đảo, nơi hệ thống truyền tải điện lưới
quốc gia chưa được phát triển, điện NLMT là khả thi nhất bởi chi phí thấp, tậndụng được tiềm năng tự nhiên sẵn có, góp phần nâng cao đời sống kinh tế, xã hội,
góp phần xoá đói giảm nghèo, đảm bảo an sinh xã hội, an ninh biên giới quốc giacho các xã vùng khó khăn Ở Việt Nam đã có nhiều dự án lắp đặt điện NLMT ở
những vùng sâu, vùng đặc biệt khó khăn Theo Bộ Công thương (2015), dự án điện
NLMT ở vùng sâu, vùng xa trị giá 13.7 triệu USD được triển khai ở Quảng Bìnhvới nguồn vốn từ ODA Hàn Quốc đã nâng cao chất lượng cuộc sống người dân,đặc biệt là người nghèo, người thu nhập thấp Hiện nay, điện gió và pin mặt trời
được sử dụng là nguồn cung cấp điện năng ở Trường Sa, giảm bớt những khó khăntrong sinh hoạt của bộ đội, là điểm tựa cho ngư dân và các loại tàu thuyền của ta
qua lại, một lần nữa khang định chủ quyền của Tổ Quốc Việt Nam Ngoài ra, nhiềuđịa phương, trường học khó khăn ở Hòa Bình, Đắc Nông, Cà Mau cũng được hỗ
trợ điện NLMT để ổn định cuộc sống.
Điện NLMT không chi có vai trò quan trọng trong phát triển KT - XH mà còn
có ý nghĩa to lớn trong bảo vệ môi trường, ứng phó BĐKH Trong khi điện sản
xuất từ nhiên liệu hóa thạch tạo ra lượng phát thải lớn gây hại cho môi trường, sinhvật, thì điện từ NLMT là bền vững bởi đây là loại năng lượng sạch và thân thiện
môi trường Điện từ mặt trời không phát thải CO2 - khí gây hiệu ứng nhà kính,
nito, lưu huỳnh hay thủy ngân Theo một nghiên cứu của tổ chức môi trường toàncầu Greenpeace Southeast Asia năm 2020, ô nhiễm không khí toàn cầu từ việc đốtnhiên liệu hóa thạch sẽ gây tôn thất 8 ti USD mỗi ngày, nhiều hơn 3% giá trị hànghóa và dịch vụ được sản xuất ra hàng ngày Trong đó, đốt nhiên liệu dé sản xuấtđiện cũng đóng góp một phần không nhỏ trong ô nhiễm này Nghiên cứu củaGreenpeace cũng cho thấy tôn thất về mặt kinh tế từ việc đốt nhiên liệu hóa thạch
và gây ô nhiễm không khí là khoảng 2.900 tỉ USD/năm, tương đương 3,3% GDP
toàn cầu Việc phát thải nhiều KNK làm trái đất nóng lên cũng là nguyên nhânhàng đầu gây ra các hiện tượng thời tiết cực đoan, gây ton hại không nhỏ cho nềnkinh tế và môi trường toàn cầu Các nhà máy nhiệt điện than thải ra lượng lớn khí
sulphur dioxide (SO2), nitrogen dioxide (NO2), carbon dioxide (CO2) các vi hat
ran (PM), các kim loại nặng va các đồng vị phóng xạ, không chỉ tác động xấu đến
Trang 17môi trường tự nhiên mà còn gây ra những vấn đề cho sức khỏe con người từ cácbệnh hô hấp, tim mạch cho đến các bệnh mạch não Tro bay là một van đề điểnhình của ô nhiễm từ nhiệt điện, theo ước tính cứ bốn tấn than được đốt lại sản sinhra một tan tro bay, một tan tro bay có thể bay trong trên phạm vi 150.000km2 Trobay khi lắng xuống sẽ gây thoái hóa đất đai, ô nhiễm nguồn nước và không khí,các bệnh ở cây trồng, động vật và cả con người Chính vì vậy, điện NLMT không
chỉ có ý nghĩa quan trọng trong đảm bảo an ninh năng lượng trong tương lai, mặt
khác góp phần giảm phát thải KNK so với các loại điện truyền thống, ứng phó
BDKH.
