Quản trị an ninh công nghệ cho ngành công nghiệp Điện việt nam

Quản trị an ninh công nghệ cho ngành công nghiệp Điện việt nam Quản trị an ninh công nghệ cho ngành công nghiệp Điện việt nam

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG QUẢN TRỊ VÀ KINH DOANH

——————– * ———————

QUẢN TRỊ AN NINH CÔNG NGHỆ CHO NGÀNH

CÔNG NGHIỆP ĐIỆN VIỆT NAM

LUẬN ÁN TIẾN SĨ QUẢN TRỊ & PHÁT TRIỂN BỀN VỮNG

HOÀNG ANH TUẤN

HÀ NỘI, 2023

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI

TRƯỜNG QUẢN TRỊ VÀ KINH DOANH

——————– * ———————

QUẢN TRỊ AN NINH CÔNG NGHỆ CHO NGÀNH CÔNG NGHIỆP ĐIỆN VIỆT NAM

LUẬN ÁN TIẾN SĨ QUẢN TRỊ & PHÁT TRIỂN BỀN VỮNG

HDKH1: GS.TS Mai Trọng Nhuận HDKH2: GS.TS Nguyễn Xuân Yêm

—o0o—

NCS: Hoàng Anh Tuấn

HÀ NỘI, 2023

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu khoa học của bản thân,các kết quả trong luận án có nguồn gốc rõ ràng, được công bố trong cácbài báo, đề tài đúng quy định Các số liệu do tôi thực hiện trong thời gianlàm việc tại Trường Quản trị và Kinh doanh, Đại học Quốc gia Hà Nội.Tôi xin khẳng định các kết quả có trong luận án này là mới và khôngtrùng lặp với các luận án hay công trình khoa học trước đó

Nghiên cứu sinh

Hoàng Anh Tuấn

LỜI CẢM ƠN

Xin gửi lời cảm ơn chân thành và sâu sắc đến GS.TS.Mai Trọng Nhuận

và GS.TS.Nguyễn Xuân Yêm đã hết lòng hướng dẫn và động viên trongquá trình thực hiện luận án

Xin cảm ơn Ban giám hiệu nhà trường đã luôn ủng hộ, tạo điều kiện vềchính sách cũng như thời gian để nghiên cứu sinh có thể hoàn thành luận

án đúng hạn

Xin cảm ơn các thầy, cô trong Trường Quản trị và Kinh doanh đã hếtlòng hỗ trợ, tư vấn, giới thiệu nghiên cứu sinh trong quá trình khảo sát,nghiên cứu Điều này là vô cùng cần thiết để nghiên cứu sinh có thể hoànthành luận án

Xin cảm ơn gia đình, bạn bè, đồng nghiệp đã động viên, hỗ trợ tinhthần trong suốt quá trình nghiên cứu sinh thực hiện nghiên cứu

Nghiên cứu sinh

Hoàng Anh Tuấn

Mục Lục

DANH SÁCH BẢNG vi

DANH SÁCH HÌNH VẼ viii

MỞ ĐẦU 1

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU 9

1.1 Công nghệ sản xuất và cung cấp điện 9

1.1.1 Công nghệ phát điện 12

1.1.2 Công nghệ truyền tải điện 19

1.2 Tổng quan ngành công nghiệp điện 24

1.2.1 Thế giới 24

1.2.2 Giới thiệu ngành điện Việt Nam 35

1.2.3 Nguy cơ đe dọa an ninh công nghệ điện 41

1.3 Tổng quan về nghiên cứu quản trị an ninh công nghệ 47

1.4 Tình hình nghiên cứu trong nước 50

1.5 Khoảng trống nghiên cứu 54

CHƯƠNG 2 CƠ SỞ LÝ LUẬN THỰC TIỄN VÀ LÝ THUYẾT 58

2.1 Cơ sở thực tiễn 58

2.1.1 Thực tiễn về an ninh (công nghệ) liên quan đến ngành công nghiệp điện 58

2.1.2 Tiêu chuẩn về quản trị an ninh (công nghệ) 63

2.2 Cơ sở lý thuyết 67

2.2.1 Khái niệm công nghệ 67

2.2.2 Khái niệm và nghiên cứu về quản trị công nghệ 69

2.2.3 Lý thuyết quản trị công nghệ 72

2.3 Quản trị an ninh công nghệ 77

2.3.1 Quản trị an ninh hạ tầng thiết yếu 77

2.3.2 Quản trị an ninh phi truyền thống 84

2.3.3 Khái niệm và nội hàm quản trị an ninh công nghệ 88

2.3.4 Tương tác giữa an ninh công nghệ và hiệu quả hoạt động của tổ chức 91

CHƯƠNG 3 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 94

3.1 Quy trình nghiên cứu 94

3.2 Nghiên cứu định tính 96

3.3 Nghiên cứu định lượng 99

3.3.1 Thiết kế thang đo 99

3.3.2 Đối tượng khảo sát 107

3.3.3 Phương pháp nghiên cứu và phân tích số liệu 108

3.4 Mô hình nghiên cứu 110

CHƯƠNG 4 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 112

4.1 Thống kê mô tả 112

4.1.1 Giới thiệu mẫu điều tra 112

4.1.2 Kết quả thống kê mô tả 113

4.2 Thống kê suy luận 117

4.2.1 Kiểm định hồi quy 122

4.2.2 Kiểm định giả thuyết 123

4.2.3 Phân tích cấu trúc đa nhóm 128

CHƯƠNG 5 THẢO LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ 133

5.1 Thảo luận kết quả phân tích 133

5.1.1 An toàn và ổn định công nghệ 133

5.1.2 Nhận thức về an ninh công nghệ 135

5.1.3 Quản trị rủi ro an ninh công nghệ 136

5.1.4 Yếu tố con người trong an ninh công nghê 137

5.1.5 Thảo luận kết quả phân tích đa cấu trúc - MGA 138

5.2 Khuyến nghị 140

5.2.1 Khuyến nghị nâng cao nhận thức an ninh công nghệ 143

5.2.2 Khuyến nghị đảm bảo an toàn, ổn định công nghệ 146

5.2.3 Khuyến nghị quản trị rủi ro an ninh công nghệ 150

5.2.4 Khuyến nghị cho đe dọa và rủi ro liên quan đến con người 156 5.2.5 Các khuyến nghị khác 159

KẾT LUẬN 162

DANH MỤC CÔNG TRÌNH KHOA HỌC CỦA TÁC GIẢ LIÊN

QUAN ĐẾN LUẬN ÁN 165 TÀI LIỆU THAM KHẢO

I.TÀI LIỆU TIẾNG VIỆT 166 II.TÀI LIỆU NƯỚC NGOÀI 168 PHỤ LỤC 192

DANH SÁCH BẢNG

1.1 Tổng hợp công nghệ phát điện tại Việt Nam 13

1.2 Công suất điện đã lắp đặt theo chủ sở hữu 36

1.3 Công suất sản xuất và nhập khẩu điện - MKWh 37

1.4 Đe dọa tấn công vào SG 43

1.5 Định nghĩa và mô tả về ANCN của báo khoa học và sách 48

2.1 Tổng hợp rủi ro theo khảo sát quốc tế của Protiviti, AON, EIU 61

2.2 Sổ tay chuyển đổi số của EVN 62

2.3 So sánh định nghĩa phân loại về CI giữa EU và Mỹ 80

2.4 Các tiêu chuẩn về an ninh quản trị và vận hành với các hệ thống điều khiển (công nghệ) 83

2.5 So sánh giữa ANTT và ANPTT, nguồn:Phi et al.(2015) 85

3.1 Tổng hợp phỏng vấn doanh nghiệp thuộc EVN 97

3.2 Tổng hợp thiết kế bảng hỏi 102

3.3 Thang đo đánh giá an toàn, ổn định công nghệ 102

3.4 Thang đo đánh giá quản trị rủi ro ANCN 104

3.5 Thang đo đánh giá nhận thức QTANCN 105

3.6 Thang đo đánh giá hiệu quả hoạt động của tổ chức 107

4.1 Kết quả thu thập phiếu khảo sát 112

4.2 Kết quả sàng lọc phiếu điều tra 112

4.3 Tóm tắt thống kê cho kết quả khảo sát 114

4.4 Tổng hợp nhận định tiêu biểu 115

4.5 Cronbach’s α cho toàn bộ biến 117

4.6 Cronbach’s α cho biến độc lập 117

4.7 Cronbach’s α cho biến phụ thuộc 117

4.8 Ma trận xoay EFA với biến phụ thuộc 118

4.9 Tổng hợp biến độc lập sau phân tích EFA 119

4.10 Cronbach α của biến độc lập sau EFA 120

4.11 Tổng hợp hệ số tải - factor loading 121

4.12 Kiểm định tác động tới OFP 122

4.13 Kiểm định tác động tới ONFP 122

4.14 Giá trị R2của biến độc lập lên biến phụ thuộc 126

4.15 Giá trị hồi quy của giả thuyết sau SEM 126

4.16 Phân tích đa nhóm với phòng ban 128

4.17 Phân tích đa nhóm với giới tính 128

4.18 Phân tích đa nhóm với lĩnh vực 129

4.19 MGA với GE 129

4.20 MGA với TT 130

4.21 MGA với DV 130

4.22 Phân tích đa nhóm với ngành học 130

4.23 MGA với ngành học công nghệ, kỹ thuật 131

4.24 MGA với ngành học quản trị, kinh tế 131

5.1 Phân tích hậu quả theo mức độ và xác suất 147

DANH SÁCH HÌNH VẼ

1.1 Xu hướng năng lượng tái tạo đến năm 2030 theo IEA 16

1.2 Tổng tiêu thụ điện toàn cầu 24

1.3 Tổng lượng phát điện toàn cầu 25

1.4 Phân bổ công suất theo nguồn phát điện 25

1.5 Phân bổ nguồn sản xuất điện theo đầu người 26

1.6 Phân bổ sản xuất điện hóa thạch, nguyên tử và tái tạo theo đầu người 27 1.7 Phân bổ cường độ phát thải carbon theo nguồn điện 28

