Tổng quan về các mô hình dự báo năng lượng – khả năng áp dụng mô hình dự báo POLES cho Việt Nam trong bối cảnh hiện nay

Bài viết này sẽ tổng hợp về mô hình dự báo năng lượng trên thế giới trong đó đi sâu tìm hiểu mô hình POLES và xem xét khả năng áp dụng của nó trong dự báo năng lượng ở Việt Nam.

118 Journal of Mining and Earth Sciences Vol 61, Issue (2020) 118 - 124 Overview of energy forecasting models - the possibility of applying the POLES forecasting model for Vietnam in the current context Thong Minh Le * Faculty of Economics and Business Administration, Hanoi University of Mining and Geology, Vietnam ARTICLE INFO ABSTRACT Article history: Received 26th Aug 2020 Accepted 03rd Oct 2020 Available online 31st Oct 2020 Energy plays a very important role in the development of a country in many aspects of economic, social, environmental to security and defense Correct forecasting of energy demand will make an important contribution to the implementation of energy, socio-economic and environmental policies and ensure the sustainable development of the country Therefore, the selection of an appropriate energy forecasting model will play an important role in setting appropriate strategies and policies in the future This article will synthesize energy forecasting models in the world, in-depth exploration of the POLES model and consider its applicability in energy forecasting in Vietnam Keywords: Energy forecasting models, Forecasting models POLES Copyright © 2020 Hanoi University of Mining and Geology All rights reserved _ *Corresponding author E-mail: leminhthong@humg.edu.vn DOI: 10.46326/JMES.KTQT2020.16 Tạp chí Khoa học Kỹ thuật Mỏ - Địa chất Tập 61, Kỳ (2020) 118 - 124 119 Tổng quan mơ hình dự báo lượng – khả áp dụng mơ hình dự báo POLES cho Việt Nam bối cảnh Lê Minh Thống Khoa Kinh tế Quản trị kinh doanh, Trường Đại học Mỏ - Địa chất, Việt Nam THƠNG TIN BÀI BÁO TĨM TẮT Q trình: Nhận 26/8/2020 Chấp nhận 03/10/2020 Đăng online 31/10/2020 Năng lượng đóng vai trị quan trọng phát triển quốc gia xét nhiều khía cạnh từ kinh tế, xã hội, môi trường đến an ninh quốc phòng Việc dự báo nhu cầu lượng góp phần quan trọng thực thi sách lượng, kinh tế - xã hội môi trường đảm bảo phát triển bền vững quốc gia Vì vậy, việc lựa chọn mơ hình dự báo lượng phù hợp đóng vai trị quan trọng việc định chiến lược sách phù hợp tương lai Bài báo tổng hợp mơ hình dự báo lượng giới sâu tìm hiểu mơ hình POLES xem xét khả áp dụng dự báo lượng Việt Nam Từ khóa: Dự báo lượng, Mơ hình dự báo, POLES © 2020 Trường Đại học Mỏ - Địa chất Tất quyền bảo đảm Mở đầu Năng lượng đóng vai trị thiết yếu cho hoạt động quốc gia, quốc gia phát triển Mức tiêu thụ lượng vài thập kỷ gần tăng theo cấp số nhân toàn cầu Người ta ước tính việc sử dụng lượng cơng nghiệp nước phát triển chiểm khoảng 45÷50% tổng mức tiêu thụ lượng thương mại Các nguồn lượng truyền thống không tái tạo than, dầu mỏ khí đốt chiếm tỷ lệ chủ yếu cấu lượng quốc gia phát triển Việc sản xuất _ *Tác giả liên hệ E - mail: leminhthong@humg.edu.vn DOI: 10.46326/JMES.KTQT2020.16 tiêu thụ lượng quy mô lớn gây hệ lụy với môi trường Do đó, nhà hoạch định sách lượng cần xác định cách thức sử dụng lượng hiệu quả, hợp lý cần xem xét đến nguồn lượng thay g sách khí hậu, mơ hình POLES (Prospective Outlook on Long-term Energy Systems) cung cấp mô tả chi tiết 122 Lê Minh Thống /Tạp chí Khoa học Kỹ thuật Mỏ - Địa chất 61(5), 118 - 124 toàn diện