Đểtính toán tiết kiệm điện năng cho Việt Nam khi sửdụng công nghệchiếu sáng LED thay thế các công nghệ chiếu sáng truyền thống. Ta cần xác định lượng ánh sáng tiêu thụ hàng năm (Tlmh).
- Áp dụng tiêu chuẩn Việt Nam 7114-2008: Ecgônômi – nguyên lý Ecgônômi thị giác chiếu sáng cho hệthống làm việc trong nhà.
- Áp dụng quy chuẩn Việt Nam 09-2013/BXD: Quy chuẩn kỹthuật quốc gia về các công trình xây dựng sửdụng năng lượng hiệu quả.
Bảng 4.6.Độrọi trung bình (lux) của các lĩnh vực chiếu sáng
Loại phòng Diện tích
phòng (m2) Độ rọi (lux)
Độ rọi trung
bình (lux)
KHU DÂN CƯ
Phòng khách, sinh hoạt chung 16 300 229 Phòng ngủ 20 100 Nhà bếp, phòngăn 14 500 Hành lang, sảnh,
ban công cầu thang 16.2 100
Nhà tắm, phòng vệ sinh, rửa mặt 9 200 KHU CÔNG NGHIỆP Kho 144 100 204 Khu vực kiểm tra,
phân loại sản phẩm 42 500
Khu vực chung của
nhà máy 500 200
Khu sản xuất của
nhà máy 48 300 Khu vực phụ, nhà vệ sinh 9 200 KHU THƯƠNG MẠI Khu vực bán hàng nhỏ 36 300 427 Khu vực bán hàng rộng 900 500
Quầy thu ngân, bàn
gói đồ 125 500
Hành lang, ban
công, cầu thang 37.5 100
Nhà vệ sinh, rửa
mặt 15 200
Tầng hầm,khu vực
Theo tổng cục thống kê, dân số trung bình của Việt Nam năm 2014 là 90728.9 nghìn người. Tỷ lệ tăng dân số bình quân trong 5 năm sau Tổng điều tra là 1.06%/năm.
Theo báo cáo từ tổ chức World Urbanization Prospectives, nước ta có tốc độ tăng trưởng dân số trung bình 1.2 – 1.5 %/năm và tốc độ đô thị hóa trung bình 3.4 %/năm. Theo ước tính thì đến năm 2030, nước ta sẽ có khoảng 105.45 triệu dân và dân số đô thị sẽchiếm tỷlệ 44.2%, tương đương 46.6 triệu người tăng 48% so với hiện nay. Trong năm 2014, diện tích sàn nhà tăng thêm 92 triệu m2 so với năm 2013 và diện tích bình quận 20.6 m2/người. Tốc độ tăng trưởng sàn nhàở bình quân cũng đạt 20.6 m2/người. Tốc độ tăng trưởng sàn nhàở bình quân cũng đạt 3-5 %/năm. Và theo ước tính của “Chương trình phát triển đô thị quốc gia”[3], tới năm 2020 diện tích sàn nhà bình quân sẽ đạt 29 m2/người, tăng 48% so với hiện nay. Do đó, tiềm năng phát triển lĩnh vực xây dựng dân dụng sẽcòn rất cao trong thời gian tới.
Bảng 4.7. Diện tích sàn nhàởbình quân -theo chương trình phát triển quốc gia giai đoạn 2012 –2020 (nguồn Bộxây dựng)
2013 2015 2020
Tỷlệ đô thịhóa 33.5% 38% 45%
Diện tích sàn nhàởbình quân 23.1 m2/người 26 m2/người 29 m2/người
Tỷlệnhà kiên cố 60% 65% 75% Bảng 4.8.Ước tính diện tích sàn nhà đến năm 2030 2014 2015 2020 2025 2030 Diện tích sàn nhà ở bình quân (m2/người) 24 26 29 32 35 Tổng dân số Việt Nam (người) 90,728,900 91,690,626 95,358,251 99,172,581 105,450,000 Diện tích sàn nhà (m2) 2,165,382,228 2,383,956,285 2,765,389,290 3,163,605,348 3,700,240,500
Đối với lĩnh vực công nghiệp, tính đến hết tháng 7/2015, cả nước có 299 KCN được thành lập với tổng diện tích đất tự nhiên gần 84 nghìn ha, trong đó diện tích đất công nghiệp có thể cho thuê đạt 56 nghìn ha, chiếm khoảng 66% tổng diện tích đất tự nhiên, trong đó 212 KCN đã đi vào hoạt động với tổng diện tích đất tự nhiên 60 nghìn ha và 87 KCN đang trong giai đoạn đền bù giải phóng mặt bằng và xây dựng cơ bản với tổng diện tích đất tự nhiên 24 nghìn ha. Tổng diện tích đất công nghiệp đã cho thuê đạt trên 26 nghìn ha, tỷlệlấp đầy 48%.