1.8 Phân bổ carbon thấp theo nguồn điện 29

1.9 Phân bổ sản xuất điện than 30

1.10 Phân bổ sản xuất điện hạt nhân 31

1.11 Phân bổ sản xuất thủy điện 31

1.12 Phân bổ sản xuất điện mặt trời 32

1.13 Phân bổ sản xuất điện gió 33

1.14 Biểu đồ tương quan giữa công suất điện và GDP 37

1.15 Sản lượng điện tái tạo 20202021 of a)Điện gió ; b)Điện mặt trời -Nguồn: EVN, PSI 37

1.16 Quy hoạch điện 8 - Bộ Công Thương 40

1.17 Các mối đe dọa về công nghệ liên quan đến SCADA 46

2.1 Mô hình ISO 27002 64

2.2 Mô hình IPO của công nghệ 67

2.3 Mô hình công nghệ - con người - quy trình 68

2.4 Mô hình Leavitt theo TDT 73

2.5 Mô hình Leavitt theo STT 74

2.6 Sơ đồ thành phần của an ninh lưới điện thông minh 81

3.1 Quy trình nghiên cứu của luận án 94

3.2 Mô hình lý thuyết tác động giữa an ninh công nghệ và hiệu quả hoạt động của tổ chức 110

4.1 Phân bổ chức vụ và ngành học 113

4.2 Phân bổ theo giới tính chức vụ 113

4.3 Thâm niên của người tham gia khảo sát theo bộ phận 114

4.4 Độ tuổi của người tham gia khảo sát theo lĩnh vực 114

4.5 Nhận định về rủi ro con người tại EVN 116

4.6 Nhận thức về tầm quan trọng của dữ liệu tại EVN 116

4.7 Mô hình lý thuyết tác động giữa QTANCN sau điều chỉnh 119

4.8 Kết quả phân tích CFA 124

4.9 Kết quả phân tích SEM 125

5.1 Thiệt hại do các thảm họa tự nhiên và nhân tạo, nguồn: Swiss RE Institute 154

5.2 Xu hướng bảo hiểm thiệt hại do tự nhiên, nguồn: Swiss RE Institute 155

DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT

AI - Artificial Intelligence - Trí tuệ nhân tạo

ANCN - An ninh công nghệ

ANPTT - An ninh phi truyền thống

ATCN - An toàn công nghệ

BCTC – Báo cáo tài chính

CFA - Confirmatory Factor Analsysis - Phân tích khẳng định yếu tố

CI - Hạ tầng thiết yếu - Critical Infrastructure

CM – Construction Management – Quản trị xây dựng

CMCN – Cách mạng công nghiệp

CN - Công nghệ

CTO - Giám đốc công nghệ - Chief Technology Officer

CTTM - Công tơ thông minh

DN - Doanh nghiệp

DHS - U.S Department of Homeland Security - Cục An ninh nội địa Mỹ DSCR - Debt-Service coverage ratio - Chỉ số khả năng trả nợ

ĐCSVN - Đảng cộng sản Việt Nam

ESB - Enteprise Service Bus - công cụ phần mềm trung gian

EFA - Exploratory Factor Analysis - Phân tích khám phá yếu tố

ES - Hệ thống điện - Electricity System

EU - Liên minh châu Âu

EVN - Tập đoàn Điện lực Việt Nam

EVNNPT - Tổng công ty Truyền tải điện quốc gia

EVNHANOI - Tổng công ty Điện lực Thành phố Hà Nội

EVNHCMC - Tổng công ty Điện lực Thành phố Hồ Chi Minh

EVNNPC - Tổng công ty Điện lực miền Bắc

EVNCPC - Tổng công ty Điện lực miền Trung

EVNSPC - Tổng công ty Điện lực miền Nam

FEMCA - Failure mode, effects and criticality analysis - phân tích chế độ lỗi,

hiệu ứng và mức độ nghiêm trọng

GIS – Geographical Information System - Hệ thống thông tin địa lý

GEI – Global Energy Interconnections - Liên kết năng lượng toàn cầu

GTHQ - Giá trị hồi quy

HHM - Hierachical Holographic Modelling- Mô hình phân cấp đa chiều HTCN - Hệ thống công nghệ

HVDC - High Voltage Direct Current - Truyền tải điện một chiều điện áp cao IEA – International Energy Agency - Cơ quan năng lượng quốc tế

ICT – Information Communication Technology - Công nghệ truyền thông IEEE – Institute of Electrical and Electronics Engineers - Hội Kỹ sư Điện và

Điện tử

ISO – International Standard Organization - Tổ chức tiêu chuẩn quốc tế

IOT – Internet of Thing - Vạn vật internet

IOE – Internet of Energy - mạng lưới năng lượng qua internet

KHCN - Khoa học, công nghệ

MDM - Hệ thống thu thập và quản lý số liệu công tơ thông minh

MGA - Multigroup analysis - Phân tích cấu trúc đa nhóm

NCS - Nghiên cứu sinh

NCKH - Nghiên cứu khoa học

NCNĐ - Ngành công nghiệp Điện

NIST - National Institute of Standard and Technology - Viện nghiên cứu quốc

gia về tiêu chuẩn và công nghệ, Mỹ

NLTT - Năng lượng tái tạo

OP - Organizational Performance - Hiệu quả hoạt động của tổ chức

PLC - Programmable Logic Control - Điểu khiển logic lập trình

PMIS - Phần mềm quản lý kỹ thuật

PV - Photovoltaics - tấm năng lượng mặt trời

QT – Quản trị

QTCN – Quản trị công nghệ

QTANPTT – Quản trị an ninh phi truyền thống

QTANCN – Quản trị an ninh công nghệ

RBT – Resource-based Theory - Lý thuyết nguồn lực

RFRM – Risk filtering, effects and criticality analysis - Phân tích sàng lọc rủi

ro, hiệu ứng và mức độ nghiêm trọng

RRCN – Rủi ro công nghệ

SEM - Structural Equation Modelling - Mô hình phương trình cấu trúc mạng

SG - Smart grid - Hệ thống lưới điện thông minh

ST – System theory - Lý thuyết hệ thống

STT – Socio-Technical Theory - Lý thuyết xã hội kỹ thuật

SAIDI - System Average Interruption Duration Index - Chỉ số về thời gian mất

điện trung bình của lưới điện phân phối

SCADA – Supervisory Control and Data Acquisition - Cấu trúc phần mềm

giám sát và thu thập dữ liệu

TDT – Technology Determinism Theory - Lý thuyết quyết định luận công nghệ T&D – Transmission & Distribution - Truyền tải và phân phối điện

TPS – Transmission power system - Hệ thống truyền tải điện

TCT – Transaction cost theory - Lý thuyết chi phí giao dịch

UN – United nations - Liên hợp quốc

VKĐH – Văn kiện Đại hội

MỞ ĐẦU

Tính cấp thiết

Tại Việt Nam, theo tầm nhìn của Đảng Cộng sản Việt Nam1 (ĐCSVN), pháttriển năng lực khoa học & công nghệ (KH&CN) là một mục tiêu quan trọng, đượcnhấn mạnh trong văn kiện đại hội XII - vị trí của khoa học và công nghệ cùng vớiđổi mới sáng tạo có tầm quan trọng đáng kể đối với sự phát triển bền vững (PTBV)của đất nước

Nghị quyết Đại hội Đảng XIII của Đảng2 nêu rõ vai trò của KHCN đối với sựphát triển đất nước được nâng lên đáng kể và từng bước khẳng định vai trò là độnglực trong phát triển kinh tế - xã hội, đóng góp lớn hơn trong nâng cao năng suất laođộng, chất lượng sản phẩm công nghiệp/tiêu dùng, bảo vệ (an ninh) môi trường,tận dụng hiệu quả tài nguyên thiên nhiên, ứng phó với biến đổi khí hậu, đảm bảo

quốc phòng, an ninh xã hội; góp phần tích cực cung cấp luận cứ cho việc "xây dựng đường lối, chính sách, bảo vệ, phát triển nền tảng tư tưởng của Đảng", phát triển

kinh tế, văn hóa, con người Việt Nam

Trên thế giới, theo báo cáo của công ty điện toán đám mây Apptio3 năm 2018,tổng mức chi (và đầu tư) toàn cầu về công nghệ lên đến 6300 tỷ đô la Mỹ (USD),nếu ngành công nghệ toàn cầu được ví như một quốc gia, thì quốc gia này sẽ xếpthứ 3 thế giới, chỉ sau Mỹ (18570 tỷ USD) và Trung Quốc (11200 tỷ USD) Chỉtính riêng mức chi đầu tư về công nghệ thông tin (CNTT) của thế giới đã lớn hơnGDP của Nhật Bản đến 28% và gấp đôi GDP của Đức Mức chi và đầu tư rất lớncho công nghệ đã chỉ ra tầm quan trọng của việc nghiên cứu các yếu tố liên quanđến quản trị công nghệ, trong đó có an ninh công nghệ

Hiện nay các vấn đề về an ninh công nghệ đang là một vấn đề nóng trong thực

tế, cụ thể đã có rất nhiều tai nạn thảm khốc4 gây thiệt hại về tiền bạc và con người

1 kien-dai-hoi-xiii-132068

https://tuyengiao.vn/dua-nghi-quyet-cua-dang-vao-cuoc-song/tam-nhin-cua-dang-qua-van-2 dang-102288263.htm

https://baochinhphu.vn/toan-van-nghi-quyet-dai-hoi-dai-bieu-toan-quoc-lan-thu-xiii-cua-3 https://www.apptio.com/blog/new-report-habits-worlds-most-profitable-it-leaders/

