Báo cáo nguyên lý hoạt Động của nhà máy nhiệt Điện, các nguồn năng lượng có thể sản xuất Điện năng, tình hình sản xuất Điện năng của thế giới và việt nam

BỘ LAO ĐỘNG THƯƠNG BINH VÀ XÃ HỘITRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT VĨNH LONG BÀI BÁO CÁO NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CỦA NHÀ MÁY NHIỆT ĐIỆN, CÁC NGUỒN NĂNG LƯỢNG CÓ THỂ SẢN XUẤT ĐIỆN NĂNG, TÌNH HÌ

Nguyên lý hoạt động của nhà máy nhiệt điện

Nguyên lý hoạt động

Nhà máy nhiệt điện hoạt động dựa trên nguyên lý biến đổi nhiệt năng thành cơ năng thông qua quá trình đốt cháy nhiên liệu hóa thạch, biomass hoặc rác. Nhiên liệu được đốt cháy tạo ra nhiệt năng, đốt cháy tiêu hao oxi trong không khí, sinh ra khí CO2 có ảnh hưởng đến môi trường Nhiệt năng từ quá trình đốt cháy được chuyển hóa thành năng lượng cơ khí khi làm cho hơi nước trong đường ống chuyển động và sản xuất điện Điện được tạo ra thông qua một bộ máy phát điện và được cung cấp cho lưới điện để phân phối đến người dân và các thiết bị sử dụng điện khác (https://xaydungso.vn)

Nguyên liệu đầu vào than đá được nghiền thành bột mịn bằng máy nghiền bột và được thổi vào lò hơi để đốt cháy Bên trong lò hơi, phần nhiệt được tạo ra sẽ chuyển hóa nước thành hơi nước Dưới điều kiện áp suất cao, hơi nước sẽ làm quay cánh tuabin được nối với máy phát điện Kết quả máy phát điện sẽ tạo ra điện năng Phần hơi nước ngưng tụ sau đó sẽ được làm nguội và tuần hoàn trở lại lò hơi đốt than để chuyển hóa thành hơi nước, cung cấp năng lượng cho tuabin (https://tuanhungphat.vn/)

Lợi thế và khó khăn của nhà máy nhiệt điện

 Chi phí ban đầu của nhà máy này ít hơn so với các nhà máy điện khác

 Chi phí nhiên liệu ít hơn

 Chi phí vận hành ít hơn so với một nhà máy điện diesel

 Nó ít hơn tùy thuộc vào các mùa Hầu hết các nhà máy nhiệt điện chạy quanh năm

 Than dễ dàng có sẵn và dễ dàng vận chuyển với số lượng lớn

 So với các nhà máy thủy điện, nó đòi hỏi ít không gian hơn

 Việc bảo trì các nhà máy nhiệt điện ít hơn so với các nhà máy điện khác

 Nhà máy này có thể được lắp đặt ở bất kỳ vị trí nào có đủ phương tiện vận chuyển và nước số lượng lớn

 Nhà máy nhiệt điện sử dụng than làm nhiên liệu Và nó là một nguồn năng lượng thông thường Vì vậy, chúng ta cần sử dụng các nguồn ít thông thường hơn cho một tương lai tốt đẹp hơn

 Than đá là một loại hàng hóa Vì vậy, giá than phụ thuộc vào thị trường hàng hóa và nó thay đổi từng ngày

 Chi phí vận hành của nhà máy này cao so với một nhà máy thủy điện

 Nó tạo ra tro như một sản phẩm phụ Và cần phải xử lý tro mà không gây hại cho môi trường

 Do đốt than, khí bay và khói được thải vào khí quyển Do đó, loại cây này không thân thiện với môi trường

 Nó tạo ra tiếng ồn có hại trong khu vực xung quanh Vì vậy, nó ảnh hưởng đến người lao động và người dân rời khỏi khu vực lân cận

 Hiệu suất tổng thể của nhà máy nhiệt điện rất ít Nó xấp xỉ 30%.https://www.electricaltechnology.org

Các nguồn năng lượng có thể sản xuất điện năng

Nguồn năng lượng

Nguồn năng lượng là các tài nguyên và quá trình tự nhiên được sử dụng để tạo ra năng lượng Đây là các nguồn cung cấp năng lượng quan trọng như điện, xăng dầu, than và các nguồn năng lượng tái tạo như gió, nắng, nước và sinh học.Nguồn năng lượng rất quan trọng vì nó cho phép chúng ta có thể sử dụng nhiều thiết bị, công nghệ và tiện nghi trong cuộc sống Tuy nhiên, sử dụng các nguồn năng lượng không hiệu quả và không bền vững có thể gây hại cho môi trường và tài nguyên của chúng ta Vì vậy, việc phát triển các nguồn năng lượng tái tạo và sử dụng năng lượng một cách hiệu quả là rất quan trọng để bảo vệ môi trường và tài nguyên, giảm thiểu khí thải và giảm chi phí trong sản xuất và tiêu dùng năng lượng.