Đối với chiếu sáng công cộng, hiện cả nước có khoảng 1.2 triệu bộ đèn trên các đường phố chính đường giao thông.
Theo EVN, hiện nayđiện năng tiêu thụcho chiếu sáng bằng 35% tổng điện năng tiêu thụ. Trong đó, lĩnh vực dân cư chiếm 46%, thương mại chiếm 35%, công nghiệp và lĩnh vực khác chiếm 19%. Theo “Dự báo nhu cầu về công suất điện và điện năng toàn quốc cho các năm 2015, 2020, 2025, 2030 và 2035”[5] ta thấy nhu cầu tiêu thụ điện trên toàn quốc tăng lên nhanh chóng hàng năm, nên ước tính nhu cầu lượng ánh sáng tiêu thụ cho chiếu sáng cũng tăng lên hàng năm theo % tăng trung bình của nhu cầu tiêu thụ điện toàn quốc trong các lĩnh vực kinh tế.
Bảng 4.9. Kết quảdựbáo nhu cầu điện toàn quốc đếnnăm 2035–PA cơ sở (theo EVN)
Hạng mục Đơn vị 2015 2020 2025 2030 2035
Điện thương phẩm Gwh 141800 234558 352288 506001 686567
Điện sản xuất Gwh 161250 265406 400327 571752 774906 Pmax Mw 25295 42080 63471 90651 122861
Bảng 4.10. Kết quảdựbáo tổng lượng ánh sáng tiêu thụ(Tlmh)
SÀN Tổng quang thông (Tlm) Giờvận hành 1 năm Tổng lượng ánh sáng tiêu thụ (Tlmh) 2015 2020 2025 2030 2015 2020 2025 2030 DÂN CƯ 0.546 0.633 0.724 0.847 2,920 1,594 1,849 2,115 2,474 CÔNG NGHIỆP 0.053 0.090 0.146 0.216 6,205 329 559 906 1,341
SÀN Tổng quang thông (Tlm) Giờvận hành 1 năm Tổng lượng ánh sáng tiêu thụ (Tlmh) 2015 2020 2025 2030 2015 2020 2025 2030 THƯƠNG MẠI, DỊCH VỤ 0.208 0.363 0.530 0.806 4,745 1,212 1,723 2,516 3,824 KHÁC 0.027 0.043 0.062 0.094 4,380 116 189 271 411 TỔNG CỘNG 3,251 4,321 5,809 8,052
4.4.2. Tính toán tiết kiệm điện năng khi sử dụng công nghệ chiếu sáng đèn LED
Áp dụng công thức 4.9 và 4.10 ta có bảng kết quảsau
Bảng 4.11. Kết quảtính toán tiết kiệm điện năng cho chiếu sáng khi sửdụng công nghệchiếu sáng LED
2015 2020 2025 2030
Lượng ánh sáng tiêu thụ(Tlmh) 3,251 4,321 5,809 8,052
Thịphần LED (%) 1.7% 8.4% 29.1% 64.2%
Hiệu suất LED 81 102 118 131
Hiệu suất đèn truyền thống 56 56 56 56
Điện năng chiếu sáng không có LED (Twh) 58.1 77 104 144
Điện năng chiếu sáng có LED (Twh) 57.6 72 78 77
Tổng năng lượng tiết kiệm khi sửdụng
LED (Twh) 0.4 5 25.3 66.5
Hình 4.12.Điện năng tiêu thụcho chiếu sáng khi có và không có sựtham gia của LED (Twh)
Nhìn vào hình 4.12 và bảng 4.11, ta thấy nếu không có LED tham gia vào hoạt động chiếu sáng thìđiện năng tiêu thụcho chiếu sáng tăng lên khá cao từ 58.1 Twh (năm 2015) lên đến 144 Twh (năm 2030) tương ứng tăng gần 150% so với năm 2015. Nhưngnếu công nghệchiếu sáng LED tham gia vào hoạt động chiếu sáng thì điện năng tiêu thụ cho chiếu sáng tăng lên rất ít từ 57.6 Twh (năm 2015) đến 77 Twh (năm 2030) tăng