NGHIÊN CỨU ĐỀ XUẤT CÁC GIẢI PHÁP SỬ DỤNG NĂNG LƯỢNG TIẾT KIỆM VÀ HIỆU QUẢ CHO CÔNG TY CỔ PHẦN ĐẦU TƯ PHÁT TRIỂN THỦY SẢN TRÀ CÚ, TỈNH TRÀ VINH

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG BÙI THỊ THU THỦY NGHIÊN CỨU ĐỀ XUẤT CÁC GIẢI PHÁP SỬ DỤNG NĂNG LƯỢNG TIẾT KIỆM VÀ HIỆU QUẢ CHO CÔNG TY CỔ PHẦN ĐẦU TƯ PHÁT TRIỂN THỦY SẢN TRÀ CÚ,

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG

BÙI THỊ THU THỦY

NGHIÊN CỨU ĐỀ XUẤT CÁC GIẢI PHÁP SỬ DỤNG NĂNG LƯỢNG TIẾT KIỆM VÀ HIỆU QUẢ CHO CÔNG TY CỔ PHẦN ĐẦU TƯ PHÁT TRIỂN THỦY SẢN TRÀ CÚ, TỈNH TRÀ VINH

Chuyên ngành : Kỹ thuật điện

Mã số : 60.52.02.02

LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT

Người hướng dẫn khoa học: GS.TS LÊ KIM HÙNG

Đà Nẵng - Năm 2015

LỜI CAM ĐOAN

Tôi cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi

Các số liệu, kết quả nêu trong luận văn là trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất kỳ công trình nào khác

Tác giả luận văn

Bùi Thi Thu Thủy

MỤC LỤC

MỞ ĐẦU 1

1 Lý do chọn đề tài 1

2 Mục đích nghiên cứu 1

3 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu 1

4 Phương pháp nghiên cứu 2

5 Ý nghĩa khoa học và tính thực tiễn của đề tài 2

6 Cấu trúc luận văn 2

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN CHUNG VỀ TIẾT KIỆM NĂNG LƯỢNG 3 1.1 HIỆN TRẠNG SỬ DỤNG NĂNG LƯỢNG 3

1.1.1 Hiện trạng sử dụng năng lượng trên thế giới 3

1.1.2 Hiện trạng sử dụng năng lượng của Việt Nam 4

1.2 DỰ BÁO NHU CẦU NĂNG LƯỢNG 7

1.2.1 Dự báo nhu cầu năng lượng trên thế giới [14] 7

1.2.2 Dự báo nhu cầu năng lượng của Việt Nam 8

1.3 CHÍNH SÁCH HIỆU QUẢ VỀ TIẾT KIỆM NĂNG LƯỢNG CỦA

VIỆT NAM 9

1.3.1 Chủ trương chính sách tiết kiệm điện [1] 9

1.3.2 Các văn bản pháp luật của Việt Nam về sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả 13

1.3.3 Tiềm năng tiết kiệm điện 14

1.4 KẾT LUẬN 16

CHƯƠNG 2 CÁC GIẢI PHÁP TIẾT KIỆM NĂNG LƯỢNG TRONG SẢN XUẤT KINH DOANH 18

2.1 TIẾT KIỆM NĂNG LƯỢNG (TKNL) 18

2.2 KIỂM TOÁN NĂNG LƯỢNG (KTNL) 18

2.2.1 Khái niệm về kiểm toán năng lượng 18

2.2.2 Mục đích kiểm toán năng lượng 18

2.2.3 Phân loại kiểm toán năng lượng [11] 18

2.2.4 Quy trình kiểm toán năng lượng [9] 21

2.3 CÁC GIẢI PHÁP TIẾT KIỆM NĂNG LƯỢNG TRONG SẢN XUẤT KINH DOANH 25

2.3.1 Tiết kiệm năng lượng trong hệ thống, vận hành động cơ điện 25

2.3.2 Giải pháp tiết kiệm năng lượng đối với động cơ điện 28

2.3.3 Tiết kiệm điện năng theo mô hình quản lý năng lượng 34

2.3.4 Tiết kiệm năng lượng đối với hệ thống chiếu sáng 35

2.4 KẾT LUẬN 39

CHƯƠNG 3 GIẢI PHÁP TIẾT KIỆM NĂNG LƯỢNG CHO CÔNG TY ĐẦU TƯ VÀ PHÁT TRIỂN THUỶ SẢN TRÀ CÚ, TỈNH TRÀ VINH 40 3.1 GIỚI THIỆU VỀ CÔNG TY 40