4 https://www.technologyreview.com/2002/06/01/234859/10-technology-disasters/

vì những lý do liên quan đến công nghệ Tạp chí Forbes5 đưa ra ý kiến công nghệ

có tính chất tương tự như cuộc sống và các tai nạn có khả năng cao sẽ xảy ra vàxảy ra thường xuyên Con người thường có ngộ nhận (theo Forbes) là công nghệ sẽluôn luôn hoạt động và phải luôn luôn hoạt động Một số loại tai nạn công nghệ sẽgây ra tổn thất về tài chính tương đối nghiêm trọng nếu để xảy ra như tình trạng bịtấn công và mất dữ liệu và chi phí phát sinh để có thể khôi phục lại dữ liệu đã mất.Hiện tại có 166 loại hạ tầng thiết yếu (CI) quan trọng đối với thế giới và điệnluôn là một CI quan trọng nhất Với tính chất dễ phơi nhiễm -Ouyang et al.(2019)trước các loại tấn công vật lýPecina et al.(2011), phi vật lý -Chen et al.(2020), CI

về điện đứng trước nhiều mối đe doạ (an ninh) khi sử dụng các loại hệ điều khiểncông nghiệp7 ví dụ như SCADA - Henrie (2013), Do et al.(2020) hay PLC - Lee

et al.(2021),v.v và các loại hệ điều khiển này khi được phát triển hàng chục nămtrước chưa tính đến các rủi ro và đe doạ an ninh có thể xảy đến Chính vì thế, CI nóichung và CI điện nói riêng luôn bị đe doạ8 phải đối diện với nhiều cuộc tấn côngvật lý và phi vật lý đến từ các tổ chức tội phạm và khủng bố Theo cơ quan nghiêncứu Horizon9 của liên minh châu Âu (EU), CI là một mục tiêu tấn công tiềm năng

và ưa thích của các tổ chức khủng bố vì các tổn thất, mất mát về con người và tàisản tương đối nghiêm trọng khi xảy ra tai nạn hay các CI như nguồn nước uống,đập thuỷ điện bị tấn công

Theo tìm hiểu của NCS, hiện nay các nghiên cứu về quản trị an ninh liên quancông nghệ hoặc quản trị công nghệ đều đang có xu hướng tập trung chủ yếu vàongành CNTT, trong khi đó, thế giới được vận hành bởi rất nhiều loại hình côngnghệ trong yếu như y tế, dược, sinh học, môi trường, công nghệ sản xuất, côngnghệ liên quan các hệ thống cơ học, cơ điện tử như ô tô, máy bay, hạ tầng thiết yếu,v.v

Ngành công nghiệp điện (NCNĐ) luôn đóng một vai trò thiết yếu với bất kỳquốc gia nào, theoChen et al (2007), điện năng luôn chiếm một tỷ trọng đáng kểtrong GDP thường được tính trên TWh (Trillion Watthour) NCNĐ cung cấp điệnnăng đến từ nhiều nguồn cấp khác nhau như: điện than, thủy điện, điện gió, điện

https://www.agcs.allianz.com/news-and-insights/expert-risk-articles/cyber-attacks-on-critical-8 major-threat-top-security-writer-warns/

https://www.cnet.com/tech/services-and-software/critical-infrastructure-attacks-remain-a-9 under-daily-attack-erncip-head-georg-peter

https://ec.europa.eu/research-and-innovation/en/horizon-magazine/critical-infrastructures-mặt trời, v.v Như vậy để đảm bảo đủ điện cũng như truyền tải điện là một nhiệm

vụ thiết yếu của NCNĐ Theo số liệu của Bộ công thương, tại Việt Nam trong năm

2021 tiêu thụ 257 tỷ kWh, với dân số xấp xỉ 97 triệu dân, bình quân tiêu thụ điệntrên đầu người là 2.650 kWh/năm Nhu cầu sử dụng điện sẽ luôn luôn tăng trưởngnhanh10 đến việc phải phát triển và tăng cường liên tục công suất phát điện vàtruyển tải điện ở Việt Nam Theo cơ quan năng lượng quốc tế - IEA, mức tiêu thụđiện trên thế giới đã tăng 5% trong năm 2021 với một nửa nhu cầu được đáp ứngbởi năng lượng hoá thạch như than, xăng, dầu dẫn đến việc tăng phát thải CO2 kỷlục và tốc độ tăng trưởng tương đối nhanh hiện nay của nguồn cung năng lượngđiện xanh vẫn khó có thể giúp trái đất đạt mục tiêu phát thải bằng 0, theo Liên HợpQuốc11 (UN) và IEA vào năm 2050

Luật pháp của Việt Nam12 cũng đă thừa nhận các mối đe dọa (an ninh) liênquan đến NCNĐ trong đó các tổn thất về tài chính, tài sản: “trộm cắp điện; pháhoại trang thiết bị điện; thu lợi bất chính trong hoạt động điện, v.v.” được nhấnmạnh cũng như các rủi ro/đe dọa công nghệ liên quan đến vận hành các hệ thốngcông nghệ: an toàn trong phát điện, truyền tải, phân phối điện hay rủi ro về dữ liệu,v.v

Trong bối cảnh cách mạng công nghiệp (CMCN) 4.0 và các rủi ro an ninh (phitruyền thống) như an ninh mạng, an toàn thông tin, thậm chí các mối đe doạ vềbiến đổi khí hậu theoBurillo et al.(2019), Fant et al.(2020) cũng có thể tác độngđến hệ thống công nghệ của NCNĐ - v.v đang đặt NCNĐ đứng trước nhiều tháchthức về đầu tư, vận hành, sửa chữa, nâng cấp, đổi mới công nghệ, phòng ngừa cácrủi ro tiêu cực gây gián đoạn, hư hỏng các hệ thống công nghệ cốt lõi của NCNĐViệt Nam và thế giới

Nghiên cứu về phòng ngừa các mối đe doạ an ninh mạng, an ninh thông tinh,

an ninh môi trường khí hậu, được gọi chung là nghiên cứu về an ninh phi truyềnthống (ANPTT) ANPTT là một lĩnh vực nghiên cứu mới, tuy nhiên đã nhận đượcrất nhiều sự quan tâm của cả giới nghiên cứu cũng như Đảng và chính phủ Cácvấn đề an ninh như an ninh con người, an ninh môi trường đã được đề cập trongVKDH XIII và là một trọng tâm Việt Nam cần cố gắng đảm bảo trong thập kỷ tới

để đảm bảo phát triển bền vững cho đất nước NCS sẽ vận dụng lý thuyết ANPTTkết hợp với các lý thuyết kinh điển về quản trị công nghệ để đề xuất khung lý luận

và các tiêu chí đánh giá công tác quản trị an ninh công nghệ, thực hiện trong bối

10 driving-strong-increase-in-generation-from-fossil-fuels

https://www.iea.org/news/global-electricity-demand-is-growing-faster-than-renewables-11 https://www.un.org/en/climatechange/net-zero-coalition

12 Điều 7, Luật Điện lực

cảnh NCNĐ - đại diện là tập đoàn điện lực Việt Nam - EVN.

EVN là doanh nghiệp trực thuộc chính phủ và được có tỷ trọng rất cao trong cáchoạt động truyền tải và phân phối điện cũng như kiểm soát phần lớn các nhà máyphát điện Theo các báo cáo và phỏng vấn nội bộ của NCS với ban lanxh đạo cácđơn vị thành viên của EVN, trong 10 năm vừa qua đã xảy ra nhiều sự kiện gây rahỏng hóc, tổn thất về tài chính và con người liên quan đến công tác quản trị (anninh) công nghệ.Phi et al (2022) đã chỉ ra an toàn và ổn đình chính là yếu tố anninh phi truyền thống - ANPTT của đối tượng cần được quản trị để bảo vệ các chủthể ANPTT trước thiệt hại kinh tế, thương hiệu, môi trường, v.v

Cho đến nay, trên thế giới và Việt Nam vẫn chưa có nhiều nghiên cứu trựcdiện về vấn đề an ninh công nghệ hay quản trị an ninh công nghệ mà dừng lại

ở việc có đề cập đến cụm từ an ninh công nghệ với một số nghiên cứu trên thếgiới củaRibeiro et al.(2019),Akhmetov et al.(2020),Zhavoronkova et al.(2019),

Shabanov et al.(2019), Sun et al.(2020) Bản thân nghiên cứu sinh - NCS đã học

cử nhân về công nghệ điện, đã tham gia công tác quản trị rủi ro (an ninh) công nghệtại một số doanh nghiệp trong nước và quốc tế Sau khi hoàn thiện chương trìnhThạc sĩ quản trị an ninh phi truyền thống với đề tài về quản trị an ninh công nghệcho trung tâm quan trắc môi trường Hà Nội, NCS đã xác định được hướng nghiêncứu khoa học lâu dài của mình là quản trị công nghệ (QTCN) và quản trị an ninhcông nghệ (QTANCN), phục vụ cho mục tiêu phát triển bền vững cho các doanh

nghiệp và quốc gia Vì vậy, NCS đã lựa chọn đề tài cho luận án tiến sĩ là: Quản trị

an ninh công nghệ cho NCNĐ Việt Nam.

Mục tiêu, nhiệm vụ, câu hỏi nghiên cứu

Câu hỏi nghiên cứu

• Quản trị an ninh công nghệ bao gồm những yếu tố nội hàm gì?

• Quản trị an ninh công nghệ tác động như thế nào đến hiệu quả hoạt động củacác doanh nghiệp trong NCNĐ Việt Nam?

• Thực trạng quản trị an ninh công nghệ NCNĐ?