Các loại nguồn năng lượng hiện nay

Hiện nay, các loại nguồn năng lượng phổ biến bao gồm:

 Năng lượng mặt trời: sử dụng tấm pin mặt trời để thu thập ánh sáng và chuyển đổi thành điện năng.

 Năng lượng gió: sử dụng cánh quạt để thu thập sức gió và chuyển đổi thành điện năng.

 Năng lượng hydro: sử dụng sức nước đẩy để chuyển đổi thành điện năng.

 Năng lượng địa nhiệt: sử dụng nhiệt độ của đất để sản xuất điện năng.

 Năng lượng sinh học: sử dụng các sản phẩm từ thực vật và động vật để sản xuất điện năng.

 Năng lượng hạt nhân: sử dụng phản ứng hạt nhân để sản xuất điện năng.

 Tuy nhiên, mỗi loại nguồn năng lượng đều có những ưu điểm và hạn chế riêng, nên việc lựa chọn nguồn năng lượng phù hợp phải được tính đến tình hình thực tế và tiềm năng phát triển của từng quốc gia.

Tình hình sử dụng nguồn năng lượng ở Việt Nam hiện nay

Hiện nay, tình hình sử dụng nguồn năng lượng ở Việt Nam đang trong giai đoạn chuyển đổi từ nguồn năng lượng từ tài nguyên thiên nhiên sang năng lượng tái tạo Nguồn năng lượng chính mà Việt Nam sử dụng hiện nay vẫn là năng lượng từ than đá và dầu mỏ, tuy nhiên, các dự án điện gió, điện mặt trời, điện thủy điện, điện từ rác đang được đầu tư và triển khai tại nhiều địa phương trên cả nước Nguồn điện tái tạo tại Việt Nam vẫn còn thấp so với các nước phát triển,tuy nhiên, ngành công nghiệp điện mặt trời đang dần phát triển và đóng góp phần nào vào việc giảm thiểu khí thải nhà kính và bảo vệ môi trường Tuy nhiên,vẫn còn nhiều thách thức trong việc đẩy mạnh sử dụng nguồn năng lượng tái tạo như chi phí đầu tư ban đầu cao, thiếu vốn đầu tư và hạn chế về cơ sở hạ tầng và kỹ thuật.

Tình hình sản xuất điện trên thế giới và Việt Nam trong năm 2023

Tình hình sản xuất điện năng tại Việt Nam có nhiều khía cạnh quan trọng Dưới đây là một phân tích chi tiết hơn về sản lượng điện và nguồn điện tại Việt Nam

 Thủy điện: Thủy điện chiếm một phần quan trọng trong sản xuất điện tại Việt Nam Năm 2023, tổng sản lượng điện thủy điện đạt 22,22 tỷ kWh, chiếm 25,9% tổng sản lượng điện o Các nhà máy thủy điện sử dụng nước chảy từ các con sông và hồ chứa để tạo ra năng lượng điện Điều này giúp bảo vệ môi trường và cung cấp nguồn điện ổn định.

 Nhiệt điện than: Nhiệt điện than vẫn là nguồn điện chính tại Việt Nam. Năm 2023, sản lượng điện từ nhiệt điện than đạt 39,09 tỷ kWh, chiếm 45,6% tổng sản lượng điện Tuy nhiên, nhiệt điện than gặp phải nhiều thách thức về môi trường, bao gồm khí thải gây ô nhiễm không khí và tác động đến sức khỏe con người.

 Năng lượng tái tạo (NLTT): NLTT bao gồm điện gió, điện mặt trời và điện sinh khối Năm 2023, sản lượng điện từ NLTT đạt 13,15 tỷ kWh, chiếm 15,4% tổng sản lượng điện Điện mặt trời và điện gió đang phát triển mạnh tại Việt Nam, với nhiều dự án mới được triển khai.

 Đầu tư vào năng lượng tái tạo: Toàn cầu, đầu tư vào năng lượng tái tạo dự kiến sẽ tăng mạnh trong tương lai Điều này bao gồm đầu tư vào điện gió, điện mặt trời và các nguồn khác Tại Việt Nam, chính phủ đang khuyến khích đầu tư vào NLTT để giảm thiểu tác động của nhiệt điện than và thúc đẩy sự bền vững.