hệ thống lượng quốc gia quốc tế, với mức độ khả tích hợp tốt với phát triển công nghệ lĩnh vực lượng, có tính đến chế sách điều chỉnh linh hoạt cung, cầu lượng thay đổi giá loại lượng Mơ hình cho phép tích hợp phân tích tác động sách khí hậu quốc gia, quốc tế (Criqui, 1996) Đây mơ hình dự báo dạng từ lên (Bottom – up), phát triển 20 năm Trung tâm nghiên cứu lượng Viện hàn lâm khoa học Pháp (CNRS) phối hợp với Ủy ban châu Âu, tiếp tục phát tiển tổ chức lượng Enerdata POLES mơ hình dự báo lượng tầm giới Mơ hình sử dụng quan phủ cơng ty lượng lớn tồn giới để dự báo xác cân lượng hàng năm cho 66 quốc gia khu vực năm 2050 chí tới năm 2100 (Enerdata, 2019) Mơ hình POLES mơ hình mô cho phát triển lâu dài hệ thống lượng khu vực khác giới Mục tiêu POLES phân tích dự báo cung cầu sản phẩm lượng, giá lượng, tác động biến đổi khí hậu sách lượng đến thị trường lượng Trong mơ hình POLES, tham số đầu vào phát triển kinh tế dân số quốc gia khu vực giới, sách lượng, hạn chế phát thải carbon coi biến ngoại sinh; biến đặc trưng cho hệ thống lượng sản lượng, tiêu thụ giá lượng coi biến nội sinh (Mima, 2013) Ưu điểm mơ hình POLES phối kết hợp sở liệu hầu hết dạng lượng, thị trường dạng lượng giới vào mơ tích hợp kỹ thuật cơng nghệ liên quan đến sản xuất, tiêu thụ lượng (Enerdata, 2019) Vì dự báo lượng POLES đảm bảo tính xác tin cậy, sử dụng để dự báo lượng cho quốc gia, khu vực toàn cầu Hình mơ tả cấu trúc hệ thống mơ hình dự báo POLES Các tính dự báo mơ hình POLES: - Xây dựng kịch dự báo chi tiết hệ thống lượng: với mục tiêu giảm bớt không chắn phát triển tương lai tiêu thụ lượng phát thải khí gây hiệu ứng nhà kính (GHG) mơ hình xây dựng kịch sở tham chiếu Các kịch bao gồm loạt sách liên quan đến lượng: hiệu lượng, hỗ trợ cho lượng tái tạo, sách tài khóa lượng, điều kiện tiếp cận nguồn lượng quốc gia, khu vực, Vì vậy, mơ hình thực cách cung cấp khung thống chung để phân tích nhu cầu quốc gia khu vực khác giới có tính đến hạn chế nguồn cung động thái giá thị trường quốc tế - Có tính đến sách kiểm sốt khí thải: mục tiêu POLES cung cấp yếu tố cho phân tích tồn cầu chiến lược giảm GHG từ góc độ quốc tế Mơ hình POLES cung cấp khung phân tích phát thải GHG tương lai tất quốc gia, khu vực lĩnh vực sử dụng lượng tương đối chi tiết Kết là, giúp quốc gia, khu vực xác định hành động chiến lược lượng có liên quan đến chống biến đổi khí hậu - Phân tích phát triển cơng nghệ: mơ hình POLES mơ tả chi tiết công nghệ lượng chủ yếu hệ thống lượng Các thơng số đặc trưng cho chi phí hiệu suất, q trình phát triển công nghệ thực tế đưa vào mơ hình phép mơ tiến triển công nghệ khác tương ứng với phát triển mạnh mẽ sách mơi trường lượng - Đánh giá chi phí cận biên việc giảm lượng khí thải CO2 mô hệ thống giao dịch phát thải: POLES giúp đánh giá chi phí phù hợp với mục tiêu phát thải quốc gia ngành liên quan trương hợp có khơng có giao dịch phát thải Phân tích bao gồm việc xác định mục tiêu phát thải, chế linh hoạt năm định - Phân tích tác động sách lượng chiến lược giảm phát thải GHG thị trường lượng quốc tế: POLES cho phép nghiên cứu vấn đề khác hậu chiến lược kiểm sốt khí thải giá lượng hóa thạch thị trường quốc tế, doanh thu nhà sản xuất - xuất mức thuế carbon tương ứng nước tiêu thụ, Lê Minh Thống /Tạp chí Khoa học Kỹ thuật Mỏ - Địa chất 61(5), 118 - 124 123 Hình Cấu trúc mơ hình dự báo lượng POLES Như thấy, mơ hình dự báo lượng POLES mơ hình tối ưu áp dụng nhiều quốc gia giới Với khả