tương ứng 33% so với năm 2015. Và như theo đồ thị hình 4.12 từ năm 2025đến năm 2030 do hiệu suất LED tăng lên khá cao nên điện năng tiêu thụ cho chiếu sáng hầu như không tăng mà còn giảm xuống từ 78Twh (năm 2025) xuống 77Twh (năm 2030). Như vậy, công nghệ LED giúp tiết kiệm một lượng điện năng đáng kể khi tham gia vào hoạt động chiếu sáng. Trong năm 2015, LED xâm nhập vào Việt Nam với thịphần 1.7%, hiệu suất LED là 81 lm/w ta có thể tiết kiệm được khoản 0.4Twh tương ứng với 0.7%điện năng tiêu thụcho chiếu sáng khi không có LED.Ước tính đến năm 2030, công nghệLED phát triển với hiệu suất cao hơn, mức xâm nhập vào thị trường chiếu sáng là 64.2% như vậy ta sẽtiết kiệm được một khoản điện năng đáng kểlà 66.5Twh tương ứng với 46% năng lượng tiêu
- 40.0 80.0 120.0 160.0 2015 2020 2025 2030 T wh
Điện năng chiếu sáng không có LED (Twh) Điện năng chiếu sáng có LED (Twh)
thụcho chiếu sáng khi không có LED. Như vậy, LED là giải phápvà cơ hội tốt nhất góp phần tiết kiệm điện năng cho chiếu sáng tại Việt Namđến năm 2030.
Hình 4.13. Chi phí tiết kiệm được khi có sựxâm nhập của chiếu sáng LED
Giả sử với giá tiền điện là 2000 đồng/kwh, ta có thể tính toán số tiền tiết kiệm cho chiếu sáng là tương đối lớn. Năm 2015, với thị phần của LED là 1.7% và tổng năng lượng tiết kiệm khi sử dụng LED là 0.4 Twh ta tiết kiệm được số tiền 0.9 nghìn tỷ đồng. Đối với năm 2030, với tổng năng lượng tiết kiệm được khi sử dụng LED là 66.5 Twh và phần trăm điện năng tiết kiệm được là 46%, ta có thểtiết kiệm được sốtiềntương đối lớn là 133 nghìn tỷ đồng. - 30.0 60.0 90.0 120.0 150.0 2015 2020 2025 2030 Nghìn tỷ đồng
Hình 4.14.Sơ đồgiảm phát thải khí CO2 ra môi trường
Với hệsố phát thải của ngành điện là 0.54 kgCO2/kwh, ta có thể giảm phát thải khí CO2 ra môi trường từ 0.23 triệu tấn CO2/năm (năm 2015) đến 35.9 triệu tấn CO2/năm (năm 2030).
Như vậy, với lợi ích tích cực của công nghệ chiếu sáng LED thì LED là một trong nhữngcơ hội tiết kiệm điện năng chochiếu sáng tại Việt Nam trong tương lai.
- 20.00 40.00 2015 2020 2025 2030 T riệu tấn CO 2 /năm
Chương 5
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
5.1. Kết luận
Sau một thời gian tiến hành thực hiện đề tài, với các mục tiêu ban đầu đề ra, đề tài đã triển khai các nhiệm vụ và đạt được những kết quả như sau:
- Tìm hiểu lý thuyết về công nghệ chiếu sáng LED, so sánh ưu khuyết điểm của công nghệchiếu sáng LED với công nghệ chiếu sáng truyền thống ta thấy công nghệ LED đáp ứng đầy đủ ưu điểm vềkỹthuật, ứng dụng, không gây ô nhiễm môi trường, tiết kiệm điện năng... khi so sánh với các công nghệtruyền thống.