• Các giải pháp nâng cao năng lực quản trị an ninh công nghệ NCNĐ Việt Nam

Mục tiêu nghiên cứu

• Xây dựng khung phân tích về công tác quản trị an ninh công nghệ và thang đo

để đánh giá các yếu tố quản trị an ninh công nghệ tác động đến hiệu quả hoạtđộng của EVN

• Đánh giá thực trạng công tác quản trị an ninh công nghệ tại EVN

• Phân tích các yếu tố quản trị an ninh công nghệ tác động như thế nào đến hiệuquả hoạt động của EVN

• Đề xuất các khuyến nghị hỗ trợ đảm bảo an ninh công nghệ và nâng cao nănglực quản trị an ninh công nghệ cho EVN

Đối tượng, phạm vi và phương pháp nghiên cứu

Đối tượng nghiên cứu

Đối tượng nghiên cứu của luận án là tình trạng quản trị an ninh công nghệ tạitập đoàn EVN và các tác động của quản trị an ninh công nghệ đối với hiệu quả hoạtđộng của EVN, được đo lường theo hướng đảm bảo an ninh (phi truyền thống)

Đối tượng khảo sát

Đối tượng khảo sát là cán bộ nhân viên thuộc tập đoàn EVN thuộc các mảngphát điện, truyền tải và dịch vụ làm việc tại các bộ phận có liên quan trực tiếp hoặcgián tiếp đến kỹ thuật và lãnh đạo cấp cao tại các đơn vị Đối tượng khảo sát đượcphân loại theo thâm niên làm việc, bộ phận làm việc, chức vụ chuyên ngành học,đơn vị đang công tác

Phạm vi nghiên cứu

Phạm vi về không gian: Luận án nghiên cứu trong phạm vi các đơn vị trực thuộctập đoàn Điện lực Việt Nam – EVN liên quan đến vận hành HTCN của 3 mảng hoạtđộng chính là phát điện, truyền tải điện và dịch vụ

Phạm vi về thời gian: Luận án sử dụng dữ liệu thứ cấp thuộc các báo cáo tàichính, báo cáo sự cố, rủi ro của EVN từ 2018-2021 Các dữ liệu sơ cấp được tácgiả thu thập và khảo sát trong thời gian làm luận án tiến sĩ

Phương pháp nghiên cứu

Nghiên cứu được thực hiện gồm hai giai đoạn là: (1) nghiên cứu định tính và (2)nghiên cứu định lượng, trong đó:

• Nghiên cứu định tính được tiến hành bằng phương pháp phỏng vấn chuyên giathảo luận nhóm tập trung, với sự tham gia của một nhóm quản trị cấp cao trongNCNĐ lực tại tập đoàn EVN, các tổng công ty điện 3 miền Bắc Trung Nam,Tổng công ty truyền tải điện EVNNPT, trung tâm điều độ điện quốc gia, v.v, đểkhám phá, bổ sung các thành phần của thực tiễn quản trị an ninh công nghệ;các thông tin định tính về hiệu quả hoạt động doanh nghiệp mang tính tài chính

và phi tài chính của tập đoàn EVN và các đơn vị lĩnh vực TT, GE, DV

• Nghiên cứu định lượng được tiến hành để khẳng định các độ tin cậy của thang

đo các thành phần của thực tiễn quản trị công nghệ, quản trị an ninh công nghệ;nhận thức về rủi ro, an ninh và kết quả hoạt động của các đơn vị thuộc tập đoànEVN Kiểm định mô hình nghiên cứu và các giả thuyết nghiên cứu, có haykhông sự khác biệt về OFP tài chính, phi tài chính của các đơn vị EVN theo 3lĩnh vực đã nêu cũng như phân bổ về chuyên môn nhân sự, i.e., đơn vị có nhiềunhân sự kỹ thuật và đơn vị có nhiều nhân sự quản trị, hành chính

Đóng góp của luận án

Về lý thuyết: Luận án góp phần phát triển lý luận về quản trị an ninh công nghệ,làm rõ khái niệm an ninh công nghệ và xây dựng khung phân tích về quản trị anninh công nghệ dựa trên lý thuyết và phương trình an ninh phi truyền thống củaPhi

et al.(2015),Phi et al.(2019) vàPhi et al.(2022)

Vận dụng lý thuyết quyết định luận công nghệ, lý thuyết xã hội kỹ thuật, lýthuyết nguồn lực cùng lý thuyết quản trị an ninh phi truyền thống để định nghĩakhái niệm an ninh công nghệ và xây dựng một khung tiêu chí đánh giá tác độngcông tác quản trị an ninh công nghệ tới hiệu quả hoạt động của doanh nghiệp - đolường theo các yếu tố tổn thất, mất mát

Đưa ra các yếu tố nội hàm của quản trị an ninh công nghệ với các yếu tố được

đề xuất thông qua phỏng vấn và kế thừa từ các nghiên cứu về quản trị công nghệ,quản trị an ninh liên quan đến công nghệ như an ninh mạng, an ninh hạ tầng thiếtyếu, an ninh điện

Về thực tiễn: Làm rõ thực trạng về chất lượng hệ thống công nghệ, các rủi rocông nghệ hiện tại của EVN cũng như đánh giá được độ nghiêm trọng của cácnhóm rủi ro liên quan đến công nghệ có thể ảnh hưởng đến an ninh công nghệ củaEVN

Luận án đã kiểm định một số giả thuyết và chứng minh được các yếu tố quảntrị an ninh công nghệ như an toàn, ổn định công nghệ, quản trị rủi ro an ninh côngnghệ, năng lực nhận thức và rủi ro về con người có tác động trực tiếp đến tổn thấtcủa các tổ chức có hàm lượng công nghệ cao như các DN thuộc EVN Điều nàychứng tỏ tầm quan trọng và thực tiễn của nghiên cứu về quản trị an ninh công nghệ

và đây là một hướng nghiên cứu có ích đối với thực tiễn của các tổ chức, doanhnghiệp có hàm lượng công nghệ cao như EVN và các công ty thuộc NCNĐ Lĩnhvực QTANCN có nhiều tiềm năng ứng dụng với các loại hình tổ chức, doanh nghiệpcông nghệ trong tương lai hoặc các hệ thống công nghệ quan trọng của quốc gia

Hạn chế của luận án

Luận án tập trung vào đánh giá các doanh nghiệp tiêu biểu trong NCNĐ củaViệt Nam, đại diện bởi tập đoàn EVN EVN là một tổ chức trực thuộc Nhà nướcViệt Nam với nhiều độc quyền trong NCNĐ là độc quyền về truyền tải và phânphối điện và chiếm phần lớn tỷ trọng phát điện Điều này khiến cho EVN có thểđại diện tương đối cho NCNĐ nhưng không hoàn toàn do đã có nhiều dự án phátđiện do doanh nghiệp tư nhân đầu tư vào các dự án năng lượng tái tạo như thuỷđiện, điện gió, điện mặt trời Đồng thời, NCNĐ còn có sự tham gia của các tậpđoàn nhà nước khác như tập đoàn than khoáng sản Việt Nam, tập đoàn dầu khíViệt Nam, v.v cũng tham gia vào lĩnh vực phát điện EVN cũng không thể đại diệncho toàn bộ các ngành công nghiệp hay lĩnh vực công nghệ khác nên kết quả phântích hiện tại chưa thể ứng dụng ngay cho các công ty có hàm lượng công nghệ caomột cách toàn diện mà cần thêm các nghiên cứu thực chứng khác

Kết cấu luận án

Chương 1: Tổng quan nghiên cứu

Chương 2: Cơ sở lý luận thực tiễn và lý thuyết

Chương 3: Phương pháp nghiên cứu

Chương 4: Kết quả nghiên cứu

Chương 5: Thảo luận và khuyến nghị

CHƯƠNG 1

TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU

Để có thể phân tích các khía cạnh an ninh công nghệ của ngành công nghiệpđiện Việt Nam cần có sự mô tả về các công nghệ điện hiện hành đang được triểnkhai tại Việt Nam cũng như tổng quan về ngành công nghiệp điện ở Việt Nam để cóthể có một cái nhìn tổng quát về bản chất cũng như ưu nhược điểm của các HTCNđiện Từ đó có thể tổng hợp các ưu, nhược điểm của các loại HTCN cũng như nhìnnhận rủi ro, đe doa an ninh công nghệ đã được các cơ quan chính phủ trong nướccũng như các cơ quan nước ngoài nghiên cứu và tổng hợp liên quan đến ngành côngnghiệp điện

1.1 Công nghệ sản xuất và cung cấp điện

Điện là tiền đề cho thế giới hiện đại ngày nay và có tác động mạnh tới kinh tế

vĩ mô của thế giới -Burke et al.(2017) Tất cả các tiện nghi hiện đại như đèn điện,các thiết bị điện tử khác như ti vi, bếp từ, máy tính, tủ lạnh và các thành phần củathời đại thông tin và CMCN 4.0 hiện nay đều phụ thuộc vào điện để có thể vậnhành và tồn tại

Ngày nay người dân ở các nước phát triển coi điện là một phần đương nhiên củacuộc sống trong khi ở các nước còn chưa phát triển, điện lại là một xa xỉ phẩm.Đối với xã hội hiện đại, việc thiếu điện sẽ trở thành thảm hoạ giống như việc ô tôkhông có động cơ và việc này đã trở thành một vấn đề an ninh quốc gia vì hệ thốngđiện là một hệ thống phức tạp, tương tác với nhiều đối tượng từ chính phủ đến tưnhân vì có nhiều đối tượng phụ thuộc và thậm chí tính mạng con người có thể bịảnh hưởng nếu hệ thống điện xảy ra gián đoạn hoặc hỏng hóc ví dụ tại các bệnhviện, phòng khám

Cấu trúc và hạ tầng điện gần như đã không thay đổi trong cả thế kỷ vừa qua Lướiđiện đa số theo dạng đơn hướng và tuần tự theo cấp bậc -Nafi et al.(2016), đượcxây dựng để phối hợp với việc phát điện trung tâm - điện sẽ được phân phối/truyền

tải thẳng từ nhà máy phát điện đến khách hàng Sự ổn định của các hệ thống điệnđược đảm bảo thông qua việc tạo ra một nguồn cung vượt như cầu hiện tại và sửdụng các nguồn lực phụ trợ như biến áp, phát điện dự phòng Thiết kế hệ thống kinhđiển như trên phù hợp trong thế kỷ trước, tuy nhiên khó có thể thích ứng với thờiđại ngày nay khi dân số đã tăng đến 8 tỷ người, các nguồn năng lượng hoá thạchđang dần cạn kiệt, biến đổi khí hậu ảnh hưởng đến thời tiết, lượng nước, lượng mưa

và các nước trên thế giới đang chạy đua để đảm bảo mục tiêu chống biến đổi khíhậu, đảm bảo phát triển bền vững và trong đó có hạng mục tối ưu hoá và chốngthất thoát năng lượng - điều mà các hệ thống điện cũ đang gặp phải

