Đánh giá tiềm năng năng lượng gió vùng biển ven bờ việt nam

ÐAI HOC QUOC GIA HÀ N®I TRƯèNG ÐAI HOC KHOA HOC TU NHIÊN - TRAN TH± BÉ ÐÁNH GIÁ TIEM NĂNG NĂNG LƯeNG GIĨ VÙNG BIEN VEN Bè VI½T NAM LUắN VN THAC S KHOA HOC H Nđi - Nm 2013 TRAN TH± BÉ ÐÁNH GIÁ TIEM NĂNG NĂNG LƯeNG GIĨ VÙNG BIEN VEN Bè VI½T NAM Chun ngành: Khoa hQc Mơi trưịng Mã so: 60440301 LU¾N VĂN THAC SĨ KHOA HOC NGƯèI HƯéNG DAN KHOA HOC TS DƯ VĂN TỐN Đánh giá tiềm năng lượng gió vùng biển ven bờ Việt Nam MUC LUC Me ÐAU 1 оt van de Mnc tiêu cua de tài .2 N®i dung nghiên cúu Chương - TONG QUAN 1.1 Tong quan ve lưong gió 1.2 Hi¾n trang phát trien di¾n gió the giói 1.2.1 Hi¾n trang phát trien di¾n gió 1.2.2 Hi¾n trang phát trien di¾n gió ngồi khơi 1.2.3 Hi¾n trang phát trien cơng ngh¾ tua-bin gió 1.3 Hi¾n trang phát trien di¾n gió õ Vi¾t Nam 1.3.1 Vai trị cua di¾n gió o Vi¾t Nam 1.3.2 Các dn án di¾n gió hi¾n o Vi¾t nam 11 1.3.3 Quy hoach phát trien di¾n gió tồn quoc 14 1.3.4 M®t so nghiên cúu dánh giá tiem năng lưong gió o Vi¾t Nam 17 1.4 Tong quan ve khu vnc nghiên cúu .22 1.4.1 оc diem chung 22 1.4.2 éắc diem cua che dđ giú .23 Chương - ÐOI TƯeNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CÚU 26 2.1 Ðoi tưong pham vi nghiên cúu 26 2.2 Phương pháp nghiên cúu 27 2.2.1 Phương pháp tính tốn toc d® gió o d® cao khác 27 2.2.2 Phương phỏp tớnh toỏn mắt dđ nng long giú 37 2.2.3 Phương pháp xây dnng sơ phân bo tiem năng lưong gió 42 2.2.4 Phương pháp dánh giá tiem năng lưong gió 44 Trần Thị Bé i K19 Cao học Môi Trường Đánh giá tiềm năng lượng gió vùng biển ven bờ Việt Nam Chương - KET QUà NGHIÊN CÚU VÀ THÃO LU¾N 47 3.1 Ket q tính tốn toc d® gió tai d® cao khác 47 3.2 Ket quó tớnh toỏn mắt dđ nng long giú 52 3.3 Ket quã xây dnng sơ phân bo tiem năng lưong gió .60 3.4 Ðánh giá tiem năng lưong gió .61 3.4.1 Ðánh giá tiem năng lưong gió theo toc d® gió .61 3.4.2 Ðánh giá tiem năng lưong gió theo mắt dđ nng long giú 64 3.5 Mđt so giãi pháp nham khai thác di¾n gió bien 67 3.5.1 Giai pháp ve th% trưòng 67 3.5.2 Giai pháp ve ky thu¾t cơng ngh¾ 68 KET LU¾N VÀ KHUYEN NGH± 71 KET LU¾N 71 KHUYEN NGH± 72 TÀI LI½U THAM KHÃO 73 Trần Thị Bé i K19 Cao học Môi Trường Đánh giá tiềm năng lượng gió vùng biển ven bờ Việt Nam DANH MUC CÁC BÃNG Bãng 1: Cơng suat toc d® gia tăng diắn giú o mđt so núc trờn the giúi giai doan 2010 - 2012 [28] Bãng 2: Công suat diắn giú ngoi o mđt so núc trờn the giói giai doan 2009 - 2012 [28] Bãng 3: Phân loai tua-bin gió theo cơng suat [12] Bãng 4: Thong kê di¾n tích tiem gió lý thuyet theo tinh (km2) [14] 15 Bãng 5: Thong kê di¾n tích tiem gió ky thu¾t theo tinh (km2) [14] 16 Bãng 6: Tiem năng lưong gió cua Viắt Nam tai dđ cao 65 m theo Atlas gió năm 2001 [26] .19 Bãng 7: Tiem nng nng long giú cua Viắt Nam tai dđ cao 80m theo Atlas gió năm 2010 [14] .19 Bãng 8: Danh sách tram khí tưong vùng duyên hai hai dao dùng de khai thác so li¾u ve toc d® gió tang thap [3, 10] 30 Bãng 9: Toc dđ giú thnc v toc dđ giú tỏch lắng trung bình theo mùa, năm tai tram khí tưong vùng duyên hai hai dao, d® cao 10m [3, 10] 32 Bãng 10: Bang phân loai d%a hình d® go ghe khu vnc tram khí tưong vùng duyên hai hai dao [3] 34 Bãng 11: H¾ so mau lưong K o tram gió [3] 41 Bãng 12: Phân cap lưong gió cua Cnc Năng lưong Hoa Kỳ [4] 44 Bãng 13: Phân cap tài nguyên gió bien Châu Âu [4] .45 Bãng 14: Phân cap tài nguyên gió Ðơng Nam Á o d® cao 30 65m [26] 45 Bãng 15: Phân cap lưong gió theo toc dđ giú v mắt dđ nng long giú 46 Bãng 16: Ket qua tính tốn toc d® gió o d® cao 50m, 100m 150m tai tram khí tưong gió 48 Bãng 17: Toc d® gió trung bình năm thay doi theo d® cao 51 Bãng 18: Ket qua tính tốn mắt dđ nng