3.2 MÔ TẢ DÂY CHUYỀN SẢN XUẤT 40

3.2.1 Qui trình dây chuyền sản xuất 40

3.2.2 Danh mục các thiết bị 42

3.2.3 Nguyên liệu – sản phẩm 42

3.3 HIỆN TRẠNG SỬ DỤNG NĂNG LƯỢNG CỦA NHÀ MÁY 44

3.3.1 Hệ thống cung cấp năng lượng và sản lượng điện tiêu thụ 44

3.3.2 Giá năng lượng 45

3.3.3 Nhu cầu năng lượng 46

3.3.4 Chi phí năng lượng tiêu thụ 46

3.3.5 Suất tiêu hao năng lượng 47

3.3.6 Đánh giá tình hình sử dụng điện năng của công ty tại nhà máy sản xuất49 3.4 ĐỀ XUẤT CÁC GIẢI PHÁP NÂNG CAO HIỆU QUẢ TIẾT KIỆM NĂNG LƯỢNG 51

3.4.1 Giải pháp 1: Thực hiện việc tiết kiệm năng lượng bằng phương pháp quản

lý năng lượng 51

3.4.2 Giải pháp 2: Lắp tụ bù để nâng cao hệ số công suất cosφ tại MBA 54

3.4.4 Giải pháp 4: Thay thế bóng đèn huỳnh quang T10-40W với chấn lưu sắt từ bằng đèn huỳnh quang T8-36W với chấn lưu điện tử 64

3.5 KẾT LUẤN 68

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 71

TÀI LIỆU THAM KHẢO 74 QUYẾT ĐỊNH GIAO ĐỀ TÀI LUẬN VĂN THẠC SĨ (BẢN SAO)

DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT

BXD:

CNH:

CN:

DSM & EE:

EVN:

GDP:

HĐH:

KCN-KCX:

KTNL:

OECD OPEC QH:

SDNL:

TK&HQ:

TKNL MBA

TK

Bộ xây dựng Công nghiệp hóa Công nghiệp Demand side management & energy efficiency (chương trình quản lý và điều tiết cầu)

Tập đoàn Điện lực Việt Nam Gross Domestic (tổng sản phẩm nội địa) Hiện đại hóa

Khu công nghiệp – Khu chiết xuất Kiểm toán năng lượng

Tổ chức Hợp tác và Phát triển Kinh tế

Tổ chức các nước xuất khẩu dầu mỏ Quốc hội

Sử dụng năng lượng Tiết kiệm và hiệu quả Tiết kiệm năng lượng Máy biến áp

Tiết kiệm

DANG MỤC CÁC BẢNG

Số hiệu

3.14 Bảng so sánh chỉ tiêu kỹ thuật 65

DANH MỤC CÁC HÌNH

Số hiệu

MỞ ĐẦU

1 Lý do chọn đề tài

Như chúng ta đã biết hiện nay các nguồn năng lượng hoá thạch ngày càng cạn kiệt, bên cạnh việc tìm kiếm khai thác các nguồn năng mới như: năng lượng gió, năng lượng mặt trời… thì chủ trương sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả là một chủ trương lớn, dễ thực hiện và đã được chính phủ chỉ đạo thông qua chương trình tiết kiệm năng lượng quốc gia

Đối với tỉnh Trà Vinh, hiện nay vấn đề tiết kiệm năng lượng và hiệu quả cũng được quan tâm, nhưng thật sự chưa có chủ trương lớn Theo số liệu thống kê của Điện lực Trà Vinh, các doanh nghiệp là nơi sử dụng nguồn năng lượng lớn, cho nên học viên quan tâm và thực hiện đề tài “Nghiên cứu đề xuất các giải pháp tiết kiệm và hiệu quả cho Công ty cổ phần đầu tư phát triển thủy sản Trà Cú, tỉnh Trà Vinh”

2 Mục đích nghiên cứu

Khảo sát, đánh giá thực trạng sử dụng năng lượng nhằm đưa ra các giải pháp tiết kiệm năng lượng có thể áp dụng và tăng hiệu quả sử dụng cho Công

ty cổ phần đầu tư phát triển thủy sản Trà Cú, tỉnh Trà Vinh

3 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

- Đối tượng nghiên cứu:

Đề tài chủ yếu nghiên cứu các biện pháp quản lý năng lượng và việc sử dụng điện năng trong hệ thống chiếu sáng và các thiết bị sử dụng năng lượng trong dây chuyền sản xuất của Công ty cổ phần đầu tư phát triển thủy sản Trà

Cú, tỉnh Trà Vinh

- Phạm vi nghiên cứu:

Phân tích đánh giá hiện trạng sử dụng năng lượng tại Công ty nhằm đưa

ra các giải pháp sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả

4 Phương pháp nghiên cứu

- Nghiên cứu tư liệu về sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả trên thế giới

- Phân tích và tổng hợp hiệu quả của tiết kiệm năng lượng trong sản xuất

- Thu thập các số liệu thống kê, tài liệu về Công ty thủy sản Trà Cú, tỉnh Trà Vinh

- Khảo sát hệ thống năng lượng và dây chuyền công nghệ của Công ty

- Phân tích các cơ hội để sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả cho Công ty

5 Ý nghĩa khoa học và tính thực tiễn của đề tài

- Ý nghĩa khoa học:

Đề xuất một số giải pháp để sử dụng điện tiết kiệm và hiệu quả

- Ý nghĩa thực tiễn:

Với giải pháp tiết kiệm và hiệu quả sẽ giảm chi phí tiền điện thực tế cho Công ty cổ phần đầu tư phát triển thủy sản Trà Cú, tỉnh Trà Vinh, đồng thời

có thể nhân rộng cho các mô hình tiết kiệm và hiệu quả năng lượng tại các xí nghiệp, doanh nghiệp khác trên địa bàn tỉnh Trà Vinh

6 Cấu trúc luận văn

Nội dung luận văn ngoài phần mở đầu và phần kết luận, được chia làm 3 chương

Chương 1 Tổng quan về tiết kiệm năng lượng

Chương 2 Các giải pháp tiết kiệm trong sản xuất kinh doanh

Chương 3 Giải pháp tiết kiệm năng lượng cho Công ty cổ phần đầu tư

và phát triển thủy sản Trà Cú, tỉnh Trà Vinh

CHƯƠNG 1

TỔNG QUAN CHUNG VỀ TIẾT KIỆM NĂNG LƯỢNG

1.1 HIỆN TRẠNG SỬ DỤNG NĂNG LƯỢNG 1.1.1 Hiện trạng sử dụng năng lượng trên thế giới

Năng lượng là một trong những điều kiện tối kiên quyết đối với sự sống còn và phát triển của mỗi còn người và toàn nhân loại Trong những năm qua tình hình tiêu thụ năng lượng trên thế giới tăng liên tục cùng với sự phát triển kinh tế của các quốc gia Kể từ những năm 2000, tình trạng tiêu thụ năng lượng hóa thạch có tốc độ tăng trưởng ngày càng cao và đang dần cạn kiệt, nguồn năng lượng hóa thạch vẫn chiếm 90% tổng nhu cầu về năng lượng cho đến năm 2025

Tạp chí Thống kê Năng lượng thế giới BP (BP Statistical Review of World Energy) cho biết, than là nguồn nguyên liệu hóa thạch duy nhất đạt vượt mức trung bình trên thế giới 5,4%, trong khi tiêu thụ hạt nhân giảm mức

kỷ lục 4,3% Cụ thể là, tiêu thụ hạt nhân tại Nhật Bản giảm 44,3% và tại Đức

giảm 23,2%

Sử dụng than tại khu vực châu Á tăng cao, đặc biệt là Trung Quốc đạt mức 9,7%, chiếm 69% mức tăng trưởng sử dụng than trên toàn cầu Tại các nước không thuộc Tổ chức Hợp tác và phát triển Kinh tế (Qrganization for Economic Cooperation and Development - OECD), con số này là 6,1%

Dầu mỏ vẫn là nguồn nguyên liệu được sử dụng nhiều nhất trên thế giới [13] Mỹ là nước tiêu thụ dầu lớn nhất thế giới (24,6% thế giới), khí đốt (16% thế giới), lượng dầu tiêu thụ tại Trung Quốc trong 40 năm qua tăng 25 lần, chiếm 8,55% thế giới Các nước Tây Âu tiêu thụ 22% dầu thế giới, trong đó Đức nhập khẩu khí đốt lớn thứ hai thế giới (14%); ASEAN cũng đang thiếu năng lượng trầm trọng trong quá trình đẩy mạnh công nghiệp hóa

Việc sử dụng năng lượng hóa thạch ngày càng nhiều đồng nghĩa với việc không đủ năng lượng cho sinh hoạt, sản xuất ra các sản phẩm cho con người

và giá sinh hoạt tăng cao, đồng thời làm phát ra nhiều khí thải ảnh hưởng đến tầng ozon của bầu khí quyển trái đất, gây ra hiệu ứng nhà kính làm trái đất ẩm dần lên Điều này sẽ làm ảnh hưởng đến môi trường sống của toàn nhân loại