 Nhược điểm của nhiệt điện: Giá thành cao, thời gian khởi động lâu, hiệu suất thấp và ô nhiễm môi trường là những vấn đề cần xem xét khi đánh giá nhiệt điện

Việt Nam đã đang tìm kiếm cách cải thiện hiệu suất và giảm tác động môi trường của nhiệt điện Tình hình sản xuất điện năng ở Việt Nam đã có nhiều diễn biến quan trọng trong thời gian gần đây Dưới đây là một số thông tin về sản lượng điện và nguồn điện tại Việt Nam:

 Tổng sản lượng điện: Tổng sản lượng điện sản xuất và nhập khẩu trên toàn hệ thống điện Việt Nam trong năm 2023 ước đạt 280,1 tỷ kWh, tăng 4,6% so với cùng kỳ năm 2022 và đạt 98,45% so với kế hoạch năm 2023

 Thủy điện: Đạt 22,22 tỷ kWh, chiếm 25,9% tổng sản lượng điện.

 Nhiệt điện than: Đạt 39,09 tỷ kWh, chiếm 45,6% tổng sản lượng điện.

 Tua bin khí: Đạt 10,42 tỷ kWh, chiếm 12,2% tổng sản lượng điện.

 Năng lượng tái tạo (điện gió, điện mặt trời, điện sinh khối): Đạt 13,15 tỷ kWh, chiếm 15,4% tổng sản lượng điện (trong đó điện mặt trời đạt 9,31 tỷ kWh, điện gió đạt 3,61 tỷ kWh).

 Điện nhập khẩu: Đạt 536 triệu kWh, chiếm 0,6% tổng sản lượng điện

 Đầu tư vào năng lượng tái tạo: Năm 2023, lĩnh vực năng lượng tái tạo đã sẵn sàng cho sự tăng trưởng đáng kể Đầu tư toàn cầu vào năng lượng tái tạo dự kiến sẽ thu hút hơn 10 nghìn tỷ USD đầu tư vào năm 2050, trong đó nguồn điện gió và mặt trời dẫn đầu Tuy nhiên, lĩnh vực năng lượng tái tạo cũng đối mặt với một số thách thức như khan hiếm diện tích đất, thiếu lao động và áp lực chuỗi cung ứng

 Nhiên liệu hóa thạch vẫn thống trị hệ thống điện toàn cầu: Năm 2021, hơn 46% điện năng ở Việt Nam được tạo ra từ nguồn điện than, với sản lượng phát điện là 114,1 TWh Khí đốt tự nhiên chiếm khoảng 11% tổng năng lượng

 Năng lượng tái tạo tại Việt Nam năm 2022: Sản lượng điện phát của năng lượng tái tạo (NLTT) dự kiến đạt 130 tỷ kWh, chiếm gần 48% tổng sản lượng điện của hệ thống điện Việt Nam, trong đó 35% là thủy điện và 13% là của điện gió, mặt trời và sinh khối 4

Lợi ích và thách thức của nhà máy nhiệt điện

 Việc xây dựng nhà máy nhiệt điện gần khu công nghiệp mang lại nhiều lợi ích Trước hết, việc đặt nhà máy nhiệt điện gần khu công nghiệp giúp giảm thiểu chi phí vận chuyển nguyên liệu và điện, đồng thời đảm bảo sự tiện lợi trong việc tiếp cận nguồn nguyên liệu và điện năng Điều này có thể giúp giảm thiểu chi phí và tăng hiệu quả sản xuất của nhà máy

 Thời gian xây dựng nhà máy nhiệt điện tương đối nhanh, cho phép sản xuất điện nhanh chóng nhằm đáp ứng tốt nhu cầu sử dụng của cộng đồng

 Việc sử dụng các loại nguyên liệu rẻ tiền như than đá, than cám, than bùn có thể giúp giảm thiểu chi phí sản xuất điện, tăng khả năng cạnh tranh của nhà máy trên thị trường

 Ngoài ra, một ưu điểm quan trọng khác của nhà máy nhiệt điện là khả năng cung cấp điện năng liên tục và không bị ảnh hưởng bởi thời tiết Điều này có ý nghĩa quan trọng đối với các hoạt động sản xuất, kinh doanh và cung cấp điện cho các hộ gia đình, khác biệt với các nguồn năng lượng khác như thủy điện và gió điện, mà có thể bị ảnh hưởng trong mùa khô hoặc mưa yếu b Thách thức

 Mặc dù nhà máy nhiệt điện sử dụng nguyên liệu giá rẻ, nhưng giá thành điện năng tương đối cao Nguyên nhân chính là do các khoản đầu tư lớn và chi phí vận hành của nhà máy nhiệt điện cao Hơn nữa, việc sử dụng nguồn nguyên liệu rẻ cũng không đảm bảo lợi ích kinh tế tối ưu

 Nhà máy nhiệt điện còn tác động rất lớn đến môi trường, gây ô nhiễm khí thải, nước và rác thải Điều này đặc biệt đáng lo ngại trong khu vực đông dân cư, nếu không được quản lý và xử lý hiệu quả, sẽ gây hại đến sức khỏe và môi trường sống của cộng đồng

 Thời gian khởi động của nhà máy nhiệt điện thường diễn ra khá chậm, không đáp ứng được nhu cầu đột ngột về cung cấp điện Điều này đặc biệt đáng lo ngại trong các tình huống khẩn cấp, khi việc cung cấp điện ngay lập tức là cần thiết để đảm bảo an toàn và ổn định trong quá trình sản xuất

 Hiệu suất của nhà máy nhiệt điện thường rất thấp và không đạt được hiệu suất kinh tế cao nhất Nguyên nhân là do quá trình chuyển đổi nhiệt thành điện năng không hiệu quả, dẫn đến tổn thất năng lượng lớn và tăng chi phí vận hành cho nhà máy

 Tuy nhiên, điểm quan trọng là cần thiết phải thiết kế và điều hành nhà máy nhiệt điện một cách bền vững và hiệu quả Điều này bao gồm việc thực hiện các biện pháp quản lý và xử lý khí thải, nước thải và rác thải một cách đúng cách để giảm thiểu tác động đến môi trường và sức khỏe của người dân Hơn nữa, đầu tư vào công nghệ và quy trình sản xuất mới có thể giúp nâng cao hiệu suất và giảm chi phí cho các nhà máy nhiệt điện.

Trên là một số thông tin về nhiệt điện là gì và cơ chế vận hành của nhà máy nhiệt điện Nhà máy nhiệt điện đóng vai trò quan trọng trong việc đảm bảo nguồn cung cấp điện ổn định và đáng tin cậy cho xã hội Tuy nhiên, việc tối ưu hóa quá trình vận hành và đảm bảo sự bền vững trong việc sử dụng nguồn năng lượng là những thách thức không nhỏ mà ngành công nghiệp nhiệt điện phải đối mặt trong tương lai.

Nhiệt điện than thế giới và Việt Nam: Hiện trạng - xu thế phát triển 13 a Tổng quan ngành nhiệt điện than trên thế giới

triển a Tổng quan ngành nhiệt điện than trên thế giới

 Cho đến nay NĐT đã và đang giữ vai trò chính trong sản lượng điện của thế giới và của nhiều nước Hiện tại NĐT có mặt ở 77 nước (vào năm 2000 con số này là 65), 13 nước khác đang có kế hoạch phát triển NĐT Công suất NĐT thế giới đã tăng gần gấp đôi trong giai đoạn 2000÷2017 từ 1.063GW lên đến 1.995GW 3 nước có tổng công suất NĐT lớn nhất thế giới là Trung Quốc: 935GW, Hoa Kỳ: 279GW và Ấn Độ: 215GW, tiếp theo là: LB Đức: 50GW, Nhật Bản: 44,5GW, Nam Phi: 41,3GW, Hàn Quốc: 38GW, Ba Lan: 29GW và Indonesia: 28,6GW.

 Sản lượng điện than của thế giới năm 2017 là 9.723,4 tỷ kWh, chiếm tỷ trọng cao nhất 38,1% tổng sản lượng điện của thế giới, vượt xa điện khí đứng thứ hai 23,1% Các nước có NĐT chiếm tỷ trọng cao gồm: Nam Phi (87,7%), Ban Lan (78,8%), Ấn Độ (76,3%), Trung Quốc (67,2%), Ka-dắc-xtan (62,4%), Úc (61,3%), In-đô-nê-xia (58,5%), Đài Loan (46,8%), Hàn Quốc (46,3%), Ma- lai-xia (44,7%), LB Đức (37%), Nhật Bản (33,6%), Thổ Nhĩ Kỳ (33%), U-crai- na (32,2%), Mỹ (30,7%).

 Việc phát triển NĐT của từng nước tùy thuộc vào tiềm năng tài nguyên than sẵn có trong nước và khả năng tiếp cận nguồn than từ bên ngoài Nhìn chung, các nước châu Á-TBD vẫn tăng cường phát triển NĐT Một số nước giảm NĐT là do cạn kiệt nguồn than trong nước, hoặc do có các nguồn tài nguyên năng lượng khác tốt hơn thay thế, đặc biệt do mức độ phát thải đã quá cao nên cần phải giảm.

 Cùng với sự phát triển của NĐT, xu thế sử dụng than trên thế giới ngày càng tăng Sản lượng than của thế giới bình quân từ 2006-2016 tăng 1,5%/năm và năm 2017 tăng 3,2% so với 2016; trong đó chủ yếu là do: châu Á-TBD tương ứng là: 3,2%/năm và 2,7%; châu Phi: 0,6%/năm và 3,6%; CIS: 1,6%/năm và 5,6% Hiện tại, khoảng 65% sản lượng than dùng cho phát điện, còn lại cho các ngành sản xuất khác và chất đốt sinh hoạt.