long giú trung bỡnh theo mựa, nm tai tram khí tưong gió 53 Bãng 19: Danh mnc sơ phân bo tiem năng lưong gió 61 Trần Thị Bé iii K19 Cao học Mơi Trường DANH MUC CÁC HÌNH Hình 1: Tong cơng suat lap d¾t di¾n gió the giói giai doan 1997 - 2012 (MW) [28] .4 Hình 2: M®t so hình anh ve dn án di¾n gió o Vi¾t Nam 13 Hình 3: Atlas tiem gió cua Vi¾t Nam năm 2001 năm 2010 20 Hình 4: Ban tiem năng lưong gió Bien éụng v bien ven bũ Viắt Nam, dđ cao 80m [8] 21 Hình 5: Ban tinh, thành ven bien Vi¾t Nam [6] 23 Hình 6: Hoa gió tai tram khí tưong o m®t so hịn dao [8] 24 Hình 7: Khu vnc nghiên cúu 27 Hình 8: Sơ phân bo toc d® gió trung bình năm o vựng bien ven bũ Viắt Nam tai dđ cao 10m 100m .62 Hình 9: Sơ phân bo mắt dđ nng long giú trung bỡnh nm o vựng bien ven bũ Viắt Nam tai dđ cao 100m 65 Hỡnh 10: S phõn bo mắt dđ nng long gió trung bình theo mùa o vùng bien ven bị Viắt Nam tai dđ cao 100m .67 Hình 11: Cau tao cơng trình di¾n gió bien [2] 69 Hình 12: Tua-bin gió trnc ngang trnc dúng dưoc lap d¾t bien 70 Đánh giá tiềm năng lượng gió vùng biển ven bờ Việt Nam Me ÐAU оt van de Hi¾n nay, vói sn phát trien kinh te gia tăng dân so dan den toc d® su dnng lưong ngày tăng, làm cho nguon lưong truyen thong ngày tro nên khan hiem M®t nhung van de ve lưong sn thieu hnt di¾n vi¾c su dnng di¾n ngày gia tăng nham phnc cho nhu cau san xuat, sinh hoat mnc dích khác Do v¾y, the giói nói chung o Vi¾t Nam nói riêng can có chien lưoc trung dài han nham dam bao an ninh lưong bang cách khai thác tiet kiắm, hiắu qua v giam thieu sn phn thuđc vo nhung nguon lưong truyen thong than dá, dau khớ, thuy diắn , dong thũi mo rđng ỳng dnng nguon lưong mói, d¾c bi¾t ưu tiên phát trien nguon lưong tái tao lưong gió, m¾t trịi, thuy trieu, sinh khoi.… Vi¾t Nam nưóc có 3000km dưịng bị bien nam khu vnc có khí h¾u nhi¾t dói gió mùa nên dưoc dánh giá m®t nhung quoc gia có tiem năng lưong gió tot Tuy nhiên, hi¾n dn án di¾n gió o Vi¾t Nam van chưa thu hút dưoc nhà dau tư ngồi nưóc, di¾n gió van chưa phát huy dưoc het tiem cua Nh¾n thay vi¾c can thiet nham phát trien di¾n gió o nưóc ta, ngày 29/06/2011 Thu tưóng Chính phu dã có Quyet d%nh so 37/2011/QÐ- TTg Ve che ho tro phát trien dn án di¾n gió tai Vi¾t Nam, ngày 21/07/2011 Thu tưóng Chính phu dã phê duy¾t Quy hoach phát trien di¾n lnc quoc gia giai doan 2011-2020 có xét den 2030 (Quy hoach di¾n VII), theo dó den năm 2020 nưóc ta se có 1.000MW di¾n gió den năm 2030 6.200MW cơng suat nguon di¾n gió Vùng bien nưóc ta cú diắn tớch rđng hn triắu km có nhieu vùng bien nơng M¾t khác, theo nguon so li¾u ve gió dưoc thu th¾p chu yeu tù tram khí tưong thuy văn, toc d® gió trung bình năm dưoc tù tram o dat lien tương doi thap, khoang 2-3m/s Tuy nhiên, o khu vnc ven bien có toc d® gió cao hơn, tù 3-5m/s e khu vnc dao, toc d® gió trung bình có the dat tói 5-8m/s Do dó, có the nói o vùng bien ven bị hai dao cua nưóc ta có tiem tot Trần Thị Bé K19 Cao học Môi Trường de phát trien di¾n gió Ngồi ra, nhà máy di¾n gió dat lien chiem dnng nhieu dat dai, dó khơng gian m¾t bien van chưa dưoc khai thác nhieu Do v¾y, vi¾c nghiên cúu dánh giá tiem năng lưong gió bien nham xác d%nh khu vnc phù hop de xây dnng nhà máy di¾n gió rat can thiet Ðó lý tơi chQn de tài: “Ðánh giá tiem năng lưong gió vùng bien ven bị Vi¾t Nam” Mnc tiêu cua de tài Bưóc dau áp dnng phương pháp tính tốn lưong gió de tính tiem năng lưong gió lý thuyet cho vùng bien ven bị Vi¾t Nam Qua dó nham xác d %nh nhung khu vnc phù hop de xây dnng nhà máy di¾n gió bien de xuat m®t so giai pháp de khai thác nguon lưong N®i dung nghiên cúu - Tính tốn toc d® gió o d® cao khỏc (50m, 100m, 150m), tớnh toỏn mắt dđ lưong gió trung bình ca năm hai mùa (mùa mùa dơng) o d® cao khác tai v% trí dưoc lna chQn khu vnc nghiên cúu - Ve sơ phân bo toc dđ giú, mắt dđ nng long giú khu vnc nghiên cúu - Ðánh giá tiem năng lưong gió lý thuyet o vùng bien ven bị Vi¾t Nam - Ðe xuat m®t so giai pháp nham khai thác di¾n gió bien Chương - TONG QUAN 1.1 Tong quan ve lưong gió Năng lưong gió d®ng cua khơng khí di chuyen bau khí quyen trái dat, dây m®t hình thúc gián tiep cua lưong m¾t trịi Năng lưong gió m®t nguon lưong sach, có kha tái tao Con ngưòi tù lâu dã biet su dnng lưong gió de di chuyen thuyen buom, khinh khí cau ho¾c coi xay gió Ý tưong dùng lưong gió de san xuat di¾n hình thành sau dịi phát minh ve di¾n máy phát di¾n Tù sau cu®c khung hoang dau lua vào nhung năm 1970, vi¾c nghiên cúu san xuat lưong tù nguon khác dưoc day manh tồn the giói, ke ca vi¾c phát trien tua-bin gió hi¾n dai Ngun lý phát di¾n tù lưong gió sau: tua-bin gió bien d®ng cua gió thành d®ng cua tua-bin, chuyen d®ng quay cua tua-bin dan den chuyen d®ng quay cua máy phát di¾n tao di¾n Ðe truyen di¾n di xa hơn, ngưịi ta dùng máy bien the de tăng hi¾u di¾n the Ði¾n dưoc truyen tai di den nơi su dnng qua dưòng dây tai di¾n 1.2 Hi¾n trang phát trien di¾n gió the giói 1.2.1 Hi¾n trang phát trien di¾n gió Tù sau cuđc khung hoang dau lua thắp niờn 70 cua the ky 20, vi¾c nghiên cúu san xuat lưong tù nguon khác, nhat tù gió, dưoc day manh trờn ton the giúi éiắn giú cng l mđt nhung cơng ngh¾ phát di¾n bang lưong tái tao vói giá thành tương doi thap có toc dđ tng nhanh nhat trờn the giúi hiắn Theo Báo cáo Năng lưong gió the giói năm 2012 [28] cua Hiắp hđi Nng long giú the giúi (World Wind Energy Association - WWEA) cho biet: Trong năm 2012, tồn the giói mói lap d¾t thêm dưoc 44.609MW di¾n gió, nâng tong cơng suat lap d¾t cua di¾n gió dat 282 275MW (Hình 1), dóng góp khoang 580 TWh di¾n moi năm, dáp úng 3% nhu cau tiêu thn di¾n tồn the giói, doanh thu tù di¾n gió ưóc tính 75 ty USD Theo so li¾u o Bang Hình cho thay toc d® gió tang thap (10m) o vùng ven bien hai dao cua Vi¾t Nam nho, phan lón khu vnc nghiên cúu có toc d® gió trung bình năm dưói 4,0m/s, chi o m®t so d%a diem (như Nha Trang, Phan Thiet) o dao gió mói dat toc d® 4,0m/s múc tiem thuđc loai trung bỡnh v khỏ, dắc biắt o cỏc dao xa bò Bach Long Vĩ Phú Quý có tiem tot vói toc d® gió dat 6m/s Theo so li¾u o Bang 16 Hình cho thay tiem năng lưong gió o d® cao 100m tai vùng bien ven bò hai dao cua Viắt Nam kha quan hn so vúi o dđ cao10m e d® cao 100m so vói 10m vùng có toc d® gió nho thu hep lai, vùng có toc d® lón dưoc mo r®ng ra, phan lón khu vnc nghiên cúu deu có toc d® gió trung bình năm dat 5m/s Các khu vnc có tiem năng lưong gió (vói toc d® gió trung bình năm 6m/s) vùng bien ngồi khơi tinh Quang Ninh, Hai Phòng (xung quanh dao Cơ Tơ, Hịn Dau, Bach Long Vĩ), xung quanh dao gan bò, vùng bien ven bò tinh Nam Trung Bđ tự Khỏnh Hũa den Bỡnh Thuắn, vựng bien ven bị m®t so tinh Nam B® Ben Tre оc bi¾t o dao xa bị có tiem năng lưong gió rat tot vói toc d® gió trung bình năm dat 8m/s o Bach Long Vĩ (9,3m/s) Phú Quý (8,5m/s) Tiem năng lưong gió bien thnc te se cao tiem dưoc tính tốn Lu¾n văn dna so liắu ve toc dđ giú dac trờn dat lien Boi so li¾u gió thu th¾p phan lón tù tram khí tưong d¾t o dat lien, d%a hình b% che chan nên neu so vói khu vnc ngồi khơi m¾t nưóc khơng có v¾t can toc d® gió bien se lón so vói dat lien Cn the Dn án di¾n gió Bac Liêu theo so li¾u dac quan trac tù v¾ tinh tù năm 2000 – 2009 [32, 33] cho thay toc d® gió trung bình năm dat tói 8,19m/s o d® cao 100m tai khu vnc dn án Trong dó theo ket qua tính tốn toc d® gió trung bình năm o