dự báo dài hạn (tới năm 2100), mô cân cung cầu lượng cho hệ thống lượng quốc gia, khu vực Ngồi cịn có mô- đun độc lập để dự báo cho loại lượng khác cho lĩnh vực riêng biệt Vì sử dụng mơ hình dự báo đưa dự báo chi tiết vấn đề liên quan đến lượng quốc gia hay khu vực Bên cạnh mơ hình POLES cịn có tích hợp yếu tố cơng nghệ khác nhau, giả định sách lượng, mơi trường, phát thải khí gây hiệu ứng nhà kính,… để dự báo Đây yếu tố ảnh hưởng lớn đến nhu cầu lượng quốc gia tương lai Kết luận Các vấn đề lượng có mối quan hệ chặt chẽ phức tạp với hoạt động kinh tế tác động chúng đến môi trường Do đó, mơ hình dự báo lượng chọn để phân tích kịch bản, cần thể tương tác sách lượng, sách khí hậu, động thái thị trường giá lượng Dự báo lượng có ý nghĩa chiến lược quan trọng, làm tảng cho việc thực chiến lược phát triển kinh tế xã hội quốc gia Trong bối cảnh tăng cường hội nhập chủ trương phát triển ngành lượng theo hướng thị trường, đảm bảo cung cấp lượng đầy đủ, ổn định an toàn cho yêu cầu phát triển kinh tế - xã hội – môi trường, cơng tác dự báo lượng đóng vai trị quan trong việc hoạch định 124 Lê Minh Thống /Tạp chí Khoa học Kỹ thuật Mỏ - Địa chất 61(5), 118 - 124 sách lượng, mơi trường tương lai Việt Nam Có nhiều mơ hình sử dụng để đánh giá dự đoán quan điểm trung dài hạn, tác động lượng biến đổi khí hậu Trong mơ hình POLES có kết hợp nhiều yếu tố để đưa kịch dự báo sở xem xét tổng hòa yếu tố tác động từ yếu tố vĩ mô kinh tế, trường lượng quốc tế, đến cơng nghệ sử dụng sách lượng, phát thải khí gây hiệu ứng nhà kính,… đưa vào mơ hình Vì nói mơ hình dự báo tốt hồn tồn áp dụng vào dự báo lượng Việt Nam nhăm đưa kết dự báo xác đáng tin cậy làm sở tảng cho việc hoạch định sách, chiến lược lượng tương lai Việt Nam Những đóng góp tác giả Tác giả khái quát hóa mơ hình dự báo lượng giới Đi sâu tìm hiểu đặc điểm mơ hình dự báo POLES để tính ưu việt mơ hình cơng tác dự báo lượng nay, từ đề xuất cho việc áp dụng cho Việt Nam Tài liệu tham khảo CRIQUI P (1996) POLES 2.2, Commission Européenne, DG XII, EUR 17538 EN Danish Energy Agency, (2019) Báo cáo triển vọng lượng Việt Nam 2019, Hà Nội, 104 trang Danish Energy Agency, (2017) Viet Nam energy outlook report 2017, 78 pages Enerdata, (2019) Energy forecasting and modelling EREA & DEA, (2019) Viet Nam energy outlook report 2019 IEA, (2019) World energy model documentation, 88 pages Jebaraj, S., Iniyan, S., (2006) A review of energy models Renew Sustain Energy Rev 10, 281– 311.https://doi.org/10.1016/j.rser.2004.09.004 Silvana MIMA, (2013) Initiation au modèle POLES Suganthi, L., Samuel, A.A., (2012) Energy models for demand forecasting—A review Renew Sustain Energy Rev 16, 1223–1240 https://doi.org/10.1016/j.rser.2011.08.014 World Bank, (2009) Energy Demand Models for Policy Formulation: A Comparative Study of Energy Demand Models, 152 pages  ... 119 Tổng quan mơ hình dự báo lượng – khả áp dụng mơ hình dự báo POLES cho Việt Nam bối cảnh Lê Minh Thống Khoa Kinh tế Quản trị kinh doanh, Trường Đại học Mỏ - Địa chất, Việt Nam THÔNG TIN BÀI BÁO... qt hóa mơ hình dự báo lượng giới Đi sâu tìm hiểu đặc điểm mơ hình dự báo POLES để tính ưu việt mơ hình cơng tác dự báo lượng nay, từ đề xuất cho việc áp dụng cho Việt Nam Tài liệu tham khảo CRIQUI... 123 Hình Cấu trúc mơ hình dự báo lượng POLES Như thấy, mơ hình dự báo lượng POLES mơ hình tối ưu áp dụng nhiều quốc gia giới Với khả dự báo dài hạn (tới năm 2100), mô cân cung cầu lượng cho hệ