Các thách thức, khó khăn trên đã trở nên rõ ràng trong thập kỷ vừa qua và tạo

ra động lực và nhiều cải tiến - một xu hướng thế giới - hướng đến việc tạo ra mộtkhái niệm mới đối với hệ thống điện Khái niệm mới này bao hàm lưới điện thôngminh, mạng lưới internet năng lượng (Internet of Energy - IOE) chú trọng vấn đềtản quyền và đa dạng hoá các nguồn phát điện, lưu trữ điện, khả năng phản ứngnhanh và truyền tải điện song hướng (bidirectional transmission) Hệ thống côngnghệ điện mới đặc thù ở việc áp dụng tăng cường các ứng dụng liên quan đến côngnghệ truyền thông và thông tin (ICT) - hỗ trợ việc vận hành và tăng cường đẩymạnh các giải pháp thông minh đảm bảo hiệu suất năng lượng, chất lượng và anninh nguồn cung điện Trong định dạng hiện đại mới của NCNĐ thế giới, kháchhàng là một thành phần tích cực, tác động một cách năng động vào việc cung cấpnăng lượng Các bối cảnh mới về sử dụng điện hoặc cung cấp điện đã xảy ra, ví dụnhư các phương tiện giao thông điện có thể trở thành một nguồn lưu trữ điện dạngphân phối - (Distributed electricity storage) hoặc khách hàng đã có thể chủ động

sử dụng các nguồn cấp điện khác từ năng lượng tái tạo, thậm chí có thể tự phântích về mô hình sử dụng năng lượng tại nhà -Jokar et al.(2016),Hossain and Peng

Cùng lúc, các công nghệ mới này cũng đẩy NCNĐ vào tình trạng dễ phơi nhiễmtrước rủi ro bị tấn công Tất cả các điểm nối của mạng, kết nối các tài sản và thiết

bị cũng như chính hệ thống công nghệ có thể là mục tiêu tấn công (an ninh) mạng

Lưới điện hiện đại đang đứng trước nhiều rủi ro trước hàng loại các mối đe dọa

an ninh mạng Tấn công từ chối dịch vụ (DDoS) là một mối nguy của tất cả CIbao gồm ngành công nghiệp điện1 Các mã độc (malware) có thể gây ra hậu quảnghiêm trọng mà không có mục đích tấn công nào với hàng triệu biến thể và tăngtheo hàng năm và ngày càng trở nên phức tạp2

Công nghệ điện bao gồm 4 lĩnh vực chính là: Phát điện, truyền tải điện, phânphối điện và kinh doanh điện, theoLitvinov et al.(2019) Tuy nhiên các hoạt độngchính liên quan đến công nghệ sẽ là phát điện và truyền tải điện - phân phối điệnchính là truyền tải điện ở cường độ thấp và là điểm cuối trước khi điện được truyềnđến khách hàng Theo nghiên cứu của Linkedin3và một số học giả, xu hướng chung

về năng lượng nói chung và điện nói riêng sẽ được gói gọn trong 3 điểm chính:

• Giảm carbon theoStrbac et al.(2021) (Decarbonization) - sự chuyển hóa hướngđến một thế giới không còn carbon và sạch bằng cách tăng cường sản xuất nănglượng tái tạo và tăng chi phí sử dụng nhiên liệu hóa thạch Chỉ riêng điều này

có thể giúp cho 7 triệu người4 mỗi năm tránh khỏi cái chết do các tác động từ

ô nhiễm không khí hoặc biến đổi khí hậu - một phần gây ra do sản xuất nănglượng nhiều carbon Một giải pháp thay thế ngoài năng lượng tái tạo là điện hạtnhân - một trong những phương pháp sản xuất năng lượng (điện) an toàn và rẻnhất Năng lượng hạt nhân có số lượng tử vong nhỏ hơn 99.7% so với than và97.5%5ít hơn khí đốt

• Tản quyền (decentralization) -Dameto et al.(2020) liên quan đến việc chuyểnđổi từ các hệ thống tập trung hiện tại được vận hành bởi các nhà cung cấp nănglượng độc quyền và hướng đến các hệ thống sản xuất điện phân phối nhờ vào

sự kết hợp giữa năng lượng tái tạo và các hệ truyền tải cỡ nhỏ - microgrid

• Chuyển đổi số theo Rosetto and Reif (2021) bao hàm các loại thiết bị số, vàcông nghệ số có thể tối ưu hóa hạ tầng và sản xuất năng lượng Xu hướngchuyển đổi số liên quan mật thiết đến hai xu hướng trước là tản quyền và giảmcarbon Các công cụ số chẳng hạn như: công nghệ chuỗi khối (blockchain); theInternet of Things (IOT); trí tuệ nhân tạo (AI) và phân tích dữ liệu dự báo sẽ hỗtrợ thế giới vượt qua các thách thức trong ngành năng lượng (điện)

1 Baker, S., Filipak, N., Timlin, K.: In the Dark: Crucial Industries Confront Cyberattacks Tech.rep., McAfee, Santa Clara, California (2011)

2 FortiGuard Labs: Threat Encyclopedia | FortiGuard (2018) https://fortiguard.com/encyclopedia

URL-3 marr/

https://www.linkedin.com/pulse/3-biggest-future-trends-challenges-energy-sector-bernard-4 https://www.weforum.org/agenda/2020/02/renewable-energy-future-carbon-emissions/

5 https://ourworldindata.org/safest-sources-of-energy

1.1.1 Công nghệ phát điện

Các nguồn năng lượng và công nghệ liên quan đến phát điện đã thay đổi liên tụctheo thời gian Ba hạng mục năng lượng chính được sử dụng để phát điện bao gồm:năng lượng hoá thạch6 (than, khí tự nhiên và xăng dầu); năng lượng hạt nhân; vàcác nguồn năng lượng tái tạo (nước, gió, mặt trời, sinh khối, v.v.) Đa số điện đượctạo ra nhờ các dạng máy phát cơ điện ví dụ tua bin hơi nước7 sử dụng nhiệt lượng

từ năng lượng hoá thạch, hạt nhân, sinh khối, địa nhiệt Các công nghệ phát điệnkhác có thể kể đến tua bin khí, tua bin thuỷ điện, tua bin gió và tấm năng lươngmặt trời

Năm 2021, Đại sứ Quán Đan Mạch đã phối hợp với Bộ Công thương để xây

dựng Cẩm nang công nghệ sản xuất và lưu trữ điện năng Việt Nam, trong đó diễn

giải và cập nhật hiện trạng công nghệ điện hiện nay tại Việt Nam cũng như cungcấp thông tin về một số xu hướng công nghệ mới với bối cảnh ngành công nghiệpĐiện của Việt Nam thông qua việc phối hợp với EVN cũng như các công ty tậpđoàn tư nhân, nước ngoài khác Trong sổ tay, các loại công nghệ điện được chủyếu phân chia theo các nhóm chính như: nhiệt điện; thủy điện; điện mặt trời; điệngió, điện thủy triều, sóng biển; các loại điện tái chế khác Số liệu được tổng hợp từ

Bộ Công thương, Tập đoàn EVN và Tổng cục môi trường - Bộ Tài nguyên & Môitrường8

6 https://www.iea.org/reports/key-world-energy-statistics-2021/supply

7 https://www.eia.gov/energyexplained/electricity/how-electricity-is-generated.php

8 https://cand.com.vn/Kinh-te/Nhiet-dien-than-gia-tang-suc-ep-len-moi-truong-i451107/

Bảng 1.1: Tổng hợp công nghệ phát điện tại Việt Nam

1 Nhiệt điện đốt

than phun

Sử dụng than bột, đốt than vận hành theo chu trình Rankine và sử dụng hơi nước để quay tuabin Các nhà máy nhiệt điện đốt than phun lớn có nhiệt độ hơi khoảng 600◦C trở lên Nhiên liệu đầu vào là than, gỗ

ép, khí tự nhiên hoặc dầu nặng.

Nếu không kiểm soát ô nhiễm sẽ phát thải hàm lượng cao NOx, SO2 và bụi (PM), CO2 kéo theo chi phí xã hội cao liên quan đến các vấn đề sức khỏe Các nhà máy tiên tiến yêu cầu cao hơn về chất lượng nhiên liệu Vận hành phức tạp, đòi hỏi nhiều nhân sự Sử dụng nước sông, nước biển làm mát gây ảnh hưởng môi trường nước.

2 Lò hơi tầng sôi

tuần hoàn

Hệ thống sinh hơi đốt nhiên liệu trong điều kiện thủy động lực học đặc biệt gọi là tầng sôi nhanh Có khả năng sử dụng nhiều loại nhiên liệu

Tiêu thụ điện cao hơn công nghệ than phun Khả năng điều chỉnh phụ tải thấp hơn than phun Công suất thường nhỏ Hàm lượng CO2, N2O và CO cao.

26

3 Tuabin khí

Tuabit đốt sử dụng khí làm chất lỏng truyền lực thông qua máy nén khí để quay tuabin Có 2 loại là chu trình đơn và hỗn hợp Ít phát thải CO2.

Chưa hấp dẫn so với công nghệ chu trình hỗn hợp.

Hiệu suất điện thấp với tổ máy nhỏ Dễ gặp tổn thất điện năng nếu nguồn cung khí có vấn đề.

4 Thủy điện

Có ba loại chính là: thủy điện dòng chảy; thủy điện

hồ chứa và thủy điện tích năng Các nhà máy thủy điện lớn có công suất lên đến vài nghìn MW Sử dụng năng lượng tái tạo, ít gây ô nhiễm, có tuổi thọ cao và

có thể kết hợp trong việc kiểm soát lũ, cung cấp nước.

Ảnh hưởng đến đa dạng sinh học Ảnh thưởng đến chất lượng nước và dòng chảy Bị ảnh hưởng bởi biến đổi khí hậu Độ linh hoạt hạn chế do nước là tài nguyên có nhiều ràng buộc Có thể phải phá rừng.

385

Bảng 1.1 tiếp từ trang trước

5 Điện mặt trời

Chuyển đổi từ năng lượng ánh sáng mặt trời thành điện năng sử dụng pin quang điện Thường được lắp đặt dưới dạng tấm kính và theo dạng module.Công suất của module pin mặt trời phụ thuộc vào cường độ bức xạ mặt trời và nhiệt độ của chính module Có độ bền từ 10-15 năm, sụt giảm khoảng 0.25-0.5%/năm

Chi phí đầu tư ban đầu cao, hiệu suất thấp so với các công nghệ phát điện khác Cần tiếp xúc trực tiếp với ánh mặt trời và cần thiết bị lưu trữ Yêu cầu về không gian/MW cao hơn nhiều so với nhiệt điện Sản lượng điện thay đổi theo biến đổi bức xạ theo ngày và năm.