- Tìm hiểu về thị trường chiếu sáng toàn cầu và thị trường chiếu sáng Việt Nam ta thấy rằng công nghệ LED nhanh chóng xâm nhập vào thị trường toàn cầu nói chung và thị trường Việt Nam nói riêng. Hiện nay, tại Việt Nam, công nghệ chiếu sáng LED vẫn đang trong giai đoạn phát triển của chu kỳsống và dự định sẽ tăng nhanh khoản 50% thị trường trong năm 2020 và tiến đến giai đoạn bão hòa trong 3 năm sau đó.
- Tính toán, so sánh chi phí hàng năm của công nghệchiếu sáng LED và công nghệ chiếu sáng truyền thống ta thấy hiện nay do chi phí đầu tư ban đầu cho công nghệ chiếu sáng LED còn cao nên chi phí hàng năm trong một số lĩnh vực chiếu sáng của công nghệLED còn khá cao so với một số loại đèn như đèn huỳnh quang T5, T8,đèn compact. Nhưng trong tương lai, chi phí hàng năm của công nghệchiếu sáng LED ngày càng giảm và giảm gấp nhiều lần so với các công nghệ truyền thống.
- Ước tính xâm nhập thị trường của công nghệ chiếu sáng LED tại Việt Nam cho thấy mức độ xâm nhập thị trường của chiếu sáng LED tại Việt Nam cũng tăng lên khá nhanh ước tính trong năm 2015 LED chiếm khoảng 1.7% thị trường và trong năm 2030 LED chiếm 64.2% thị trường ánh sáng tiêu thụtại Việt Nam.
- Tính toán tiết kiệm điện năng, chi phí tiết kiệm được và giảm phát thải khí CO khi sửdụng công nghệchiếu sáng LED thay thếcho các công nghệchiếu sáng
truyền thống cho thấy nếu có thể nâng hiệu suất LED lên mức cao nhất, ta có thể tiết kiệm điện năng lên đến 66.5 Twh(năm 2030), tương ứng giảm thải từ0.23 triệu tấn CO2/năm (2015) đến 35.9 triệu tấn CO2/năm (2030). Với giá điện là 2000 đồng/kwh ta có thểtiết kiệm được sốtiền từ0.9 nghìn tỷ (năm 2015) đến 133 nghìn tỷ (năm 2030) khi thay thế chiếu sáng LED cho các công nghệ chiếu sáng truyền thống.
5.2. Kiến nghị
Trong quá trình thực hiện luận văn, do trình độ và thời gian có hạn nên không thể tránh khỏi những mặt hạn chếvà những mặt hạn chếcủa luận văn này chính là hướng đi mới cho các luận văn tiếp theo.
- Do thông tin, tài liệu chưa đầy đủvà bối cảnh thị trường Việt Nam nên đềtài chưa đi sâu nghiên cứu toàn bộ các yếu tố liên quan đến thị trường chiếu sáng tại Việt Nam hiện nay.
- Đềtài chỉ ước tính mức độxâm nhập thị trường của LEDchưa ước tính được thị phần của các loại công nghệ chiếu sáng truyền thống khác trên thị trường Việt Nam trong từng lĩnh vực.
- Đềtài có thểsửdụng các phương pháp kinh tế khác đểtính toán thị phần của sản phẩm khi có thêm các yếu tố tác động vào thị trường như kinh tế, xã hội, văn hóa, nhận thức, tâm lý, hành vi...
- Đề tài chưa ước tính được chính xác nhu cầu tiêu thụ điện năng của tải chiếu sáng trong tương lai.
- Đề tài chưa phát triển các sản phẩm khác của công nghệchiếu sáng trạng thái rắn (SSL)như OLED,PLED hay các công nghệchiếu sáng khác sửdụng các nguồn năng lượng vô tận hoặc tái tạo và tính toán khả năng tiết kiệm của chúng trong tương lai.
Hy vọng trong thời gian tới sản phẩm công nghệLED sẽ nhanh chóng xâm nhập vào thị trường Việt Nam và mang lại nhiều hiệu quảvề kinh tếcũng như nâng cao đời sống của nhân dân.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
TIẾNG VIỆT
[1] Dương Ðức Duy (2012). Nghiên cứu và xây dựng chiến luợc phát triển sản phẩm đèn LED của công ty cổ phần bóng đèn phích nuớc Rạng Ðông. Luận văn
thạc sỹtruờng Ðại học Bách khoa Hà Nội.