1.2 Phương pháp phân tích chi phí — lợi ich các dự án điện năng lượng mat
trời
1.2.1 Khái niệm phân tích chi phí — lợi ich CBA
Phương pháp phân tích chi phí — lợi ích (Cost benefit analysis) là một công cụ
hỗ trợ cho quá trình ra quyết định về chính sách, là cơ sở cho các nhà quản lý đưa
ra những chính sách hợp lý về sử dụng hiệu quả các nguồn tài nguyên thiên nhiên
khan hiếm, làm giảm hoặc loại bỏ những ảnh hưởng tiêu cực phát sinh
Phân tích chi phí - lợi ich (CBA), hay phân tích kinh tế là một công cụ hay
phương pháp có hệ thống dé tính toán và so sánh lợi ích và chi phí các phương áncủa một dự án chính sách, hoặc quyết định chính phủ dựa trên quan điểm xã hội
CBA có hai nhóm chính là phân tích tài chính FA (financial analysis) và phân
tích kinh tế CBA (economic analysis) Phân tích tài chính đánh giá các phương án
quản lý trên quan điểm của cá nhân, trong đó người phân tích thường chỉ quan tâm
đến các lợi ích và chi phí trực tiếp của dự án (thường dễ ước tính thông qua giá ca
thị trường) Phân tích kinh tế nhìn nhận hiệu quả của các phương án quản lý trênquan điểm xã hội Trong phân tích kinh tế bên cạnh các dong lợi ích va chi phí trựctiếp thì người thực hiện phân tích còn quan tâm tới các dòng chỉ phí lợi ích gián
tiếp như tác động môi trường, xã hội
Các tổ chức dựa vào CBA để hỗ trợ việc ra quyết định Đây là công cụ hiệu
qua trong việc phát triển chiến lược phân bé nguồn lực một cách chính xác và tốiưu nhất
CBA được sử dụng nhằm 2 mục dich cơ bản sau:- CBA tính toán giá trị của lợi ích và chi phí của cộng đồng trong các dự án,chính sách và xem xét quyết định dự án, chính sách đó có nên được triển khai hay
không
Trang 18- CBA sẽ giúp so sánh tổng chi phí dự kiến của từng lựa chọn so với tổng lợiich dự kiến, dé xem liệu những lợi ích có lớn hơn chi phí, và lớn hơn bao nhiêu.Cũng có thé dùng CBA dé đánh giá mức độ nhạy cảm của các đầu ra trong dự ánđối với rủi ro và bat trắc xảy ra
Phân tích chỉ phí - lợi ích quan tâm chủ yêu đến hiệu quả kinh tế, xem xét tất
cả các chi phí, lợi ích có giá thị trường và không có giá thị trường và xem xét các
van đề trên quan điểm xã hội nói chung
CBA được chia thành 3 loại tùy thuộc va thời điểm tiến hành phân tích là Ex
ante CBA, Ex post CBA và In media res CBA:
- Ex ante CBA (CBA tiền dự án): được tiễn hành trước khi dự án được thực
hiện CBA ở giai đoạn này giúp chính phủ hoặc các nhà thực hiện dự án xem xét
đưa ra quyết định có tiến hành dự án hay giữ nguyên hiện trạng ban đầu
- In media res CBA (CBA trung gian): được tiễn hành trong suốt quá trình
thực hiện dự án Tiến hành CBA ở giai đoạn này giúp các nhà hoạch định có cơ sở
dé điều chỉnh những phương án và quyết định ban dau
- Ex post CBA (CBA hậu dự án): được thực hiện khi dự án đã hoàn thành Việc
phân tích CBA sau khi dự án kết thúc nhăm đánh giá lại những chỉ phí, lợi ích tác
động đến các nhóm đối tượng bị ảnh hưởng, xem lợi ích có lớn hơn chỉ phí hay
không CBA ở giai đoạn này có nhiều thuận lợi vì mọi chi phí đã được bộc lộ
CBA có ưu điểm là cung cấp thông tin giúp xã hội ra quyết định về việc phânbổ nguồn lực hiệu quả Cung cấp khung phân tích vững chắc cho việc thu thập dữliệu cần thiết Giúp tổng hợp và lượng hóa bằng tiền các tác động của dự án (có
giá và không có giá thị trường) Tuy nhiên phân tích chi phí — lợi ich cũng có một
số nhược điểm như có những dự án dự án công nào khó có thể đo lường hết lợi íchvà chi phí, với các dự án lớn với thời gian dai hạn, CBA có thể không tính hết cácvan đề lạm phát, lãi suất, dòng tiền khác nhau và giá trị hiện tại của tiền, khó khăntrong điều tra, thu thập số liệu, có thể tốn kém làm tăng chỉ phí của dự án
1.2.2 Trình tự tiến hành phân tích chỉ phí — lợi íchBước 1 Xác định những phương án chính sách thay thé
Dé giải quyết một van dé, nhà hoạch định cần đưa ra nhiều phương án chínhsách khác nhau Mỗi chính sách được ban hành bao giờ cũng nhằm vào việc giảiquyết một vấn đề Các chính sách được đưa ra sẽ giúp so sánh, đánh giá chỉ phí,lợi ích đạt được Tuy nhiên, xã hội không có đủ nguồn lực dé thực hiện tat cả các
phương án nên cần thực hiện phân tích chi phí — lợi ich dé phân bồ nguồn lực hiệu
quả CBA sẽ tiễn hành so sánh lợi ích xã hội ròng, kết quả của việc thực hiện dự
án với hiện trạng ban đâu khi chưa có dự án Tuy nhiên cũng không nên đưa ra quá
Trang 19nhiều phương án vì quá nhiều phương án khác nhau sẽ gây mat thời gian phân tíchvà đòi hỏi nhiều chi phí dé tiến hành CBA Vì vậy các nhà hoạch định nên đưa ra
3-4 phương án là tối ưu
Bước 2 Nhận dạng các chi phí — lợi ích
Cần liệt kê đầy đủ, chính xác tất cả những lợi ích, chi phí mà dự án đem lại.Việc bỏ sót hoặc xác định sai có thé đem lại kết quả bắt lợi cho một nhóm người
nào đó hoặc gây lựa chọn sai lầm Cần xây dựng một cái nhìn tổng quan, xem xét
những chi phí, lợi ích nào sẽ bao gồm trong phân tích.Bước 3 Do lường các lợi ích và chi phi bang tiền
Với CBA mọi tác động của dự án hay chương trình mục tiêu cuối cùng đềuphải quy về bang số dé tính toán, số thé hiện những tác động đó chính là giá trịtiền tệ
Moi chi phí và lợi ích của mỗi phương án đã xác định ở bước trên đều được
lượng giá bằng giá trị tiền tệ Khi tính chi phí và lợi ích trong tương lai, cần phải
điều chỉnh các số liệu và chuyên đổi chúng về giá trị hiện tại
Bước 4 Tinh toán các chỉ tiêu liên quan
Những chỉ tiêu thông dụng nhất được sử dụng trong việc phân tích chi phí- lợi
ich là giá trị hiện tại rong (NPV); tỷ suất lợi ich- chi phí (BCR) và hệ số hoàn vốn
nội bộ (IRR) Bước 5 So sánh chỉ phí và lợi ích
So sánh các phương án khi CÓ/ KHONG CÓ dự án dé xem xét các tác độngvới các tổ chức, cá nhân, xã hội
Bước 6 Sắp xếp thứ tự các giải pháp thay thế
Sau khi đã tính toán các chỉ tiêu ở bước trên, các giải pháp nêu ra ở bước một
sẽ được sắp xếp theo thứ tự ưu tiên Sau đó đưa ra kết luận nên hay không nên thực
hiện dự án, dự án nào sẽ được ưu tiên thực hiện dựa theo các chỉ tiêu đã tính toán ở các bước trên.