d® cao 100m cho tram Bac Liêu chi dat 5,1m/s Như v¾y, so vói dat lien, toc d® gió ngồi bien tăng lên rat nhieu 3.4.2 Ðánh giá tiem năng long giú theo mắt dđ nng long giú 3.4.2.1 Phõn bo tiem năng lưong gió Ðe dánh giá tiem năng lưong gió ta cịn dna vào ket qua tớnh toỏn mắt dđ nng long giú o dđ cao can khai thác lưong Tù Bang 18 Hình 11 cho thay nhung vùng có tiem năng lưong gió dat múc (vói toc d® gió trung bình nm > 6,0m/s, mắt dđ nng long giú trung bỡnh năm > 200W/m 2) vùng bien ven bò tinh Quang Ninh, Hai Phịng, Hà Tĩnh, Khánh Hịa, Bình Thu¾n, Vũng Tàu, Ben Tre, Bac Liêu, Kiên Giang Nhung nơi có tiem năng lưong gió dat múc tot (vúi mắt dđ nng long giú trung bỡnh nm > 300W/m2) o dao Cơ Tơ, Hịn Dau, Hịn Ngư, Lý Sơn; d¾c bi¾t o dao xa bị có tiem năng lưong gió rat tot Bach Long Vĩ (1001W/m2), Phú Quý (673 W/m2) Thnc te cho thay, mắt dđ nng long giú trung bỡnh nm nho 100W/m2, vi¾c khai thác lưong gió khơng hi¾u qua lưong khai thác dưoc q ít, giá tr% su dnng khơng dáng ke so vói chi phí thiet b% ton Ngưịi ta chi thnc sn quan tâm den nguon lưong m¾t d® lưong gió trung bình năm dat chùng khoang 100 W/m tro lờn hoắc toc dđ giú trung bình năm tù 5,0m/s tro lên o d® cao lap d¾t tua-bin Trong vi¾c khai thác tiem năng lưong gió, nh¾n thay rang: - Nhung vùng có m¾t d® lưong gió trung bình năm lón 300W/m tương úng vói toc d® gió trung bình năm tù 7m/s tro lên nơi có tiem năng lưong gió tot, có the su dnng loai máy phát có cơng suat lón Trong khu vnc nghiên cúu có dao xa bò (như dao Phú Quý Bach Long Vĩ), m®t so dao gan bị (Cơ Tơ, Hịn Dau, Hịn Ngư, Lý Sơn) có tiem gió dat dưoc cap d® Trên thnc te, o dao Phú Q dã lap d¾t thành cơng 03 tua-bin gió loai cú cụng suat 2MW/tuabin - Nhung vựng cú mắt dđ lưong gió trung bình năm tù 200 - 300W/m2 nơi có tiem gió tot, vi¾c khai thác lưong có hi¾u qua, có the su dnng loai máy gió có cơng suat trung bình Trong khu vnc nghiên cúu có v% trí sau có lưong gió dat dưoc cap d® vùng bien ven bò tinh Quang Ninh, Hai Phòng, Hà Tĩnh, Khỏnh Hũa, Bỡnh Thuắn, Vng Tu, Ben Tre; o mđt so dao gan bò (Con Co, Phú Quoc) - Nhung vựng cú mắt dđ nng long giú trung bỡnh nm tù 100 - 200W/m nơi có tiem nho, vi¾c khai thác chi nên su dnng loai máy phát có cơng suat nho Trong khu vnc nghiên cúu có v% trí sau có lưong gió dat dưoc cap d® vùng bien ven bị tinh Nam Ð%nh, Ngh¾ An, Quang Bình, Bình Ð%nh, Phú Yên, Tien Giang, Bac Liêu, Kiên Giang o Côn éao Hỡnh 9: S phõn bo mắt dđ nng lưong gió trung bình năm õ vùng bien ven bị Viắt Nam tai dđ cao 100m Tuy nhiờn, ngoi yeu to ve tiem năng lưong gió dưoc dánh giá vo loai khỏ tro lờn, viắc lna chQn mđt khu vnc de dau tư khai thác di¾n gió vùng bien ven bị nưóc ta cịn phn thu®c vào yeu to khác như: d® sâu cua vùng bien, d%a hình d%a chat dáy bien, thu¾n loi cho vi¾c dau noi vói lưói di¾n quoc gia…Do dó, dn án Ði¾n gió Bac Liêu xây dnng bien, khu vnc vùng bien Bac Liêu dưoc lna chQn khu vnc bien nụng, thuđc bói boi, thuắn tiắn cho viắc thi cụng, thuy trieu xuong có the nhìn thay ca chân cđt tua-bin Mắc dự mđt so khu vnc khỏc cng dưoc khao sát Khai Long, Ðat Mũi, Hòn Khoai (NgQc Hien, Cà Mau) khu vnc xa xơi, se khó ket noi vói lưói di¾n quoc gia 3.4.2.2 Phân bo tiem năng lưong gió theo mùa Dna vào Bang 16 Bang 18 vói sơ o Hình 10 có the nh¾n thay rang khu vnc nghiên cúu, toc d® gió mắt dđ nng long giú cú sn phõn húa khỏ rõ r¾t theo mùa, nhieu vùng lãnh tho ch%u anh hưong cua hai mùa gió khơng nhau, ưu the có the thu®c han ve m®t mùa gió dú nm Mắt dđ nng long cua giú chiem ưu the có the lón gap dơi th¾m chí gap bon mùa Toc d® gió o mùa hoat d®ng cua gió mùa dơng gió mùa lón rõ r¾t, dó gió mùa mùa dơng