Có chất độc hại như cadmium, arsen, chì.

140

6 Điện gió

Khai thác năng lượng từ gió thông qua tuabin tại các

vị trí có nguồn gió ổn định Được phân thành 2 nhóm là: điện gió trên bờ; điện gió ngoài khơi Không phát thải, chi phí ổn định, thời gian lắp đặt ngắn.

Sử dụng nhiều đất Sản lượng thay đổi theo gió Cần

có dự báo chính xác về gió Có thể ảnh hưởng tầm nhìn và gây ồn.

84

7 Điện thủy triều Sử dụng động năng của thủy triều - năng lượng có

tính biến đổi nhưng có khả năng dự đoán cao.

Công nghệ ở giai đoạn sơ khai Chi phí đầu tư ban đầu cao Khó điều chỉnh theo nhu cầu Có tác động nhất định đến môi trường Có thể tác động đến nông nghiệp, du lịch, ngư nghiệp, đa dạng sinh học.

Chưa có nhà máy nào tại Việt Nam

8 Điện sóng biển

Sử dụng năng lượng đến từ chuyển động của sóng.

Độ lớn của sóng phụ thuộc vào gió, thời gian và khoảng cách mặt nước Công nghệ còn ở giai đoạn sơ khai Phân loại theo vị trí: trên bờ; gần bờ; và ngoài khơi Sóng dễ dự đoán hơn gió Ít ảnh hưởng đến hệ sinh thái biển.

Công nghệ còn sơ khai dẫn đến chi phí cao Chi phí vận hành, bảo trì, đấu nối cao Khi sóng tĩnh thì không có năng lượng Thiết bị ngoài khơi có thể ảnh hưởng đến hàng hải.

Chưa có nhà máy nào tại Việt Nam

Bảng 1.1 tiếp từ trang trước

9 Điện sinh khối

Sản xuất điện từ sinh khối - phế thải, bùn, cây trồng, v.v Quy trình đốt trực tiếp sử dụng chu trình Rankine tương tự điện đốt than Việt Nam có nguồn sinh khối phong phú - mía, dừa, cao su, phân động vật, v.v.

Sinh khối phụ thuộc vào địa phương Cạnh tranh với nguồn sử dụng sinh khối khác như giao thông, công nghiệp, nông nghiệp Khí thải có chứa Clo, lưu huỳnh, SO2, Nox và bụi.

10

10

Điện từ chất thải rắn đô thị và khí bãi rác

Chuyển hóa rác thại thông qua việc đốt rác và kết nối tuabin hơi để phát điện Công nghệ này giúp giảm khối lượng rác cần chôn lấp, sử dụng phụ phẩm làm phân bón, giảm phát thải carbon, v.v.

Xây dựng, vận hành bảo trì tốn kém Khí thải có chứa khí axit, kim loại nặng, bụi, dioxin gây ung thư. 5

11 Điện khí sinh

học

Sử dụng quy trình yếm khí với phân gia súc, phế thải nông nghiệp và bãi rác chôn lấp Đầu ra công nghệ là điện và nhiệt Công suất trung bình từ 10-50W

Có thể gây mùi, ảnh hưởng dân cư xung quanh Rò rỉ khí mêtan dẫn đến tăng phát thải.

Chưa có nhà máy nào tại Việt Nam

Xu hướng công nghệ phát điện

Hình 1.1: Xu hướng năng lượng tái tạo đến năm 2030 theo IEA

Theo dự báo của Cơ quan năng lượng quốc tế - IEA9, xu hướng phát điện sửdụng năng lượng tái tạo sẽ tăng mạnh trong đó dẫn đầu bởi thủy điện, điện gió vàđiện mặt trời, được minh họa qua hình1.1 Điều này dẫn đến các xu hướng tươnglai về công nghệ cũng tập trung vào năng lượng tái tạo

Có rất nhiều xu hướng công nghệ phát điện tiềm năng, đã được triển khai thửnghiệm ở nhiều nơi, được Power Technologies10 tổng hợp Nhìn chung các xuhướng công nghệ phát điện mới có nhiều tiềm năng giúp giảm phát thải nhà kính,nâng cao hiệu suất của một số công nghệ năng lượng tái tạo hiện tại và được tómtắt ngắn gọn dưới đây:

Công nghệ năng lượng mặt trời tập trung

Công nghệ năng lượng mặt trời tập trung - Concentrating Solar Power (CSP) sửdụng một hệ thống gương để tập trung bức xạ mặt trời vào một đầu nhận để thuhoạch và chuyển hóa năng lượng mặt trời thành nhiệt lượng để sử dụng quay tua

9 IEA Renewable electricity generation by technology, 2010-2025

10 power-technologies-4199646/

https://www.power-technology.com/analysis/featuresix-of-the-most-promising-new-green-bin phát điện đã được đưa vào sử dụng từ những năm 1980 Tuy nhiên, CSP đãđược cải tiến, đổi mới sáng tạo rất nhiều và ngày nay đã trở thành một công nghệnăng lượng điện xanh mới với nhiều công nghệ lưu trữ năng lượng mặt trời mới,được ứng dụng tại nhiều nước -Hernández et al (2020) Tuy nhiên CSP có thể bịảnh hưởng do ô nhiễm môi trường dẫn đến tán xạ ánh sáng -Zhou et al.(2021)

Số lượng hệ thống CSP được lắp đạt toàn cầu đạt công suất khoảng 2.5GW với

Mỹ và Tây Ban Nha11 sở hữu nhiều CSP nhất Dự án năng lượng mặt trời Ivanpah

ở sa mạc Mojave của California là một trong những dự án CSP lớn nhất từng đượcthực hiện Xác suất thành công lâu dài của công nghệ CSP, tuy còn nhiều tháchthức thực tiễn12 nhưng được thể hiện từ việc sử dụng các giải pháp lưu trữ nănglượng nhiệt cải tiến để tránh vấn đề gián đoạn phổ biến nhất của năng lượng mặttrời là thời gian ban ngày và ban đêm

Tua bin gió nổi

Vận hành các tua-bin gió nổi là chìa khóa để mở ra tiềm năng thương mại vànăng lượng ngoài khơi của các vùng nước sâu, nơi gió thường mạnh hơn và ổn địnhhơn Không giống như các tua-bin gió ngoài khơi thông thường đòi hỏi phải dựngcác trụ bê tông dưới đáy biển, các tua-bin gió nổi, dựa trên công nghệ giàn khoandầu khí nổi ngoài khơi, được neo vào đáy biển chỉ bằng một vài dây cáp ở các vị trísâu tối đa 700m Tua bin gió nổi vẫn có một số ảnh hưởng đến sinh thái biển, chimbiển và rủi ro va chạm với các phương tiện giao thông đường thuỷ -Maxwell et al

(2022)

Việc trình diễn thành công một số mẫu thử tua-bin gió nổi kể từ năm 2009 đãtạo ra sự quan tâm đối với việc thương mại hóa các tua-bin gió nổi13, điển hình nhưtua-bin thử nghiệm của nhà phát triển tua-bin nổi - Blue H Technologies14 - ngoàikhơi bờ biển phía nam nước Ý, hay tua-bin gió nổi Hywind15 của công ty dầu khíStatoil16 ngoài khơi bờ biển Na Uy và tua-bin gió nổi của hãng Fukushima17ngoàikhơi bờ biển Nhật Bản

Pin mặt trời hữu cơ có thể in được

Pin mặt trời linh hoạt và có thể in được (PFSC) có thể cách mạng hóa việc sản

11 as-pricey-802487/

https://renewablesnow.com/news/spains-520-mw-auction-biomass-and-pv-win-csp-shunned-12 development/

https://www.pv-magazine.com/2022/02/11/next-gen-concentrated-solar-power-now-under-13 https://www.wired.com/story/floating-wind-turbines/

14 50783/

https://www.renewableenergyworld.com/wind-power/blue-h-launches-floating-wind-turbine-15 https://www.equinor.com/energy/hywind-scotland

16 https://www.equinor.com/news/archive/2015/11/03/03NovHywindScotlandnewspage

17 https://www.power-technology.com/projects/fukushima-floating-offshore-wind-farm/

xuất năng lượng mặt trời -Vincent et al.(2020) bằng cách sử dụng mực bán dẫn intrực tiếp lên nhựa hoặc thép mỏng co giãn linh hoạt, giúp giảm chi phí của pin mặttrời mà còn mở ra nhiều tùy biến lắp đặt mới.