 Nói chung, không có nước nào có cơ cấu nguồn điện giống nhau từ các nguồn nhiên liệu Cơ cấu nguồn điện của từng nước tùy thuộc vào trình độ phát triển kinh tế và tiềm năng các nguồn tài nguyên năng lượng sẵn có trong nước cũng như khả năng tiếp cận các nguồn tài nguyên năng lượng ở nước ngoài của mỗi nước Do đó, không thể lấy cơ cấu của một nước nào đó làm hình mẫu để rồi bắt chước làm theo Mỗi nước có một cơ cấu hợp lý phù hợp với hoàn cảnh, đặc điểm của mình trong từng giai đoạn theo hướng đảm bảo sao cho tối ưu về mặt kinh tế, sự ổn định, an toàn của hệ thống điện và bền vững về môi trường (mức phát thải dưới mức cho phép).

 Yếu tố quan trọng thúc đẩy phát triển NĐT là sự tiến bộ trong công nghệ sản xuất điện từ than (nêu ở mục 1.3) và tăng cường giảm phát thải (nêu ở mục 1.4).

 Qua đó cho thấy, dư địa giảm phát thải của NĐT nhờ cải tiến công nghệ còn rất lớn Không phải ngẫu nhiên, gần đây, Hiệp hội Than Thế giới đã chuyển tuyên ngôn của mình từ “Than là tương lai” sang thành “Than là chiếc cầu bắc tới tương lai” của loài người.

 Giá thành sản xuất và suất đầu tư điện than:

 Theo nghiên cứu của IEA (2016), giá thành điện than ở một số nước tương ứng với các loại than, công nghệ, thông số hơi và gam công suất như sau (USCent/kWh): LB Đức than đá: 8,347 và than non: 8,661; Nhật Bản USC: 11,925; Hàn Quốc PC800: 8,946 và PC1000: 8,6; Mỹ SC: 10,4; Trung Quốc USC: 8,157; Nam Phi PC: 9,979 Suất đầu tư điện than theo loại hình công nghệ (USD/kW): Sub-C: 1.422; SC: 1.689; USC: 1.867; IGCC: 2.144. b Xu hướng phát triển nhiệt điện than của thế giới

 Hiện tại có hai xu hướng về NĐT: Xu hướng giảm, chủ yếu tại các nước OECD (Mỹ, Anh, Pháp, Ý, Hà Lan, Bồ Đào Nha, Áo, Ai-len, Đan Mạch, Thụy Điển, Phần Lan v.v ) và xu hướng tăng, chủ yếu các nước ngoài OECD, nhất là các nước: Trung Quốc, Ấn Độ, ASEAN, Nam Phi, Thổ Nhĩ Kỳ, Bangladesh, Pakistan, v.v.

 Theo dự báo của Tổ chức Năng lượng quốc tế (IEA World EnergyOutlook, 2016) trong giai đoạn 2015÷2040, tổng công suất điện than trên thế giới sẽ tăng thêm 947GW, trong đó khối OECD tăng 97GW, ngoài OECD tăng850GW, riêng Trung Quốc 383 GW và Ấn Độ 306 GW Dự báo sản lượng điện than trên thế giới giai đoạn 2020÷2040 được nêu ở Bảng 1.

Bảng 1: Dự báo sản lượng điện than trên thế giới giai đoạn 2020÷2040

(Ngàn tỷ kWh) Khu vực

 Cũng theo báo cáo của IEA năm 2016, sản lượng điện từ các nguồn nhiên liệu hóa thạch của các nước Đông Nam Á sẽ tăng từ 120 TWh năm 1990 lên 1.699 TWh năm 2040, tăng hơn 14 lần Riêng trong giai đoạn 2020÷2040 tăng 1,8 lần Tỷ trọng của NĐT sẽ tăng từ 32% (2013) lên 50% (2040) Lý do chính là phải dùng than thay thế cho dầu và khí đốt trong phát điện bị cạn kiệt. c Dự báo nhu cầu than cho sản xuất điện:

 Theo dự báo của IEA trong “World Energy Outlook 2016” trong Kịch bản các chính sách hiện tại, tổng nhu cầu than thế giới có thể tăng trung bình 1,18% hàng năm trong giai đoạn 2014÷2040 (Bảng 2) Tốc độ này giảm đáng kể so với mức tăng 2,5%/năm trong giai đoạn 1990÷2014 Theo kịch bản dự báo này, đến

2040, than vẫn là nguồn nhiên liệu hàng đầu cho sản xuất điện, chiếm 40% trong tổng nhu cầu nhiên liệu Trong trường hợp các chính sách mới được thực thi, nhu cầu than có thể giảm đáng kể với tốc độ tăng trong giai đoạn 2014÷2040 giảm xuống mức 0,49%/năm.