manh Ngưoc lai thịi kỳ chuyen tiep toc dđ giú giam han, dắc biắt vo xuõn éõy se l mđt bat loi cho viắc khai thỏc nguon lưong khu vnc bien Vi¾t Nam Moi khu vnc lãnh tho deu ch%u anh hưong khác cua hai mùa gió gió mùa Ðơng Bac gió mùa Tây Nam Ю lón cua toc dđ giú v mắt dđ nng long giú o moi nơi tùng mùa gió phn thu®c vào d%a hình v% trí d%a lý cua khu vnc dó Nhung khu vnc bien ven bị có tiem năng lưong gió mùa dơng cao mùa rõ r¾t là: - Khu vnc Bac B®; - Phía nam khu vnc Bac Trung B® (tù Quang Bình den Hue); - Khu vnc Nam Trung B®; - Khu vnc Nam B® (trù vùng bien phía tây nam tù Cà Mau den Kiên Giang ); - Các dao phía dơng lãnh tho (trù dao Hòn Dau dao Phú Quý); Nhung khu vnc bien ven bị có tiem năng lưong gió mùa cao mùa dơng rõ r¾t là: - Phía bac khu vnc Bac Trung B® (tù Thanh Hóa den Hà Tĩnh); - Phía tây nam khu vnc Nam B® (tù Cà Mau den Kiên Giang); - Các dao phía tây nam lãnh tho (như dao Phú Quoc); Mùa Mựa dụng Hỡnh 10: S phõn bo mắt dđ lưong gió trung bình theo mùa õ vùng bien ven bũ Viắt Nam tai dđ cao 100m 3.5 Mđt so giãi pháp nham khai thác di¾n gió bien 3.5.1 Giãi pháp ve th% trưịng Rào can lón nhat hi¾n doi vói di¾n gió o Vi¾t Nam dó giá thành di¾n gió cịn cao von dau tư ban dau tương doi lón, dan tói giá bán di¾n gió cao Vì v¾y, hi¾n di¾n gió chưa canh tranh ve m¾t kinh te dưoc vói ngành di¾n khác thuy di¾n, nhi¾t di¾n nên chưa thu hút dưoc nhieu nhà dau tư Theo tính toỏn cua Viắn Nng long (Bđ Cụng thng) neu su dnng cơng ngh¾ tù nưóc My châu Âu, dáp úng du tiêu chuan IEC (H®i dong ky thu¾t di¾n quoc te) ve di¾n gió suat dau tư cua dn án di¾n gió 2.250 USD/kW, giá di¾n bình qn quy dan khoang 10,68 UScents/kWh Cịn neu su dnng cơng ngh¾ den tù Trung Quoc suat dau tư se 1.700 USD/kW, giá bán di¾n 8,6 UScents/kWh Tuy nhiên, hi¾n giá mua di¾n gió thap 1.614 dong/kWh (tương dương khoang 7,8 Usents/kWh) theo Quyet d%nh so 37/2011/QÐ- TTg- ve che ho tro phát trien dn án di¾n gió o Vi¾t Nam, cao 310 dong/kWh so vói múc giá di¾n bình qn hi¾n 1.304 dong/kWh, dưoc xem chưa hap dan nhà dau tư di¾n gió ngồi nưóc Ðe phát trien di¾n gió, tao dieu ki¾n cho di¾n gió canh tranh dưoc vói nhung nguon di¾n khác thuy di¾n, nhi¾t di¾n can phai hach tốn day du chi phí de dưa vào giá thành cua nguon di¾n Giá thành thuy di¾n hi¾n cịn re chưa tính den tien dat chiem dnng lòng ho, tien phá rùng de làm ho chúa, chi phí phát sinh ve xã hđi phai tỏi d%nh cCũn giỏ thnh cua nhiắt di¾n thap di¾n gió chưa tính den chi phí nhiem mơi trưịng (phát thai khí thai d®c hai CO2, SO2, NOx…), chi phí ve y te chăm sóc súc khoe nhiem Khi tính tốn day du ca chi phí giá thành cua thuy di¾n nhi¾t di¾n se tăng lên, tao dieu ki¾n cho di¾n gió có the canh tranh ve giá doi vói nguon di¾n 3.5.2 Giãi pháp ve ky thu¾t cơng ngh¾ Tương tn cơng ngh¾ di¾n gió dat lien, tua-bin gió ngồi khơi có loai sau: - Tua-bin gió trcc dúng: M®t han che cua tua-bin gió trnc dúng khơng dưa dưoc lên cao nên khơng dón dưoc gió lón Tuy nhiên, khơi sn khỏc biắt giua toc dđ giú trờn cao v phớa dưói gan m¾t bien khơng lón o dat lien v¾y loai trnc dúng phát huy dưoc hi¾u qua - Tua-bin gió trcc ngang: Tua-bin gió trnc ngang loai bien hi¾n khơng chi dat lien mà ca bien e ngồi bien thưịng dùng tua-bin ngang dóng cQc xuong dáy bien Có nhieu hãng khác cua châu Âu My dang san xuat loai tua-bin vói cơng suat khác nhau, tù vài trăm kW den 7,5MW Ðoi vói ngồi khơi dieu ki¾n m¾t bang thống nên tua-bin trnc ngang thưịng dưoc su dnng có cơng suat lón, vói d® cao tháp o múc bien 80 - 120m hình ve sau: Hình 11: Cau tao cơng trình di¾n gió bien [2] Ðoi vói vùng bien, cho den van thưịng su dnng loai tua-bin gió trnc ngang