- Đối với chỉ tiêu NPV, thông thường chúng ta thích dùng giải pháp mang lạigiá trị đương và sắp xếp các giải pháp nào có NPV cao nhất lên đầu Cùng mức
sinh lợi thì chon dự án có NPV lớn hon.
- Đối với chỉ tiêu IRR, sắp xếp ưu tiên lên đầu đối với những hệ số hoàn vốnnội bộ lớn hơn tỷ lệ chiết khấu, bởi lẽ chúng ta đặt ưu tiên chuyên lợi ích cho thế
hệ tương lai.
- Đối với chỉ tiêu BCR, sắp xếp ưu tiên các dự án có BCR lớn hơn 1.0 Các dự
án này sẽ có giá trị hiện tại ròng (NPV) dương và sẽ có tỉ lệ hoàn vốn nội bộ (IRR)
cao hơn tỉ lệ chiét khâu nên dự án nên được xem xét thực hiện.
Trang 201.2.3 Các chỉ tiêu sử dụng trong phân tích chi phí — lợi ích
Giá trị hiện tại rong NPV (Net present value): Là chênh lệch của các khoản
lợi ích và chi phí của dự án được quy về hiện tại với một tỷ lệ chiết khấu thê hiệnđược chi phí cơ hội của vốn, dự án được lựa chọn theo tiêu chí NPV lớn hơn không
n
(1+r)!
t=0
Trong đó: NPV: Giá trị hiện tai ròng
Bt: tổng lợi ích của dự án tại năm t
Ct: tổng chi phí năm t dé dự án hoạt động hay tông chi phí xã
thi dự án sẽ được cho là tiềm năng và đáng dé đầu tư Ngược lại nếu IRR nhỏ hơn
chi phí vốn thì dự án không được chấp nhận Ti lệ hoàn vốn nội bộ càng cao thimong muốn thực hiện dự án càng tăng lên Gia sử tất cả các dự án với cùng một
số tiền đầu tư, du án có tỉ lệ hoàn vốn nội bộ cao nhất sẽ được xem là tốt nhất và
được ưu tiên thực hiện.
BCR có thé được thé hiện dưới dạng don vị tiền tệ hoặc định tính Nếu một dự án
có BCR lớn hơn 1.0, dự án dự kiến sẽ mang lại giá trị hiện tại ròng dương nhà đầu
Trang 21Khi thực hiện một dự án, phương pháp phân tích chi phí — lợi ích được sử dụng
nhằm tính toán các chỉ tiêu, đánh giá hiệu quả, tính khả thi của dự án Phân tíchCBA với các dự án điện NLMT thường được tiễn hành trước khi thực hiện dự ándé xem xét tính hiệu quả của dự án đó, từ đó chủ dau tư ra quyết định có nên thựchiện dự án hay không Tắt cả các chi phi, lợi ích của dự án sẽ được lượng hóa phục
vụ cho việc tính toán chỉ tiêu.
Xác định các kịch bản thay thế khi phân tích CBA để so sánh các chỉ tiêu sau
khi tính toán, kịch bản tốt hơn sẽ được lựa chọn Các kịch bản xây dựng khi phân
tích CBA cho dự án điện NLMT thường sẽ là CÓ/KHÔNG thực hiện dự án Nếudự án đem lại lợi ích nhiều hơn khi không có dự án, chủ đầu tư sẽ thực hiện dự án
đó.