[2] Đỗ Quốc Anh, Nguyễn Thị Hương (2015). Nghiên cứu thị trường LED Việt Nam hiện tại và tương lai. Đồ án tốt nghiệp Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật Tp. HCM.
[3] Nguyễn Tấn Quang Vinh (chuyên viên phân tích) (05/2015). Tạo đà cho bước nhảy vọt. Báo cáo Ngành xây dựng.
[4] UNEP (2006). Hướng dẫn sửdụng năng lượng hiệu quả trong các ngành công nghiệp Châu Á.
[5] Viện Năng Lượng Việt Nam (2011). Quy hoạch phát triển điện Việt Nam giai đoạn 2011-2020, tầm nhìn 2030.
[6] TS. Trần Đình Bắc. Nguồn sáng LED: Ưu, nhược điểm và triển vọng phát triển.
Hội chiếu sáng Việt Nam.
TIẾNG NƯỚC NGOÀI
[7] Navigant Consulting (april 2014). Solid-state lighting research and development: Multi-year program plan. Energy efficiency & Renewable energy,
pp. 1-11.
[8] Navigant Consulting (August 2014). Energy Savings Forecast of Solid-State Lighting in General Illumination Aplications.
[9] Navigant Consulting (December 19, 2012). EIA - Technology Forecast Updates - Residential and Commercial Building Technologies–Reference Case, pp. 8-62. [10] Pacific Northwest National laboratory (june 2004), Methodological Framework for analysis of building–related programs: The GPRA Metric effort, pp. 3.1-3.5. [11] Xinyu Cao (June 30, 2004). The future demand for alternative fuel passenger
[12] Vo Cuong Viet et al. Optimum Structure of Power Generation System with Biomas in Vietnam. TÀI LIỆU KHÁC [13]http://www.dienquang.com/index.php/vi/tin-tuc/1081-hoi-tha0-nghien-cuu-lua chon-cong-nghe-led-trong-chieu-sang-do-thi [14]http://www.academia.edu/UNG-DUNG-EXCEL-TRONG-HOI-QUY- TUONG-QUAN-VA-DU-BAO-KINH-TE [15]http://kdtqt.duytan.edu.vn/Home/ArticleDetail/vn/37/1592/li-thuyet-khuech- tan-cai -tien-diffusion-of-innovations-va-ung-dung-cho-viec-xay-dung-chuong- trinh-truyen-thong [16]http://vfej.vn/vn/5483n/mon-men-thi-truong-led-viet-nam.html [17] http://www.dienquang.com/index.php/vi/component/content/category/28-chia- u-sa-ng-da-n-da-ng [18] Tổng cục thống kêhttp://gso.gov.vn/ [19]http://khucongnghiep.com.vn/dinhhuong/tabid/65/articleType/ArticleView/artic leId/1393/Default.aspx [20]https://www.dolcera.com/wiki/index.php?title=Bass_Diffusion_Analysis_for_O LED_display_phones
PHỤ LỤC
Phụlục 1: Bảng giá điện Việt Nam 2015 Phụlục 2: TCVN 7114-1: 2008
Phụlục 3: QCVN 09-2013/BXD–Phần chiếu sáng Phụlục 4: Kết quảnghiên cứu của DOE
PHỤ LỤC 1
---
Số: 2256/QĐ-BCT Hà Nội, ngày 12 tháng 03 năm 2015
QUYẾT ĐỊNH
QUY ĐỊNH VỀ GIÁ BÁN ĐIỆN
BỘ TRƯỞNG BỘ CÔNG THƯƠNG
Căn cứ Nghị định số 95/2012/NĐ-CP ngày 12 tháng 11 năm 2012 của Chính phủ quy định chức năng, nhiệm vụ, quyền hạn và cơ cấu tổ chức của Bộ Công Thương;
Căn cứ Luật Điện lực ngày 03 tháng 12 năm 2004 và Luật sửa đổi, bổ sung một số điều của Luật Điện lực ngày 20 tháng 11 năm 2012;
Căn cứ Nghị định số 137/2013/NĐ-CP ngày 21 tháng 10 năm 2013 của Chính phủ quy định chi tiết thi hành một số điều của Luật Điện lực và Luật sửa đổi, bổ sung một số điều của Luật Điện lực;
Căn cứ Quyết định số 69/2013/QĐ-TTg ngày 19 tháng 11 năm 2013 của Thủ tướng