dóng cQc thang xuong dáy bien Phương pháp áp dnng phù hop vói nhung vùng bien nơng, có d® sâu khơng q 30m Theo nghiên cúu cho thay vói d® sâu dưói 30m có the su dnng loai de dơn, tù 30 - 60m vùng chuyen tiep có the su dnng ca loai de chơn co d%nh (loai chân ho¾c chân chùm) de noi, ngồi 60m chi có the dùng loai de noi Như v¾y o nhung vùng bien nơng, gan bị ky thu¾t tua-bin gió gan giong dat lien Cịn nhà máy di¾n gió dưoc lap d¾t dao có cơng ngh¾ tua-bin gió giong dat lien (ví dn nhà máy phong di¾n Phú Q) Các loai tua-bin gió bien hi¾n the hi¾n qua hình sau: Tua-bin gió trnc ngang bien [30] Tua-bin gió trnc dúng bien [29] Hình 12: Tua-bin gió trnc ngang trnc dúng dưoc lap d¾t bien Như v¾y, vi¾c phát trien di¾n gió ngồi khơi Vi¾t Nam có the tien hành qua giai doan sau: - Giai doan 1: Phát trien di¾n gió vùng bien nơng gan bũ, cú dđ sõu khụng quỏ 30m vúi cụng nghắ gan tương tn dat lien giong o Nhà máy di¾n gió Bac Liêu Ðó su dnng tua-bin trnc ngang vói d® cao tháp tù 80m den 100m có de d¾t trnc tiep dáy bien, cơng suat tù 1,5 den 5MW Hai khu vnc có the phát trien trang trai gió ngồi khơi tai vùng bien nơng gan bị vùng bien ven bị Quang Ninh, Hai Phịng vùng bien ven bị thu®c khu vnc Nam B®, tù Bà R%a - Vũng Tàu den Cà Mau - Giai doan 2: Phát trien di¾n gió vùng bien có d® sâu 30 - 60m vói ky thu¾t hon hop ca tua-bin trnc ngang trnc dúng Vói tua-bin trnc ngang có de d¾t trnc tiep dáy bien ho¾c de noi vói neo chùm ho¾c d¾t phao noi dang dàn khoan dau khí vói cơng suat tua-bin lón 5MW, tháp cao 100m Khu vnc phát trien giai doan t¾p trung o vùng bien gan bị thu®c khu vnc phía bac v%nh Bac B® Nam Bđ - Giai doan 3: Phỏt trien diắn giú vùng bien sâu 60m, gan bò chu yeu thu®c vùng bien khu vnc Bac Trung B® tù Nghắ An den Quang Bỡnh v Nam Trung Bđ tự Bình Ð%nh den Bình Thu¾n Ky thu¾t su dnng ca loai tua-bin trnc ngang trnc dúng chi mđt loai de noi theo dang neo chựm hoắc phao neo Cơng suat tua-bin có the dat 7,5MW, d® cao tháp dơi vói tua-bin trnc ngang có the lên den 100m KET LU¾N VÀ KHUYEN NGH± KET LU¾N Tù ket qua tính tốn phân tích cua Luắn vn, cú the da mđt so ket lu¾n sau dây: Các ket qua cua Lu¾n văn dưoc tính tốn dna so so li¾u gió thnc cua mang lưói gom 45 tram khí tưong quoc gia o vùng ven bien hai dao dã dưoc chinh lý dáng tin c¾y, nhiên cịn thieu nhieu so vói u cau Lu¾n văn bưóc dau dã dưa ket qua tính tốn toc d® gió o d® cao khác (50, 100, 150m) v ket qua tớnh toỏn mắt dđ nng long giú trung bình theo mùa (mùa ha, mùa dơng) ca năm, tù dó áp dnng phương pháp GIS de xây dnng sơ phân bo toc d® gió mắt dđ nng long giú cho ton vựng bien ven bị Vi¾t Nam Theo ket qua tính tốn tù sơ dã dưoc xây dnng cho thay tai tang thap (d® cao 10 mét), tiem năng lưong gió vùng bien ven bị cua Vi¾t Nam nhìn chung tương doi nho, phan lón khu vnc nghiên cúu có toc d® gió trung bình năm dưói 4,0m/s, chi có m®t so nơi o dao mói có the khai thác lưong gió cú hiắu qua Tai cỏc dđ cao 50m, 100m v 150m, tiem năng lưong gió lón nhieu so vói tang thap, múc tăng phn thu®c vào tính chat d%a hình, v% trí d%a lý d® lón cua toc d® gió e d® cao 100m, nhung vùng có tiem năng lưong gió dat múc (vói toc dđ giú trung bỡnh nm > 6,0m/s, mắt dđ nng lưong gió trung bình năm > 200W/m 2) vùng bien ven bò tinh Hai Phòng, Hà Tĩnh, Khánh Hịa, Bình Thu¾n, Vũng Tàu, Ben Tre, Bac Liêu, Kiên Giang Nhung nơi có tiem năng lưong gió dat mỳc tot (vúi mắt dđ nng long giú trung bỡnh năm > 300W/m 2) o dao Cô Tô, Hịn Dau, Hịn Ngư, Lý Sơn; d¾c bi¾t o dao xa bị có tiem năng lưong gió rat tot Bach Long Vĩ (1001W/m2), Phú Quý (673 W/m2) Vi¾c dánh giá tiem năng lưong gió chi tiet day du cho vùng bien ven bị