Cac chi phí, lợi ích được tính toán trong dự án điện NLMT thường bao gồmchi phí lắp đặt, chi phí mua thiết bi, chi phí vận hành, chi phí bảo trì hàng năm Lợi
ích một dự án điện NLMT thường có là lợi ích kinh té từ giảm chi phí mua điện,
điện năng dư bán lại cho hệ thống lưới điện quốc gia, giảm phát thải khí nhà kính,tạo cảnh quan đẹp cho công trình, tăng tuôi thọ công trình với các dự án DMTMN,ngoài ra, các dự án điện NLMT nỗi còn tận dụng được diện tích mặt nước hoang
hóa, giảm bốc hơi nước
Phân tích tài chính sẽ không tính đến yếu tố giảm phát thải khí nhà kính củadự án Ngược lại, phân tích kinh tế có tính đến giá trị này
1.3 Kinh nghiệm phát triển điện năng lượng mặt trời và hiệu quả các dự ánđiện năng lượng mặt trời của một số quốc gia trên thế giới
1.3.1 Tống quan về điện năng lượng mặt trời của thế giới
Năng lượng là một phần không thê thiếu trong tất cả các lĩnh vực của nền kinhtế hiện đại và tham gia vào từng giai đoạn của quá trình vận hành Sự tăng trưởngnhanh của nền kinh tế toàn thế giới nói chung, đặc biệt là những nên kinh tế mạnhnhư Trung Quốc và Mỹ nói riêng, đã làm cầu về năng lượng không ngừng tănglên Trong cơ cấu năng lượng, nhiên liệu hóa thạch như dầu và than đá vẫn đangchiếm tỉ trọng lớn nhất Điện chỉ chiếm 1/5 tổng mức tiêu thụ nhưng thị phần củaloại năng lượng này đang tăng lên từng năm Theo Cơ quan năng lượng quốc tếIEA (2020) dự báo điện có thé vượt dau và trở thành nguồn năng lượng chính củathế giới vào năm 2040, phù hợp với các lộ trình của thỏa thuận Paris về biến đổikhí hậu Nhu cầu về điện năng tăng khoảng 50% chỉ trong 20 năm trong tất cả các
kịch bản của IEA, với tăng trưởng tập trung chủ yêu ở các nên kinh tê mới nôi va
Trang 22xuất điện lớn là Châu Á Thái Bình Dương, Châu Âu và Bắc Mĩ, trong đó nhữngquốc gia xuất khâu điện chính như Pháp, Đức, Canada Giá điện thế giới trong giaiđoạn 2013 — 2018 tăng trung bình 1.01% và tiếp tục tăng mạnh Năm 2019, giá
điện trung bình của thế giới khoảng 8 cents/kWh Những năm gần đây, nhiều quốcgia có xu hướng chuyền dan sản xuất điện từ nhiên liệu hóa thạch sang nhiên liệu
tái tạo (TEA, 2019).
Hình 1.1 Cơ cấu sản xuất điện thế giới năm 2017
Wind Solar Biofuels
Nguồn: Cơ quan năng lượng quốc tế IEA, 2017Năm 2017, NLTT chiếm khoảng 10% trong cơ cấu sản xuất điện của thế giới,trong đó điện NLMT chiếm chi 1.8% Năm 2018, NLTT chiếm 26% tỉ trong phát
điện toàn cầu Nhiệt điện than, nhiệt điện khí và thủy điện vẫn là những ngành
chiếm tỉ trọng lớn nhất trong cơ cầu ngành điện, chiếm trên 78% (năm 2017) Đây
đều là những ngành có đầu vào là nhiên liệu hóa thạch, trữ lượng có giới hạn và sẽcạn kiệt trong tương lai vậy nên để đảm bảo an ninh điện, thế giới đang hướng tới
nguồn năng lượng tái tạo dồi dao của trái đất là năng lượng gió và NLMT Theo
IEA, nhu cầu năng lượng thế giới giảm 5%, đầu tư năng lượng giảm 18% vào năm
Trang 232020 do tác động tiêu cực của đại địch Covid 19 Nhu cầu về dau mỏ và than đágiảm từ 7 — 8 %, trai lại nhu cầu về NLTT tăng nhẹ 1%
Di cùng với sự tăng trưởng nhanh chóng của NLTT trong những năm vừa qua,
điện NLMT được dự đoán sẽ dẫn đầu ngành điện của thế giới trong tương lai.Trong hơn một thập kỉ, chi phí sản xuất điện NLMT liên tục được cắt giảm mạnh,các chính sách hỗ trợ cùng sự phát triển của công nghệ giúp cho sản xuất loại điện
năng này đang rẻ hơn so với sản xuất nhiệt điện than và nhiệt điện khí
Sản xuất điện từ NLTT được đánh giá là một trong những ngành công nghiệp
phát triển nhanh nhất trong những thập kỉ gần đây, đặc biệt là điện năng lượng mặttrời được quan tâm phát triển ở nhiều quốc gia Nhiều cánh đồng mặt trời, tòa nhà,công trình điện mặt trời áp mái được ra đời Theo Cơ quan Năng lượng tái tạo quốctẾ, công suất lắp đặt điện năng lượng mặt trời toàn cầu năm 2019 dat 578 553 MW.Những quốc gia đứng đầu thế giới về điện năng lượng mặt trời như Trung Quốc,
Trang 24hơn 62 000 MW Nhật Bản là quốc gia đứng đầu châu Á về sản xuất điện NLMT.Ngoài Trung Quốc, Mỹ, Nhật Bản và Châu Âu là những vùng dẫn đầu thế giới vềphát triển điện năng lượng mặt trời, khu vực Đông Nam A cũng đang bùng né loại
NLTT này Một trong những nguyên nhân làm điện năng lượng mặt trời trở thành
nguồn năng lượng được hướng đến và sản xuất ngày càng nhiều ở các quốc gia bởi
chi phí sản xuất dạng điện năng này được giảm xuống đáng kẻ.