Các tấm pin năng lượng mặt trời hữu cơ có trọng lượng cực nhẹ này có thể đượcdát mỏng lên tường tòa nhà hoặc bất kỳ bề mặt không đều nào khác tiếp xúc vớiánh sáng mặt trời hoặc tích hợp trực tiếp vào vật liệu xây dựng Pin mặt trời baogồm các polyme nhựa cũng được cho là hoạt động tốt hơn trong điều kiện ánh sángyếu

Công nghệ khí hóa sinh khối

Chuyển đổi sinh khối thành khí dễ cháy để phát điện đã trở thành như mộtphương tiện chuyển đổi chất thải sinh khối dồi dào thành năng lượng điện sạch vàhiệu quả - Lu et al (2019) Một nhà máy điện khí hóa sinh khối tiên tiến thườngbao gồm một hệ thống khí hóa chuyển đổi sinh khối rắn thành khí dễ cháy sạchbằng các quá trình nhiệt hóa liên quan đến các giai đoạn sấy khô, nhiệt phân vàkhí hóa Tro không cháy được tạo ra trong quá trình di chuyển đến đáy của thiết bịkhí hóa và được loại bỏ theo thời gian Sinh khối kết hợp với khí hóa và công nghệlưu trữ carbon theoLu et al.(2019) có thể giúp giảm đáng kể lượng CO2 thải ra donăng lượng hóa thạch, giúp các quốc gia đang phụ thuộc vào NLTT phát triển bềnvững, bảo vệ môi trường

Công nghệ năng lượng thủy triều

Năng lượng thủy triều, đặc biệt là công nghệ tạo điện thủy triều dưới nước đang

ở giai đoạn sơ khai so với các công nghệ năng lượng tái tạo khác nhưng tốc độ đổimới công nghệ và ứng dụng nhanh như hiện nay sẽ giúp năng lượng thủy triều cóthể trở thành công nghệ năng lượng xanh có tiềm năng hỗ trợ các nước lệ thuộcvào năng lượng hóa thạch như Iraq phát triển bền vững hơn theo nghiên cứu của

Hamdan et al.(2019) trong dài hạn

Các thiết bị năng lượng thủy triều bao gồm phao ngoài khơi, phao hoặc thiết

bị dốc, thiết bị cột nước dao động và tua-bin dưới nước đã được phát triển để sảnxuất điện từ sóng và thủy triều của đại dương Công ty công nghệ năng lượng biểnMinesto18của Thụy Điển năm 2013 đã phát triển một thiết bị nổi cải tiến dưới nước

có tên là Deep Green được trang bị cánh thủy động lực học và một tuabin khônghộp số neo vào đáy đại dương bằng dây buộc Năng lượng điện tạo ra từ thủy triểu

có thiết bị nhỏ gọn, an toàn và được cho là ít gây hại cho hệ sinh thái đại dương

Công nghệ pin nhiên liệu vi sinh vật

Công nghệ pin nhiên liệu vi sinh vật - Công nghệ pin nhiên liệu vi sinh vật

18 https://minesto.com/our-technology

(MFC) tạo ra năng lượng (điện) từ nhiều loại chất thải hữu cơ như nước thải củacon người -Tas¸kan et al (2020), sử dụng vi khuẩn để thực hiện chuyển đổi nănglượng hóa học thành năng lượng điện nhờ phản ứng xúc tác, đồng thời giúp khửtrùng chất thải - Christwardana et al (2021) được sử dụng Công nghệ MFC sẽđóng góp vào tiến trình đảm bảo an ninh môi trường khi đồng thời có thể xử lýnước thải sinh hoạt và nhiều loại chất thải khác để tạo ra điện năng.

1.1.2 Công nghệ truyền tải điện

Truyền tải điện (TT) là một hoạt động thiết yếu bắt buộc và là khâu trung gianquan trọng trước khi điện được truyền từ nhà máy phát điện các dạng đến tay kháchhàng cuối cùng Công nghệ truyền tải điện đòi hỏi mức độ ổn định rất cao khi tần

số truyền tải luôn phải giữ ở mức cố định và giảm thiểu tối đa tổn thất điện năngtrong quá trình truyền tải

Các hệ thống TT được sử dụng trên thế giới - Châu Âu và Bắc Mỹ - có nhiềuđiểm tương đồng: hoạt động theo dạng trung ương và đơn hướng -Nafi et al.(2016),với mạng truyền tải điện áp cao và được phân phối thành ba đến năm lớp điện ápbao gồm cả cấp độ dịch vụ khách hàng Một loạt các tiêu chuẩn cụ thể về điện

áp và loại thiết bị được sử dụng, ví dụ 400 so với 345 kV hoặc phân phối Y nốiđất Các hệ thống của Châu Âu thường được vận hành ở dòng điện xoay chiều 50

Hz tương tự như Việt Nam, trong khi các hệ thống của Mỹ hoạt động ở tần số 60

Hz Hệ thống 50Hz và 60Hz sẽ không tương tác được với nhau khi sử dụng điệnxoay vòng cao áp - (HVAC), khác biệt với hệ thống truyền tải điện một chiều cao

áp (HVDC) Cấu trúc của các hệ thống ở cả hai châu lục và ở những nơi trên thếgiới sẽ tuân thủ các tiêu chuẩn của một trong hai châu lục Sự khác biệt chính giữacác hệ thống của Mỹ và châu Âu là ở cấp độ phân phối Điện áp dịch vụ ở Châu

Âu hầu như chỉ vào khoảng 240 V (khoảng 416V 2 pha), trong khi ở Hoa Kỳ là

120 V (208V 2 pha) Hiện nay các công ty điện lực trên thế giới vẫn đang áp dụng

hệ thống HVAC trong TT điện vì tính phổ cập và chi phí thấp tuy nhiên xu hướngHVDC -Guarnieri (2013) đang phát triển mạnh do ưu thế trong việc truyền tải ởkhoảng cách xa -Alassi et al.(2019)

Hệ thống điện Việt Nam tồn tại vấn đề19 phân bố nguồn điện không đồng đềugiữa miền Bắc, Trung và Nam, khiến cho EVN phải tiến hành truyền tải điện côngsuất lớn từ Bắc-Trung vào miền Nam, trong khi năng lực truyền tải điện liên miềncòn nhiều hạn chế làm cho mức độ dự phòng và mức độ an toàn trong truyền tải

19 https://www.nldc.evn.vn/newsg/6/1855/Gioi-thieu-he-thong-dien-Viet-Nam/default.aspx

điện còn thấp Khi xảy ra sự cố trên đường dây 500kV liên miền sẽ dễ gây ra hiệntượng sụp điện áp và tắt lưới cục bộ, ảnh hưởng nghiêm trọng đến nguồn cung điệncho các đơn vị, công ty, nhà máy ảnh hưởng đến phát triển kinh tế - xã hội.

Với chủ trương phát triển nguồn điện toàn quốc theo Quy hoạch điện VII vàVIII đã được Thủ tướng Chính phủ phê duyệt, nhấn mạnh việc giảm dần phụ thuộckhai thác các nguồn than nội địa phục vụ phát triển nguồn điện, khai thác hiệuquả các nguồn năng lượng sơ cấp, đưa vào các nguồn điện mới sử dụng khí thiênnhiên dẫn đến hình thành các khu vực tập trung nhiều nguồn điện như khu vựcBắc Trung Bộ với các nhà máy điện có quy mô lớn như Quảng Trạch (2.400MW),Vũng Áng (4.800MW), Quỳnh Lập (2.400MW), Nam Định (1.200MW), Nghi Sơn(1.800MW) và Thái Bình (1.800MW); khu vực Duyên hải miền Trung với NMNĐQuảng Trị (1.200MW)

Hiện nay, EVN đang xúc tiến đàm phán nhập khẩu khoảng 1.000MW từ nguồncung thủy điện Lào trong năm 2020 Đến 2021-2025, EVN dự kiến nhập khẩukhoảng 4.000MW công suất thủy điện từ Lào Như vậy, khu vực miền Trung tiếpgiáp với Lào sẽ tiếp nhận thêm một lượng công suất nhập khẩu tương đối lớnkhoảng 5.000MW để điều tiết truyền tải

Xu hướng công nghệ truyền tải điện

Trong báo cáo về lưới điện thông minh của IEEE20, các hệ thống truyền tải điện

- TPSs đang đứng trước nhiều thách thức: cơ sở hạ tầng xuống cấp, sự gia tăng thâmnhập của các công nghệ tái tạo mới, thay đổi về phụ tải và các thay đổi về chínhsách, pháp luật hay hệ quả của biến đổi khí hậu, thời tiết - Burillo et al (2019),

Fant et al.(2020),Staffell and Pfenninger(2018) liên tục khẳng định sự quan trọngcủa việc cải tiến các TPS để có thể ổn định, linh hoạt và bền vững hơn Việc thiết

kế và vận hành các TPS càng ngày càng trở nên khó khăn với sự bất ổn định củanguồn phát và nhu cầu sử dụng điện khiến cho các công nghệ TPS truyền thống trởnên không còn đủ với nhu cầu và biến động, ví dụ bản chất hay thay đổi của nănglượng gió gây khó dễ cho việc dự đoán và triển khai các thiết bị để cân bằng tần sốtruyền tải

Một ví dụ khác về việc rủi ro mất ổn định của TPS là sự tích hợp càng ngàycàng phổ biến của thế hệ mới công nghệ năng lượng mặt trời (PV) cho khách hàng

cá nhân - phần lớn được kết nối với nhau ở điện áp thấp mà không có sự kiểm soátcủa các đơn vị phân phối, dịch vụ Lĩnh vực điện mặt trời đang phát triển nhanh,

20 https://smartgrid.ieee.org

do đó các tác động sẽ diễn ra nhanh, trở nên khó dự đoán và kiểm soát hơn khi xétđến tính chất phân tán và ngẫu nhiên, có thể gây ra những thay đổi đáng kể đối vớicác điều kiện hoạt động bình thường trong một khoảng thời gian ngắn Đối với cácTPS có mức độ tích hợp năng lượng tái tạo đáng kể -Ra.(2018), công suất thực cóthể thay đổi bất cứ lúc nào, theo vị trí địa lý và theo một trong hai hướng (tăng hoặcgiảm), điều này thách thức dự báo và điều phối điện, cũng như gây ra khó khăn vậnhành ổn định Hầu hết các thiết bị điều khiển điện áp và điều khiển dòng điện đềuđược cấu hình ở công suất cao để mang lại lợi ích kinh tế và độ tin cậy trên diệnrộng - không đủ linh hoạt để giải quyết các dao động điện và điện áp xảy ra ở các

vị trí khác nhau do chuyển động của đám mây cục bộ hoặc sự thay đổi của tốc độgió - những yếu tố có thể ảnh hưởng đến năng lượng mặt trời hay năng lượng gió

Xu hướng tản quyền trên lưới điện -Garlík (2021) trên diện rộng có liên quanchặt chẽ với bản chất thay đổi của nhu cầu khách hàng Với những tiến bộ của côngnghệ và nhu cầu ngày càng cao về một môi trường sạch hơn, ô tô điện trở nên phổbiến hơn Ví dụ, chúng có thể cho thấy tác động lớn hơn đối với nhu cầu ngườidùng thông qua phân bổ tải trọng, đỉnh và đáy của biểu đồ cung cầu Cấu hình tải

sẽ phức tạp hơn, điều này có thể phụ thuộc nhiều vào hành vi sạc của chủ sở hữu

xe điện - gây ra nhiều lo ngại hơn cho công nghệ của TPS, khi liên tục đòi hỏi phảilinh hoạt và mạnh mẽ hơn