Vi¾t Nam nói chung, cho tùng tinh thành, tùng khu vnc chưa the thnc hi¾n dưoc thieu so li¾u dac thnc ve gió, sn han che ve kinh phí cua de tài Ðây có the se hưóng phát trien nghiên cúu tiep theo cua de tài thịi gian tói KHUYEN NGH± Nham phát trien di¾n gió bien o Viắt Nam, Ngũi lm Luắn da mđt so khuyen ngh% sau: Do so li¾u ve gió dưoc thu th¾p tù tram khí tưong phan lón d¾t o dat lien, d%a hình b% che chan, sn thieu hnt so li¾u dac thnc te ve gió o nhieu vùng bien, hai dao xa bị nên tiem năng lưong gió bien thnc te se cao ket qua tính tốn Lu¾n văn (ví dn o vùng bien Bac Liêu) Do dó, can tien hành vi¾c gió chi tiet o nhung khu vnc có tiem ve di¾n gió khoang thịi gian nhat năm o d® cao khác de có bđ so liắu ve giú dỏng tin cắy hn trúc l¾p dn án Trong khu vnc bien Vi¾t Nam hàng năm có nhieu bão to loc Vi¾c thiet ke d®ng gió phai dam bao d® ben de tránh b% phá hong boi bão to Ngoài ra, doi vói thiet b% su dnng hai dao vùng bien ven bò, phai ý den dieu ki¾n chong ăn mịn kim loai de kéo dài tuoi thQ cua máy móc Ðe phát trien di¾n gió o Vi¾t Nam nói chung di¾n gió bien núi riờng can thiet lắp cho diắn giú mđt th% trưịng canh tranh hi¾n nay, bang cách tính tốn day du chi phí bên ngồi cua nguon di¾n khác thuy di¾n, nhi¾t di¾n Neu chi phí ngồi chi phí ve chiem dnng dat dai, chi phí bao v¾ mơi trưịng… dưoc tính vào giá thành cua nguon di¾n giá thành cua se tăng lên, tao dieu ki¾n cho giá di¾n gió có the canh tranh th% trưịng mua bán diắn TI LIẵU THAM KHO Tieng Viắt Bđ Ke hoach Ðau tư, Vn Khoa h Qc, Giáo dnc, Tài ngun Mơi trưịng, Văn phịng Phát trien ben vung, Dn án Ho tro chương trình Phát trien ben vung ve Mơi trưịng tai Vi¾t Nam, Tiem phương hưóng khai thác dang lưong tái tao ú Viắt Nam, H Nđi V éan Chinh, Mai Hong Quân (2011), “Lna ch Qn giai pháp ket cau dõ turbine phát di¾n súc gió xây dnng o ven bien Viắt Nam, Tuyen bỏo cỏo Hđi ngh% Khoa hQc Cơng ngh¾ Bien tồn quoc lan thú V, tr 61 - 67 Ta Văn Ða (2006), Báo cáo tong ket de tài nghiên cúu khoa hQc Ðánh giá tài nguyên kha khai thác lưong gió lãnh tho Vi¾t Nam, Vi¾n Khí tưong Thuy văn, Hà N®i Nguyen Manh Hùng (2010), Báo cáo tong hop ket qua khoa hQc cơng ngh¾ de tài Nghiên cúu dánh giá tiem nguon lưong bien yeu de xuat giai pháp khai thác, Mã so KC.09.19/06-10, Vi¾n Cơ hQc, Vi¾n Khoa hQc v Cụng nghắ Viắt Nam, H Nđi Nguyen Quoc Khánh (2011), Thơng tin ve Năng lưong gió tai Viắt Nam, Dn ỏn Nng long Giú GIZ/MoIT, H Nđi оng Vũ Khac, Húa Chien Thang, Lê Quoc Hùng, Ho Yen Thu, Nguyen Thành Long, Tran Vi¾t Anh (2006), Atlas Ðói bị Vi¾t Nam, Dn án Vi¾t Nam - Hà Lan ve Quan lý tong hop dói bị, Cnc Bao vắ Mụi trũng, H Nđi Khoa mụi trũng, trưịng Ðai h Qc Khoa hQc tn nhiên Hà N®i (2007), Báo cáo dánh giá tác d®ng mơi trưịng Dn án dau tư xây dnng cơng trình phong di¾n - Bỡnh Thuắn Tran Viắt Lien v nhúm cđng tác (2010), Báo cáo chuyên de Xây dnng Atlas Năng lưong gió vùng Bien Ðơng ven bien Vi¾t Nam thu®c Ðe tài Nghiên cúu dánh giá tiem nguon lưong bien yeu de xuat giai pháp khai thác, Mã so KC.09.19/06-10, Vi¾n Cơ hQc, Viắn Khoa hQc v Cụng nghắ Viắt Nam, H Nđi Tran Vi¾t Lien, Trương Anh Sơn, Tran Hồng Liên, Nguyen Chí Kiên (2010), Báo cáo chuyên de Ðánh giá tiem năng lưong gió vùng bien hai dao Viắt Nam thuđc ée ti Nghiờn cỳu dỏnh giỏ tiem nguon lưong bien yeu de xuat giai pháp khai thác, Mã so KC.09.19/06-10, Vi¾n Cơ hQc, Vi¾n Khoa hQc Cơng ngh¾ Vi¾t Nam, H Nđi 10 Tran Viắt Lien, Bựi Th% Tõn, Tran Hồng Liên, (2010), Báo cáo chun de Thu th¾p so li¾u khí tưong hai văn tai 57 dài, tram khí tưong hai văn phcc vc tính tốn tiem năng lưong gió vùng (Bac, Trung, Nam) giai doan 1957 - 1990, 1991 - 2004 thu®c Ðe tài