Hình 1.2 Chi phí sản xuất điện NLMT một số quốc gia qua các năm
China lữ, Japan (a Germany ia Spain B Italy m United States
Nguoén: Cơ quan Năng lượng tái tao quốc tế IRENA, 2018Tai Nhật Bản, chi phí sản xuất điện NLMT đã giảm hơn 50% từ 0.4 USD/kWhxuống còn gần 0.2 USD/kWh trong vòng 8 năm Ở Trung Quốc là quốc gia tiêudùng điện nhiều nhất thé giới, chi phí sản xuất điện NLMT đã giảm hon 3 lần từ0.3 USD/kWh xuống còn chưa đến 0.1 USD/kWh Như vậy việc giảm chi phí sảnxuất là một trong những yếu t6 quan trọng giúp thúc day phát điện NLMT ở các
“cách mạng năng lượng”, “cuộc chiến chống ô nhiễm”, đa dạng hóa nguồn phát
điện Hướng di mới tập trung vào NLTT, năng lượng sạch Việc ban hành Luật
Trang 25năng lượng tái tạo năm 2006 đã đặt nền móng năng lượng sạch cho Trung Quốc,hủy bỏ kế hoạch khai thác các nhà máy nhiệt điện than, khuyến khích đầu tư pháttriển năng lượng sạch khiến ngành công nghiệp năng lượng quốc gia này rẽ sangmột hướng di mới Đến cuối năm 2017, công suất điện NLMT của Trung Quốc đạt126GW, tăng 67% so với năm 2016 Năm 2018, Trung Quốc lắp đặt một nửa côngsuất điện NLMT của thé giới, tổng sản lượng điện năng lượng mặt trời của quốcgia này lên đến 178 061 GWh, lớn nhất toàn cầu Hiện nay Trung Quốc sở hữu dựán điện NLMT lớn nhất với công suất 1,547 MW ở sa mạc Tengger Việc là nhàsản xuất tam pin NLMT lớn nhất thế giới góp phần giúp Trung Quốc phát triển
thành công những dự án điện NLMT quy mô lớn.
Cơ quan năng lượng quốc tế IEA dự báo trong giai đoạn từ năm 2019 — 2024,Trung Quốc chiếm đến 40% của mở rộng NLTT toàn cầu, 50% tăng trưởng điệnnăng lượng mặt trời phân phối toàn cầu, vượt qua Liên minh châu Âu EU
Nhật Bản là quốc gia đã sớm nhận thức được những lợi ích kinh tế và môi
trường cũng như tiềm năng phát triển của ĐMT Từ năm 2008, Nhật Bản đã đưa
ra những chính sách hỗ trợ, khuyến khích người dân lắp đặt sử dụng điện NLMTnhư cho vay tiền lắp đặt hệ thống điện NLMT, mua điện sản xuất từ NLMT với
giá cao (khoảng 0.50 — 0.53 USD/ kWh), giảm giá pin NLMT, ban hành Luật trợ
giá (FiT) mua NLTT, khuyến khích người dân tự sản xuất DMT, từ đó xây dungcác trung tâm DMT với quy mô lớn và tập trung Trong 5 năm từ 2011 đến 2014,công suất lắp đặt DMT ở Nhật Ban tăng gấp 5 lần từ 5 MW lên 25 MW và đếnnăm 2019, ước tính 2.4 triệu hộ gia đình, doanh nghiệp Nhật Bản đã lắp đặtĐMTMN Tháng 7/2018, Nhật Bản thông qua kế hoạch chiến lược phát triển năng
lượng lần thứ 5 tầm nhìn 2030 và đến 2050
Mỹ là một trong những quốc gia đi đầu thế giới trong công cuộc phát triển sảnxuất điện năng lượng mặt trời Qua các năm, các dự án nhà máy điện năng lượngmặt trời của thế giới lần lượt được thông qua và đi vào vận hành ở cường quốckinh tế này Các nhà máy có diện tích hàng chục km2 với công suất khoảng
600MW được lắp đặt xây dựng tại các sa mạc, địa điểm lí tưởng dé phat triénDMT Trong năm 2019, My đã san xuất 720,4 TWh điện tái tạo với các nguồn như
DMT hoặc năng lượng địa nhiệt, tang 19% so với năm 2018 NLMT được chú
trọng trong hệ thống NLTT của Mỹ vi chi phí cho hệ thống sản xuất điện NLMTgiảm đáng kể Đến nay, việc sản xuất điện từ NLTT vẫn không ngừng gia tăng ở
Mỹ, đặc biệt là điện NLMT Tháng 5/2020, Bộ nội vụ Mỹ thông qua lần cuối dự
án DMT lên đến 1 ty USD, cung cấp điện cho hơn 250 nghìn hộ gia đình Theo
Trang 26công suất lap đặt DMT đứng hang dau thé giới.
Tuy nhiên việc phát triển điện NLMT 6 ạt dẫn đến tình trạng quá tải lưới đến
ở một số quốc gia, điển hình là Chile Vào năm 2016, có những thời điểm giá bán
điện của quốc gia này là 0, đồng nghĩa với việc người dân dược sử dụng điện miễnphí bởi lưới điện quốc gia không thê truyền tải hết công suất Vì vậy, cần phải pháttriển cơ sở hạ tầng là một khía cạnh cần quan tâm dé theo kip tốc độ phát triển củasản xuất điện và nhu cầu năng lượng Điều này đòi hỏi cần có lộ trình phát triểnđiện NLMT đi cùng đó là phát triển hạ tầng thì mới đạt được hiệu quả như mong
muốn.