Vì vậy, tất cả các nước trên thế giới đều có chính sách sử dụng hiệu quả và tiết kiệm năng lượng, tình trạng tăng mức độ tiêu thụ có một ý nghĩa quan trọng trong sự nghiệp công nghiệp hóa Tuy nhiên, tình hình tiêu thụ năng lượng hiện nay phải được phân tích trên cơ sở có tính tới nhu cầu tăng trưởng kinh tế chính đáng của các nước để tránh việc lãng phí trong tiêu thụ năng lượng

1.1.2 Hiện trạng sử dụng năng lượng của Việt Nam

Theo tính toán quy hoạch phát triển năng lượng quốc gia, trong giai đoạn 2010-2020 nước ta sẽ mất cân đối giữa khả năng cung cấp và nhu cầu sử dụng

nguồn điện năng Từ một nước xuất khẩu thành nước nhập khẩu năng lượng

Trong các ngành công nghiệp thì ngành điện là ngành sử dụng nhiên liệu hóa thạch lớn nhất Điều này đồng nghĩa với việc không đảm bảo về an ninh năng lượng và bảo vệ môi trường cũng như phát triển xã hội không bền vững trong tương lai Một điển hình rõ nét nhất là việc sử dụng điện lãng phí, không tiết kiệm sẽ làm tăng nhu cầu phụ tải [8]

Theo đánh giá của tập đoàn Điện lực Việt Nam (EVN) thì việc sử dụng lãng phí điện hiện nay đã đến mức báo động Đặc biệt là ở các công ty, cơ quan nhà nước như: không tắt đèn, quạt khi ra ngoài, để điều hòa ở nhiệt độ

bóng đèn thủy ngân cao áp, đây là loại đèn có hiệu suất thấp nhưng tiêu hao năng lượng rất lớn Lượng điện hoang phí còn phải kể đến đèn của các nhà hàng, khách sạn hay các biển quảng cáo trên cả nước Quá trình công nghiệp hóa đã đẩy mạnh nhu cầu tiêu thụ năng lượng nói chung và điện năng nói

riêng tại Việt Nam

Những năm gần đây, tốc độ tăng trưởng kinh tế Việt Nam đạt mức cao, điều này làm mức sống người dân tăng lên nhưng cũng khiến nhu cầu điện tăng mạnh theo từng năm, đôi lúc vượt quá khả năng cung cấp điện hiện tại [12] Cơ cấu tiêu thụ điện tại Việt Nam như sau: ngành công nghiệp và kiến trúc chiếm khoảng 51%; sinh hoạt 40%; thương nghiệp và dịch vụ 5%; nông nghiệp, thủy sản 1% và còn lại là 3%

Kéo theo việc tăng trưởng kinh tế là sự chuyển đổi từ nền kinh tế lấy nông nghiệp là trọng tâm sang nền kinh tế công nghiệp, dịch vụ Cùng với đó

là nhu cầu xây dựng khu công nghiệp và nhà máy của công ty nước ngoài cho nên nhu cầu điện trong công nghiệp ngày càng gia tăng Mức sống được cải thiện làm thúc đẩy mạnh mẽ nhu cầu sử dụng điện cá nhân Thời điểm hiện tại, Việt Nam với lượng tiêu thụ điện trong 1 năm của 1 người trung bình là 800kw, đến năm 2020 con số này có thể sẽ lên tới 2.000KW (số liệu từ cục thống kê)

Theo dữ liệu thống kê được, bình quân mỗi năm lượng điện sản xuất tăng khoảng 13% nhưng nhu cầu điện của Việt Nam được dự đoán mỗi năm tăng khoảng 16-17%, vì vậy ngành công nghiệp sản xuất điện sẽ nhanh chóng rơi vào tình trạng cung không đáp ứng Ngoài ra, sự lão hóa của thiết bị truyền điện và thiết bị phát điện dẫn đến tình trạng tỉ lệ tổn thất điện năng cao

Có thể nói, lượng tiêu thụ điện ở KCN – KCX là khá lớn, ảnh hưởng trực tiếp đến lượng điện năng của thành phố Nguyên nhân chủ yếu là do trang thiết bị của các doanh nghiệp cũ kỹ làm tiêu hao năng lượng trong quá trình sản xuất

Chính những điều này đã dẫn đến tình trạng thiếu điện tại Việt Nam và trong giai đoạn 2011 - 2015 ngành điện Việt Nam trung bình hàng năm cần

bổ sung thêm 4.000MW mới đủ để đáp ứng nhu cầu tiêu thụ năng lượng