Bảng 2 Dự báo nhu cầu than thế giới (triệu tấn)

Dự báo Hiện tại Chính sách mới Chính sách hiện tại

 Dù ở kịch bản dự báo nào, Trung Quốc vẫn là nước tiêu thụ than lớn nhất mặc dù đã giảm được mức tăng từ 8,3%/năm giai đoạn 2000÷2014 xuống mức 0,8%/năm giai đoạn 2014÷2040 Tiêu thụ than Trung Quốc đạt mức đỉnh năm

2025 sau đó giảm dần trong những năm sau Tiêu thụ than của các nước OECD sẽ giảm đi với Mỹ vẫn dẫn đầu tiêu thụ than trong khối OECD Sự sụt giảm nhu cầu than ở các nước OECD chủ yếu ở khu vực sản xuất điện, nơi mà các chính sách môi trường được thực thi và sự thay thế than bằng khí tự nhiên.

 Nói chung, các dự báo khác như FOCUSECONOMICS (5/2016), IEEJ Outlook 2018 (10/2017) cũng đều cho thấy nhu cầu than thế giới gia tăng đến năm 2040. d Công nghệ phát điện than

 Loài người đã có những bước tiến rất xa trong việc cải tiến công nghệ sản xuất điện từ than Cụ thể là: Quy mô công suất tổ máy

Ngành nhiệt điện than của Việt Nam

 Đến năm 2017, theo báo cáo của EVN tổng công suất đặt nguồn điện của Việt Nam là hơn 46GW, trong đó NĐT 17GW, chiếm khoảng 37% (và khoảng 0,85% tổng công suất đặt NĐT toàn cầu) Tổng sản lượng điện sản xuất phát lên lưới là 191,6 tỷ kWh, trong đó NĐT 62,6 tỷ kWh, chiếm 32,7%.

 Tỷ trọng NĐT của Việt Nam vào loại trung bình của thế giới (37% về công suất và 32,7% về sản lượng so với 38,1% của thế giới), nhưng sản lượng điện than tính theo đầu người chỉ là 793 kWh, bằng 61,5% bình quân đầu người của thế giới (1.290 kWh) và rất thấp so bình quân đầu người của nhiều nước như: Úc (6.494), Đài Loan (5.402), Hàn Quốc (5.144), Mỹ (4.038), Nam Phi(3.961), Ka-dắc-xtan (3.572), Ba Lan (3.492), Trung Quốc (3.145), LB Đức(2.915), Nhật Bản (2.703), Ma-lai-xia (2.294) Đặc biệt, sản lượng điện bình quân đầu người của Việt Nam còn rất thấp, chỉ đạt 2.029 kWh, bằng 59,8% bình quân đầu người của thế giới và rất thấp so với các nước công nghiệp phát triển.Như vậy, đến năm 2030 nếu Việt Nam tăng sản lượng điện than lên 3 lần so với hiện nay thì sản lượng điện than bình quân đầu người của Việt Nam khi đó

(tương ứng với dân số khoảng 110 triệu người) cũng chỉ đạt 2.026 kWh/người, cũn thấp hơn so với mức bỡnh quõn của Malaixia, bằng ắ của LB Đức và quỏ thấp so với của nhiều nước trong khu vực hiện nay Qua đó, chứng tỏ Việt Nam còn có dư địa để phát triển NĐT đáp ứng nhu cầu điện năng.

 Tổng cộng đến năm 2017 có 27 nhà máy NĐT trên cả nước, trong đó 22 nhà máy được xây dựng ở miền Bắc và Bắc Trung bộ và 5 nhà máy ở phía Nam.

 NĐT của Việt Nam đang sử dụng phổ biến hai loại công nghệ lò hơi là: Công nghệ lò than phun (PC) và Công nghệ lò tầng sôi tuần hoàn (CFB), chưa có Công nghệ đốt tầng sôi áp lực (PFBC) và Công nghệ khí hóa chu trình kết hợp (IGCC) Nhà máy nhiệt điện (NMNĐ) PC công nghệ siêu tới hạn đầu tiên vận hành là NMNĐ Vĩnh Tân 4 và Duyên Hải 3.

 Hiệu suất đốt than antraxit trong các lò PC của Việt Nam nhìn chung thấp hơn hiệu suất đốt than bitum trong các lò PC của các nước khác trên thế giới Do than antraxit Việt Nam có hàm lượng chất bốc thấp, các bon cố định cao, khó bắt cháy và khó cháy kiệt, mới chỉ áp dụng đốt trong các lò hơi có thông số dưới tới hạn Hiệu suất trung bình năm 2012 của các NMNĐ than trong nước sử dụng công nghệ lò hơi PC chỉ đạt khoảng 32% Các NMNĐ than mới vận hành gần đây, hiệu suất trung bình đạt khoảng 35%, vẫn thấp hơn hiệu suất thiết kế của nhà máy Hơn nữa, ở các lò hơi PC, hàm lượng các bon chưa cháy hết trong tro bay còn cao dẫn đến hiệu suất sản xuất điện thấp, lãng phí tài nguyên than.