1.3.3 Kinh nghiệm phát triển điện năng lượng mặt trời ớ một số nước ASEAN
Trong khu vực Đông Nam Á, Thái Lan là nước dẫn đầu trong sử dụng điện
NLMT Theo Cơ quan Năng lượng tái tạo quốc tế, quốc gia này đứng thứ 15 nước
phát triển DMT của thế giới năm 2016 với công suất trên 3000 MW, cao hơn tông
công suất của các nước còn lại trong khu vực và dự kiến công suất lắp đặt điện
NLMT ở quốc gia này sẽ tăng gấp đôi vào năm 2036 Thái Lan áp dụng giá FiTlần đầu tiên vào năm 2016 cho NLTT, trong đó các dự án về DMT được trợ giácao nhất với mức 23 cent/kWh cho 10 năm Sau đó, chương trình này được thaythé băng chương trình FiT 25 năm với giá 17 đến 20 cent/kWh tùy thuộc vào loạimáy phát điện Dé phát triển các dự án DMT quy mô vừa và nhỏ như DMTMN,nước này cũng đưa ra mức trợ giá cao nhất cho nhà sản xuất, đồng thời phát động
chương trình “Mái nhà quang điện” Thái Lan hiện đang sở hữu nhà may DMT nổi
lớn nhất thế giới 45MW Theo Kế hoạch phát triển điện lực quốc gia của Thái Lannăm 2018, Tập đoàn điện lực nước này sẽ xây dựng thêm các trang trai NLMT nồitrên 9 đập thủy điện trong 20 năm tới, công suất dự kiến đạt 2 725 MW Ngoài rakế hoạch cũng hướng tới 10 000 MW từ chương trình lắp đặt điện NLMT hộ gia
đình.
Singapore cũng là một điển hình phát triển NLTT của khu vực Chính phủ nướcnày tài trợ cho các chương trình nghiên cứu và phát trién khu vực nhằm tìm giảipháp phát triển đô thị bền vững, thử nghiệm xây dựng các nhà máy điện NLMT ở
đô thi và các trạm điện NLMT nổi trên hồ chứa Ngoài ra, dé đây mạnh phát triển
Trang 271.3.4 Hiệu quả các dự án điện năng lượng mặt trời trên thế giới
Các nhà máy điện NLMT lớn nhất thế giới hiện đang tập trung ở Trung Quốc,Ấn Độ và Mỹ Nhà máy điện NLMT lớn nhất thế giới Tengger năm tại sa mạcTengger của Trung Quốc Nhà máy này bao phủ 1.200 km2 sa mạc, và có côngsuất cực đại lên đến 1.547 MW Công trình này còn được mệnh danh là “Bức tườngnăng lượng mặt trời vĩ đại” ở Trung Quốc Dự án điện năng lượng mặt trời ĐạiĐồng ở Trung Quốc lớn thứ 4 toàn cầu với công suất là 1000 MW/pha và tổngcông suất lên đến 3000MW/pha Từ tháng 7 năm 2016 đến tháng 1 năm 2017, nhàmáy đã sản xuất ra 870 MW điện, tương đương với 120 MW điện/ tháng (Trịnh
Quang Hiệp, 2019) Với công suất cực kì lớn, các nhà máy điện NLMT này đang
đóng góp một phần không nhỏ trong sản xuất điện của Trung Quốc, giảm sức ép
với các nhà máy nhiệt điện than, khí và thủy điện Trong tương lai, điện NLMT
cũng được lựa chọn ưu tiên phát triển ở quốc gia này bởi ngoài hiệu quả kinh tế
mang lai, dự án điện NLMT cũng làm giảm mức tram trong 6 nhiém 6 Trung Quéctrong bối cảnh Trung Quốc dang là nước phát thai KNK nhiều nhất thế giới TạiPhiên thảo luận chung cấp cao của Đại hội đồng Liên hợp quốc khóa 75, Chủ tịchTrung Quốc công bồ nước nay đặt mục tiêu lượng phát thải CO2 lên mức cao nhấttrước năm 2030 và sau đó đưa về 0 trước năm 2060 Chính vì vậy, các dự án điệnNLMT đang mang lại cho Trung Quốc hiệu quả kép về KT- XH và môi trường
5/10 dự án điện NLMT lớn nhất thế giới nằm ở Ấn Độ và hiệu quả của các dự
án điện này đem lại là không hề nhỏ Nhờ vào việc phát triển điện NLMT từ rất
sớm, tích cực hợp tác với các cường quốc điện NLMT và nhận được hỗ trợ từ các
tổ chức quốc tế, từ một đất nước có 75% năng lượng tiêu thụ ở Ấn Độ vẫn cónguồn gốc từ than đá theo Cơ quan năng lượng quốc tế (2018), các dự án điệnNLMT được phát triển rộng khắp và đang làm chuyên dịch cơ cấu sản xuất điệncủa quốc gia này, giảm sự phụ thuộc vao nhiệt điện than Ấn Độ dự kiến sẽ giảmnhiệt điện than xuống dưới 50% vào năm 2040, lấy điện NLMT làm trọng tâmphát triển Nhờ sự phát triển nhanh chóng các dự án điện NLMT, giá điện mặt trờiở An Độ đã giảm từ 6.1 7rupee năm 2014 xuống còn 2.44rupee năm 2018, và ngườisử dụng điện được hưởng lợi từ sự giảm giá điện đáng kê này Cúng như Trung
Quốc và các cường quốc công nghiệp khác, lượng thải KNK của An Độ thuộc top