Nghiên cúu dánh giá tiem nguon lưong bien yeu de xuat giai pháp khai thác, Mã so KC.09.19/06-10, Vi¾n Cơ hQc, Vi¾n Khoa hQc v Cụng nghắ Viắt Nam, H Nđi 11 Nguyen NgQc Tân (2012), “Cơng nghi¾p Ði¾n gió”, Thịi báo Kinh te Sài Gòn & Trung tâm Kinh te Châu Á – Thái Bình Dương 12 Tran Thnc (2012), Năng lưong gió ó Vi¾t Nam - Tiem kha khai thỏc, NXB Khoa hQc v Ky thuắt, H Nđi 13 Dư Văn Toán (2013), “Năng lưong tái tao bien d%nh hưóng phát trien tai Vi¾t Nam”, Tuyen bỏo cỏo khoa hQc Hđi thao khoa hQc quoc gia Tài nguyên thiên nhiên tăng trưóng xanh, Trung tâm Nghiên cúu Tài ngun Mơi trưịng, Ðai hQc Quoc gia Hà N®i 14 Tong Cnc Năng lưong, B® Cơng thương (2012), Báo cáo tóm tat Qui hoach Phát trien di¾n gió tồn quoc giai doan den năm 2020, có xét den 2030 15 Phan Thanh Tùng, Vũ Chi Mai, Angelika Wasielke (2012), Tình hình phát trien di¾n gió kha cung úng tài cho dn án ó Vi¾t Nam, Dn án Năng lưong Gió GIZ/MoIT, Hà N®i 16 Nguyen The Tưong (2006), Báo cáo chuyên de Phân tích thong kê chinh lý so liắu quan trac toc dđ giú cho mcc dớch tớnh lưong gió thu®c Ðe tài nghiên cúu Xây dnng t¾p ban phân bo tiem năng lưong gió v bỳc xa mắt trũi vựng duyờn hai v mđt so dao gan bị cúa Vi¾t Nam, Vi¾n Ð%a lý - Hđi Khoa hQc ky thuắt bien, Viắn Khoa hQc v Cụng nghắ Viắt Nam, H Nđi 17 http://nangluongvietnam.vn/news/vn/dien-hat-nhan-nang-luong-tai-tao/nangluong-tai-tao/nha-may-dien-gio-tren-bien-dau-tien-o-viet-nam-chuan-biphat-dien.html 18 http://petrotimes.vn/news/vn/du-an/khanh-thanh-nha-may-phong-dien-tren-daophu-quy.html 19 http://tietkiemnangluong.com/tin-tuc/174/nha-may-dien-gio-tuy-phong-binhthuan-hoan-thanh-giai-doan-1.html 20 http://vi.wikipedia.org/wiki/N%C4%83ng_l%C6%B0%E1%BB%A3ng_gi%C3 %B3 21 http://www.tienphong.vn/Kinh-Te/Doanh-Nghiep/650249/Mua-gat-dau-tren%E2%80%9CCanh-dong-dien-gio%E2%80%9D-tpp.html Tieng Anh 22 Department for Business Enterprise & Regulatory Reform (2008), Atlas of UK Marine Renewable Energy Resources 23 Energy Research Insitute (2011), Technology Roadmap China Wind Energy Development Roadmap 2050 24 Marc Schwarts, Donna Heimiller, Steve Haymes and Walt Musial (2010), Assessment of Offshore Wind Energy Resources for the United States 25 Tony Burton, Nick Jenins, David Sharpe, Ervin Bossanyi (2011), Wind Energy Handbook, A John Wiley and Sons, Ltd., Publication 26 U.S Department of Energy (2011), A National Offshore Wind Strategy: Crearting an Offshore Wind Energy Industry in the United States 27 True Wind Solutions (2001), Wind Energy Resource Atlas of Southeast Asia 28 World Wind Energy Association (2012), World Wind Energy Report 2012 29 http://cleantechnica.com/2013/03/07/modec-unveils-sqwid-offshore-windcurrent-ocean-energy-platform/ 30 http://newswatch.nationalgeographic.com/2013/07/31/getting-charged-upabout-blue-power/ 31 http://www.wwindea.org/home/index.php?option=com_content&task=view&id =387&Itemid=43 32 http://www.4coffshore.com/windfarms/windspeeds.aspx 33 http://www.4coffshore.com/windfarms/bac-lieu-province-wind-power-plant -phase-i-vietnam-vn01.html ... Bé i K19 Cao học Mơi Trường Đánh giá tiềm năng lượng gió vùng biển ven bờ Việt Nam DANH MUC CÁC BÃNG Bóng 1: Cụng suat v toc dđ gia tng diắn gió o m®t so nưóc the giói giai doan 2010 - 2012 [28]... Thị Bé i K19 Cao học Mơi Trường Đánh giá tiềm năng lượng gió vùng biển ven bờ Việt Nam Chương - KET QUà NGHIÊN CÚU VÀ THÃO LU¾N 47 3.1 Ket q tính tốn toc d® gió tai d® cao khác 47 3.2 Ket... dnng sơ phân bo tiem năng lưong gió .60 3.4 Ðánh giá tiem năng lưong gió .61 3.4.1 Ðánh giá tiem năng lưong gió theo toc d® gió .61 3.4.2 Ðánh giá tiem năng lưong gió theo mắt dđ nng