 Các NMNĐ than đã và đang góp một phần đáng kể vào quá trình phát triển của đất nước, tuy nhiên, trong quá trình hoạt động, các nhà máy này cũng đã phát sinh một lượng chất thải lớn (khí, nước và tro, xỉ thải, vật và chất nạo vét) đồng thời tác động nhất định đến môi trường và chất lượng sống của cộng đồng dân cư sinh sống xung quanh.

 Như đã nêu trên, Việt Nam tuy có tốc độ tăng phát thải CO2 cao, nhưng đến năm 2017 tổng phát thải CO2 chỉ chiếm 0,6% tổng phát thải CO2 toàn thế giới Tính theo bình quân đầu người thì mức phát thải CO2 năm 2017 của ViệtNam chỉ bằng 45,3% bình quân đầu người của thế giới, 30,2% của Trung Quốc,

44,5% của Thái Lan, 24,8% của Malaysia, 15,2% của Hàn Quốc, 22,1% của Nhật Bản, 21,9% của Đức, 12,9% của Mỹ.

 Theo dự báo của IEEJ, đến năm 2030, 2040 và 2050 mức phát thải CO2 từ ngành năng lượng của Việt Nam theo Kịch bản thông thường tương ứng từng năm là (tấn người): 3,0; 4,1 và 5,7; của Malaixia: 9,0; 9,5 và 10,3; của Thái Lan: 4,6; 5,6 và 6,6 Như vậy, so với các nước OECD, Mỹ, Nhật Bản, Hàn Quốc cũng như 2 nước phát triển nhất ASEAN là Malaixia và Thái Lan thì mức phát thải CO2 của Việt Nam đến năm 2050 vẫn thấp hơn nhiều Điều đó cho thấy Việt Nam được phép và có thể tiếp tục phát triển sử dụng năng lượng hóa thạch nói chung và than cũng như NĐT nói riêng ở mức hợp lý phục vụ phát triển kinh tế - xã hội.

 Các vấn đề về tác động môi trường của các NMNĐ than cần quan tâm giải quyết là:

 Kiểm soát chặt chẽ khí phát thải từ các lò hơi có các chất ô nhiễm chính gồm bụi, CO2, SO2, NOx trước khi xả ra ống khói để phát tán vào môi trường.

 Nghiên cứu tái chế, tái sử dụng tro, xỉ hiện đang chủ yếu thải trực tiếp ra bãi chứa.

 Tuân thủ nghiêm ngặt quy định về việc thu gom và phân loại chất thải nguy hại.

 Xử lý triệt để các hóa chất và nhiệt độ cao của hệ thống nước làm mát. b Định hướng phát triển đến năm 2045

Mục tiêu phát triển ngành điện và NĐT được xác định như sau:

 Tổng công suất đặt sẽ đạt mức 130 GW vào năm 2030 và 221 GW vào năm 2045; Điện năng sản xuất sẽ khoảng 489,5 TWh vào năm 2030 và 922 TWh vào năm 2045.

 Về cơ cấu nguồn điện: đến năm 2030, chiếm tỷ trọng lớn nhất 42,8%,thủy điện vừa và lớn 17%, nhiệt điện khí - dầu 17,3% và nguồn điện NLTT(điện mặt trời, điện gió, thủy điện nhỏ và điện sinh khối) 22,9% Năm 2045,giảm còn 30%, thủy điện vừa và lớn 11,5%, nhiệt điện khí - dầu 18,3% và điệnNLTT tăng lên 40,2%.

 Về cơ cấu sản xuất điện: đến năm 2030, chiếm tỷ trọng lớn nhất 45,9%, nhiệt điện khí-dầu 24,4%, thủy điện 14,1% và điện NLTT (trừ thủy điện lớn) 15,6% Vào năm 2045, tỷ trọng vẫn chiếm tỷ trọng lớn nhất 41%, nhiệt điện khí- dầu 26,1%, thủy điện 8,3% và NLTT tăng lên đến 24,6%.

 Xây dựng hệ thống lưới điện vận hành linh hoạt, khả năng tự động hóa cao từ khâu truyền tải đến khâu phân phối; áp dụng công nghệ lưới điện thông minh, ứng dụng các công nghệ của cách mạng công nghiệp lần thứ 4.

 Theo Quy hoạch điện 7 điều chỉnh (Quyết định số 428/2016/QĐ-TTg) dự kiến tới năm 2020 sẽ đưa thêm một số nhà máy điện than (NMĐT) vào hoạt động và đưa tổng số NMĐT hoạt động lên 31 với tổng công suất đặt 24.370

MW và tiêu thụ khoảng 63 triệu tấn than/năm; năm 2025 là 47 NMĐT với tổng công suất 47.600 MW và tiêu thụ 95 triệu tấn than; năm 2030 là 64 NMĐT với tổng công suất 55.300MW và tiêu thụ 129 triệu tấn than.