Trang 28đầu thế giới Dé đạt được lộ trình giảm phát thải đề ra theo Hiệp định Paris, điệnNLMT là lựa chọn đúng đắn dé phòng ngừa BĐKH
Ở Việt Nam, nhiều dự án điện NLMT đem lại hiệu quả kinh tế cho chủ đầu tư
Nhà máy điện NLMT lớn nhất Đông Nam Á nằm tại Tây Ninh Cụm nhà máy này
có 1.3 triệu tắm pin với công suất là 420 MW cho ra sản lượng điện mỗi năm là690 kWh Một số dự án điện NLMT lớn như điện mặt trời Tuy Phong, Hồng Phong
1, Phước Hữu đang đóng góp một sản lượng điện không nhỏ cho lưới điện quốcgia, cung cấp điện cho người dân đặc biệt là giảm tình trạng thiếu điện vào mùa
khô khi mà thủy điện không đủ khả năng cung cấp điện Các dự án điện NLMTcòn làm tăng thu nhập cho người dân, đóng góp vào sự phát triển kinh tế của tỉnh.Hơn nữa còn giảm phát thải hàng chục nghìn tan CO2 hàng năm, tùy thuộc vàocông suất phát điện của từng dự án
Nhìn chung, hầu hết các dự án điện NLMT trên thế giới đều đem lại nhữnghiệu quả nhất định về kinh tế và môi trường Không chỉ giảm chi phí điện năng
cho người dùng, giảm sức ép cho các nhà máy điện truyền thống bởi sự khan hiếmcủa nhiên liệu hóa thạch, các dự án điện NLMT còn có thê lắp đặt ở những khu
vực mà nhiệt điện hay thủy điện đều không thé xây dựng được như ở sa mạc, vùng
sâu vùng xa Hơn nữa, các dự án điện NLMT còn đóng vai trò quan trọng trong
giảm phát thải KNK so với các loại điện năng khác, ứng phó BĐKH.
Trang 29CHUONG II: PHAN TÍCH CHI PHÍ — LOI {CH CUA DỰ
AN XÂY DUNG HE THONG ĐIỆN NANG LƯỢNG MAT
TROI CUA CONG TY CO PHAN THUONG MAI CƠ KHÍ
TAN THANH
2.1 Tổng quan về sự phát triển điện năng lượng mặt trời Việt Nam2.1.1 Thực trang phát triển của ngành điện Việt Nam
Ngành Điện Việt Nam đã củng cố và khẳng định được vai trò chủ đạo trong
điều tiết và đảm bảo cung cấp điện phục vụ sản xuất phát triển kinh tế và đời sống
xã hội qua hơn 65 năm thành lập Ngành Điện ở Việt Nam vẫn mang tính độc
quyén cao bởi Tập đoàn Điện lực Việt Nam EVN là đơn vị duy nhất được chịu
trách nhiệm quản lí mua bán điện Cùng với sự phát triển của KT — XH, quá trình
công nghiệp hóa, hiện đại hóa đất nước, sản lượng điện sản xuất và công suất lắp
đặt không ngừng tăng lên qua các năm Đến cuối năm 2019, quy mô hệ thống điện
của Việt Nam đã đứng thứ 2 khu vực Đông Nam Á (sau Indonesia) và thứ 23 thế
meme TOng cong suất điện lắp đặt
———Sän lượng điện sản xuất và nhập khautoan hệ thẳng
Nguồn: EVN, 2020
Tính đến cuối năm 2020, tổng công suất lắp đặt cả nước đạt 69 300 MW, tăng
gan 14 000 MW so với năm 2019 Trong đó, tông công suất các nguồn điện NLTT
là 17 430 MW, tăng 11 780 MW, chiém 25.3% trong co cau phat dién San luong
Trang 30là 20% trong cơ cấu sản xuất Điện từ NLTT chỉ chiếm một phần nhỏ 2% trong
tong thể Tuy nhiên từ đầu năm 2019, điện NLTT đã tăng lên đáng kể, chủ yếu tậptrung vào điện NLMT Cơ cấu sản xuất điện theo loại nhà máy điện được thê hiện
qua hình dưới đây:
Hình 2.2 Cơ cau sản xuất điện theo loại nhà máy của Việt Nam năm
2019
2%
= Thủy điện @ Nhiệt điện than
= Nhiệt điện khí Năng lượng tái tạo
; Ộ Nguồn: E VN, PSI tong hop, 2019
Hệ thông lưới điện truyên tai của Việt Nam hiện đứng dau khu vực Dong Nam
A với 7 800 km đường dây 500kV, 17 000 km đường dây 220 kV, 19 500 kmđường dây 110 kV và trên 150.000 MVA công suất các máy biến áp từ 110 - 500
kV Tập đoàn điện lực Việt Nam EVN không ngừng tăng cường các giải pháp tang
cải thiện chất lượng cung cấp điện Việt Nam đứng thứ 4 về chỉ số tiếp cận điện
năng ở Đông Nam Á (EVN, 2019) Tuy nhiên, theo EVN, nhu cầu tiêu dùng điện
năng sẽ tiếp tục tăng cao, sản lượng điện toàn hệ thống phải tăng trưởng 10%/nămmới dap ứng đủ nhu cầu Điện năng ở nước ta được sử dụng chủ yếu dé phục vụsản xuất công nghiệp, xây dựng, và tiêu dùng trong sinh hoạt dân cư Trong đó,55% tong lượng điện tiêu thụ trong lĩnh vực công nghiệp, 32% là dan cư và văn
phòng, còn lại là các lĩnh vực khác.