Nghị quyết số 55-NQ/TW ngày 11/02/2020 của Bộ Chính trị về định hướngChiến lược phát triển năng lượng quốc gia đến năm 2030, tầm nhìn đến năm 2045

đã nêu vấn đề nghiên cứu ứng dụng truyền tải siêu cao áp, truyền tải điện một chiềutrong NCNĐ

Hệ thống truyền tải điện một chiều điện áp cao (HVDC - High Voltage DirectCurrent) là một phương pháp truyền tải điện năng công suất lớn trên khoảng cách

xa Cùng với việc ra đời các van điện tử công suất có điều khiển (Thyristor, GTO,IGBT ) đã làm cho công nghệ truyền tải điện một chiều có tính khả thi cao Đếnnay đã có nhiều quốc gia đang áp dụng hệ thống truyền tải điện một chiều một cáchhiệu quả

Hệ thống truyền tải điện một chiều (HVDC) được xây dựng chủ yếu tại các nước

có diện tích lớn (Trung Quốc, Ấn Độ, Mỹ, Canada, Brasil, ), có vai trò tải điện

từ các nguồn điện lớn về trung tâm phụ tải ở xa, liên kết giữa các miền trong nướchoặc liên kết giữa các nước trong khu vực, hoặc kết nối 2 hệ thống điện có tần sốkhác nhau TheoGuarnieri (2013), xu hướng chuyển đổi sang HVDC ngày càngmạnh mẽ vì sự tăng trưởng của phát điện sử dụng năng lượng tái tạo và các mạnglưới lưu trữ năng lượng

Ứng dụng công nghệ bản đồ thông tin địa lý (GIS)

Ứng dụng hệ thống GIS cho phép quản lý lưới điện, thiết bị trạm biến áp, đườngdây , thiết bị thông tin trực quan trên nền bản đồ địa lý, địa hình, hành chính, vệtinh, tích hợp với các thông tin trạm điện, lưới điện -Wang et al (2022); quản lýthông số thiết bị, hình ảnh tài liệu, lịch sử vận hành, tình trạng vận hành thời gianthực trên bản đồ thông tin địa lý GIS giúp HTCN điện tăng chất lượng và độ ổnđịnh của nguồn cung EVN21 đã có nhiều nghiên cứu về tính khả thi và lợi ích khi

áp dụng GIS

Chuyển đổi số trong công tác quản lý vận hành đường dây truyền tải

Đối với công tác quản lý vận hành đường dây truyền tải, EVN đang triển khai

số hóa toàn bộ các công tác liên quan đến kiểm tra, quản lý đường dây truyền tảiđiện như:

• Cập nhật, lưu trữ, quản lý thông tin về thiết bị

• Cập nhật lưu trữ quản lý thông tin về công tác kiểm tra (định kỳ ngày, đêm; kỹthuật, sự cố ), xử lý tồn tại, sửa chữa bảo dưỡng lưới truyền tải điện

• Tự động thống kê, tổng hợp và trích xuất báo cáo theo quy định

• Tự động cảnh báo, kiến nghị các công tác đo đạc, sửa chữa, bảo dưỡng định kỳthiết bị trong năm 2021

Điều khiển phân tách lưới điện cỡ siêu lớn hay siêu nhỏ và các nguồn năng lượngphân tán được kỳ vọng sẽ loại bỏ phụ tải cao điểm và tạo điều kiện tích hợp nănglượng tái tạo tốt hơn Tại Nhật Bản, một số thành phố22 đã tích hợp thành công điệnmặt trời và các loại điện tái tạo với các hộ gia đình, hệ thống giao thông vận tải mặtđất và lọc nước, cho phép vận hành có thể tháo rời khỏi lưới điện thương mại.Tích hợp tái tạo quy mô lớn và tối ưu hóa tài nguyên - Ở các quốc gia nơi TPSđang được phát triển và mở rộng mạnh mẽ, chẳng hạn như Trung Quốc và Ấn

Độ, khái niệm Internet năng lượng toàn cầu (GEI) -Yang et al (2021) được coi làhướng đi trong tương lai với nhiều lợi ích về kinh tế và môi trường - Breyer et al

(2020) GEI đã được đề xuất để mở rộng các hệ thống điện thành một mạng lướicác nguồn năng lượng và phụ tải, nơi người dùng cuối có cơ hội bình đẳng để cắm

và sử dụng GEI tiếp tục thúc đẩy và thúc đẩy việc tối ưu hóa sản xuất và tiêu thụnăng lượng thông qua phát điện tái tạo quy mô lớn và kết nối năng lượng điện ápcao trên khắp các châu lục

Chẩn đoán và bảo trì dựa trên dữ liệu ví dụ như dữ liệu quan trắc - Lin et al

(2021), SCADA -Udo and Muhammad (2021) - Với sự sẵn có ngày càng tăng của

21 https://cosodulieu.evn.com.vn/pages/cms/collection-de-tai-nckh-id-3872.html

22 https://www.asahi.com/ajw/articles/14700458

các cảm biến tiên tiến, việc trang bị nhiều thiết bị điện tử thông minh và thiết bịcảm biến hơn trong thiết bị điện, đường truyền và trạm biến áp càng trở nên phổcập Khi độ chi tiết và phạm vi bao phủ của các cảm biến được nâng cao, phân tích

dữ liệu đã trở thành một công cụ hiệu quả cao để đánh giá tình trạng của hạ tầngđiện và tăng cường hiệu suất các hoạt động bảo trì

Nhìn chung các lĩnh vực truyền tải điện tương tự như phát điện, cũng đang chứngkiến sự chuyển dịch sang một thế hệ công nghệ mới với các nhóm thiết bị tích hợpcác công nghệ mới như IOT, GIS hay ứng dụng sâu rộng hơn của các công cụ phầnmềm phân tích dữ liệu và tự động hóa và tản quyền lưới điện cho thấy xu hướngCMCN 4.0 trong lĩnh vực truyền tải Vơi việc áp dụng nhiều công nghệ mới, theo

Covello (1983) có thể dẫn đến nhiều rủi ro về an ninh (công nghệ) do các côngnghệ mới này dù đã được triển khai nhưng vẫn chưa hoàn thiện, đặc biệt về khảnăng phơi nhiễm trước tấn công mạng hay ăn cắp dữ liệu v.v đòi hỏi cần có nghiêncứu tổng quát về các đe dọa mà các công nghệ mới này sẽ mang đến cho lĩnh vựctruyền tải và ngành công nghiệp điện (Việt Nam)

1.2 Tổng quan ngành công nghiệp điện

1.2.1 Thế giới

Các biểu đồ trong phần này được thu thập từ số liệu của trang23 "Our world indata", một trang web tổng hợp dữ liệu chính thống được sử dụng bởi nhiều tạp chíkhoa học và các trường đại học hàng đầu thế giới như Harvard, Stanford, MIT Cácbiểu đồ tập trung vào các dạng tổng hợp số liệu về phát điện và truyền tải trên thếgiới

Hình 1.2: Tổng tiêu thụ điện toàn cầu

Hình1.2lượng tiêu thụ điện toàn cầu đã tăng mạnh vì tổng dân số toàn cầu tăng,tính đến nay đã là 8 tỷ người, tăng thêm 1 tỷ người sau 11 năm dẫn đến nhu cầu sửdụng điện dân sinh tăng một cách tự nhiên và đồng thời sản xuất công nghiệp tăngcao trong nhiều năm qua dẫn đến sự tăng đột biến trong tiêu thụ

Theo Kim (2015) với nghiên cứu về sự hội tụ của xu hướng tiêu thụ điện vớikinh tế của 24 nước công nghiệp phát triển và nhận định mức độ tiêu thụ điện ít cómối liên hệ với thu nhập - không có nghĩa là nước nào sử dụng càng nhiều điện thìthu nhập càng cao và ngược lại

23 https://ourworldindata.org/

Hình 1.3: Tổng lượng phát điện toàn cầu

Có thể thấy qua 1.3, các cường quốc phát điện hiện nay là Mỹ, Trung Quốc,Nga, Ấn Độ, Canada - đây là các nước có nhu cầu sản xuất công nghiệp cao cũngnhư có diện tích địa lý hoặc tổng dân số đông hàng đầu thế giới Không có gì đángngạc nhiên khi các phát triển về công nghệ mới liên quan đến NCNĐ cũng thườngxuất phát từ các nước kể trên

Hình 1.4: Phân bổ công suất theo nguồn phát điện

Toàn cầu có thể thấy trong hình 1.4than vẫn là nguồn năng lượng chính để tạo

ra điện tiếp đến là khí và thủy điện và năng lượng hạt nhân, tuy nhiên năng lượnggió và mặt trời đang tăng trưởng với tốc độ khá nhanh

Xu hướng chung trên thế giới cho thấy sự sụt giảm mạnh về sản xuất điện từthan so với tổng các nguồn sản xuất điện khác Tại Việt Nam vào năm 1995, sảnxuất điện từ than là 6%, tuy nhiên cho đến 2021 là khoảng 47%, đi ngược lại xuhướng của các nước tiên tiến trên thế giới ví dụ như tại Mỹ, đỉnh năm 1988 là 57%sản xuất điện từ than nhưng đến 2021 chỉ còn khoảng 22%.

Hình 1.5: Phân bổ nguồn sản xuất điện theo đầu người

Theo nghiên cứu tại Malaysia về phân phối nguồn sản xuất điện củaLatif et al

(2021), sử dụng năng lượng từ hóa thạch - than là một trong những nguyên nhânchính gây ra ô nhiễm môi trường Malaysia đã cố gắng liên tục trong 22 năm, theoAbdul để thay đổi cơ cấu nguồn phát điện để chuyển dịch dần sang các nguồnphát điện ’xanh’ hơn Năng lượng điện sản xuất từ nguồn hóa thạch còn mang đếnnhững chi phí ngầm, gây lãng phí tài chính của chính phủ Indonesia theoWijayaand Limmeechokchai(2010)