 Định hướng phát triển về công nghệ đối với NĐT tại Việt Nam trong thời gian tới như sau: Than Việt Nam chất lượng thấp + xít thải + sản phẩm phụ trong quá trình khai thác than, công nghệ đề xuất là lò CFB, thông số hơi cận tới hạn với tổ máy có gam công suất 200÷300MW; Than Việt Nam chất lượng tốt (cám 5, cám 6A), công nghệ lò than phun, thông số hơi cận tới hạn và siêu tới hạn, tổ máy có gam công suất 500÷1.000MW; Than nhập khẩu (chủ yếu từ Úc, Inđônêxia), công nghệ lò than phun, thông số hơi siêu tới hạn và trên siêu tới hạn, tổ máy có gam công suất 500÷1.000MW. c Dự báo nhu cầu than cho sản xuất điện

Cơ chế, chính sách và giải pháp chính đáp ứng nhu cầu than cho sản xuất điện

a Về khai thác than trong nước

 Nâng cao chất lượng quy hoạch trên cơ sở đổi mới tư duy, cách tiếp cận và phương pháp xây dựng quy hoạch than và quy hoạch các phân ngành năng lượng phù hợp với nền kinh tế thị trường hội nhập ngày càng sâu rộng.

 Chính phủ quyết liệt chỉ đạo các Bộ, ngành và địa phương liên quan khẩn trương khắc phục các vướng mắc để đẩy nhanh việc cấp phép thăm dò, cấp phép khai thác; khắc phục những bất cập, chồng chéo trong một số quy hoạch của địa phương.

 Để nắm chắc tài nguyên than (thuộc sở hữu nhà nước), Nhà nước cần tăng cường đầu tư thăm dò từ nguồn vốn NSNN và/hoặc có chính sách hỗ trợ thích hợp cho doanh nghiệp đẩy mạnh công tác thăm dò than.

 Nhà nước xem xét giảm thuế, phí một cách hợp lý và ban hành Quy chuẩn môi trường ngành than phù hợp với đặc điểm của khai thác than.

 Xây dựng lộ trình, các điều kiện và tái cơ cấu ngành than để phát triển thị trường than vận hành minh bạch, cạnh tranh bình đẳng, lành mạnh.

 Đẩy mạnh đầu tư thăm dò một cách hợp lý, phù hợp với từng giai đoạn và nâng cao mức độ tin cậy của công tác thăm dò nhằm thực hiện mục tiêu nắm chắc tài nguyên.

 Đẩy mạnh đầu tư đổi mới, hiện đại hóa công nghệ nhằm nâng cao năng suất và an toàn lao động, chất lượng sản phẩm, giảm tiêu hao vật tư và tổn thất tài nguyên trong khai thác.

 Tăng cường công tác bảo vệ môi trường và ứng phó với biến đổi khí hậu.

 Tăng cường đầu tư phát triển và nâng cao chất lượng nguồn nhân lực; có chính sách, biện pháp thích đáng thu hút công nhân hầm lò.

 Tăng cường sự hợp tác chặt chẽ, bền vững, hiệu quả giữa các doanh nghiệp SXKD than, các đơn vị phụ trợ và các hộ sử dụng than, nhất là các NMNĐ than.

 Tăng cường hội nhập và mở rộng hợp tác quốc tế với các đối tác có tiềm lực mạnh về công nghệ, tài chính và thị trường. b Về nhập khẩu than và đầu tư khai thác than ở nước ngoài

 Chính phủ chỉ đạo khẩn trương xây dựng và tổ chức thực hiện chiến lược cùng các chính sách nhập khẩu than và đầu tư ra nước ngoài khai thác than.

 Chính phủ cần sớm có chỉ đạo về phương án cùng giải pháp khuyến khích xây dựng cảng trung chuyển than nhập khẩu, các trung tâm quản lý than, kho bãi chứa và pha trộn than, phát triển đội tàu vận chuyển nội địa/ven biển chuyên dụng phù hợp cho việc vận chuyển, bốc dỡ than từ các các trung chuyển về các NMNĐ than.

 Có biện pháp thúc đẩy, liên kết các doanh nghiệp sản xuất, kinh doanh than hợp tác, hợp lực với các doanh nghiệp sử dụng than trong nước cũng như các đối tác nước ngoài trong việc nhập khẩu than và đầu tư ra nước ngoài khai thác than.

 Đối với việc nhập khẩu than cho sản xuất điện, nên giao cho các đầu mối chủ động thu xếp nguồn than ổn định lâu dài bằng các hợp đồng trung và dài hạn(3-5 năm) thông qua việc đàm phán trực tiếp với chủ mỏ (với khối lượng từ 60% đến 80% tổng nhu cầu than).