Trang 31= Thương mai s Dan cư & Van phòng
Khác
Nguồn: EVN, PSI tổng hợp, 2019
Nhu cầu tiêu thụ điện ở nước ta ngày càng lớn do sự bùng nô về dan sé, tốc độđô thị hóa đây mạnh, sự phát triển về số lượng các tòa nhà lớn, chung cư, trungtâm thương mại Trong khi đó, nguồn cung điện có khả năng không đáp ứng đủbởi nhiều dự án nhà máy điện chậm tiến độ so với tiến độ trong Quy hoạch điện
VIL Nguồn thủy điện cơ bản đã khai thác hết, hơn nữa, mực nước các hồ thủy điệnthường xuyên ở mức rất thấp gây khó khăn cho thủy điện Nguồn than và khí đốt
cho phát điện cũng không đáp ứng đủ do sự suy giảm về trữ lượng, khai thác cạnkiệt EVN cho biết năm 2019, lượng khí đốt cung cấp cho phát điện ở nước ta chỉđáp ứng được khoảng 66% nhu cầu Dự báo thiếu hụt điện sẽ nghiêm trọng hơn từnăm 2021 và tăng dần qua các năm, đặc biệt là khu vực Nam Bộ Hiện nay, Việt
Nam vẫn phải nhập khâu điện từ nước ngoài, chủ yếu là Trung Quốc va Lào Déđảm bảo an ninh năng lượng trong tương lai, Việt Nam cũng như thế giới đanghướng đến đầu tư cho các nguồn năng lượng khác bền vững hơn như NLMT, nănglượng gió để phát điện Sau 6 tháng đầu năm 2020, sản lượng điện từ NLTT đãtăng nhanh, trong đó chủ yếu đóng góp là điện NLMT mà phan lớn là DMTMN.Đến hết tháng 12/2020, hơn 100 000 công trình ĐMTMN đã được đấu nối vào hệthống với tổng công suất lắp đặt gần 9 300 MWp (EVN, 2021)
2.1.2 Thực trạng phát triển điện năng lượng mặt trời ở Việt Nam2.1.2.1 Tiêm năng điện năng lượng mặt trời ở Việt Nam
Điện NLMT đang trên đà phát triển mạnh ở Việt Nam bởi nguồn bức xạ mặttrời déi đào với cường độ mạnh Vị trí địa lí đem lại những điều kiện thuận lợi dé
Trang 32Việt Nam phát điện từ loại năng lượng này Việt Nam năm trải đài trong khu vựccó cường độ bức xạ mặt trời tương đối cao Lượng bức xạ ở các địa phương khácnhau, tùy thuộc vào vị trí, lượng mây và tầng khí quyền Từ Bắc xuống Nam, lượngbức xạ tăng dần Miền Nam có cường độ bức xạ cao nhất cả nước Nhìn chung,
cường độ BXMT miền Bắc nhỏ hơn miền Nam khoảng 20% Trị số tổng xạ khálớn từ 100 - 175 kcal/em2/năm Bắc Bộ có bức xạ trung bình khoảng 4kWh/m2/ngay, Trung Bộ va Nam Bộ vào khoảng 5 kWh/h/m2/ngay Ta có bảng số
liệu cụ thể về bức xạ mặt trời ở Việt Nam như sau:
Bang 2.1 Số liệu về bức xạ mặt trời các vùng ở Việt Nam
Số giờ năng Cường độ bức xạ
trong năm mặt trời
ké, chỉ khoảng 1-2kWh/m?/ngay Day là một bat lợi dé phát triển điện NLMT ở
miền Bắc Từ vĩ tuyến 17 trở vào, lượng BXMT én định và dồi dao hơn vậy nên
đây là khu vực thuận lợi nhất cho phát điện NLMT ở Việt Nam Ngoài ra, vùng
Tây Bắc Bộ cũng được đánh giá khá có tiềm năng NLMT do không bị ảnh hưởngnhiều bởi gió mùa, BXMT trung bình năm từ 4,1 - 4,9 kWh/m”/ngày Số giờ nắngtrung bình cả năm đạt từ 1.800 - 2.100 giờ nắng Dưới đây là bảng bức xạ trung
bình các tháng ở một sô tỉnh trên cả nước:
Trang 33Nguồn: Cơ quan thuộc Hiệp hội năng lượng Việt Nam, 2020Từ bảng số liệu trên, thời gian nhận được nhiều nắng hơn trong năm của cả
nước rơi vào từ tháng 4 đến tháng 10 Nếu sử dụng điện NLMT vào thời gian này
sẽ cho hiệu quả cao Theo một nghiên cứu của World Bank năm 2017, tiềm năngĐMTMN ở Việt Nam là tương đối cao Lay thành phố Hồ Chí Minh là một ví dụ,tong diện tích mái nhà có thé lắp điện NLMT là khoảng 2 triệu km2, với công suấttrên 6 300 MW Hay ở Da Nẵng, diện tích mái nhà khoảng 1.3 triệu km2, công suấthơn 1100 MW Theo đánh giá, những vùng có số giờ nang từ 1 800 trở lên thì được
coi là có tiềm năng khai thác Với nước ta, tiêu chí về số giờ nắng phù hợp với
nhiều khu vực Tiềm năng lý thuyết điện NLMT ở Việt Nam được dự tính như
bảng sau: