CHƯƠNG 2 NĂNG LƯỢNG TÁI TẠO
2.2. VẤN ĐỀ KHAI THÁC SỬ DỤNG NĂNG LƯỢNG TÁI TẠO Ở VIỆT
2.2.1. Tiềm năng
Nguồn năng lượng hóa thạch của nước ta đang suy giảm dần do trữ lượng có hạn mà nhu cầu sử dụng ngày càng lớn, kèm theo đó là việc tiêu thụ năng lượng này đang gây ra ô nhiễm môi trường nghiêm trọng. Với điều kiện thiên nhiên và thổ nhưỡng, Việt Nam được đánh giá là quốc gia không chỉ phong phú về nguồn năng lượng hóa thạch mà còn rất tiềm năng nguồn năng lượng tái tạo (NLTT). Thậm chí, theo đánh giá của ông Roman Ritter, một chuyên gia về năng lượng tái tạo, Việt Nam có thể đảm bảo 100% điện từ NLTT. Việc phát triển năng lượng tái tạo sẽ góp phần giảm tiêu hao năng lượng hóa thạch, đồng thời giảm phát thải khí nhà kính. Nguồn năng lượng tái tạo phân bổ rộng khắp trên toàn quốc. Ước tính tiềm năng sinh khối từ các sản phẩm hay chất thải nông nghiệp có sản lượng khoảng 10 triệu tấn dầu/năm. Khí sinh học xấp xỉ 10 tỉ m3 năm có thể thu được từ rác, phân động vật và chất thải nông nghiệp. Thuỷ điện nhỏ (<30MW) hơn 4,000MW. Nguồn năng lượng mặt trời phong phú với bức xạ nắng trung bình là 5kWh/m2 /ngày. Bên cạnh đó, với vị trí địa lý hơn 3,400km đường bờ biển giúp Việt Nam có tiềm năng rất lớn về năng lượng gió ước tính khoảng 500-1000 kWh/m2/năm. Những nguồn năng lượng tái tạo này được sử dụng sẽ đáp ứng được nhu cầu năng lượng ngày càng tăng nhanh. Khả năng khai thác cụ thể được liệt kê trong bảng 1.1.
Bảng 1. 1: Tiềm năng nguồn năng lượng tái tạo tại Việt Nam
TT Loại
nguồn Trữ lượng Phân bố
Khả năng khai thác SX điện(MW) 1 Thủy điện nhỏ > 4.000 MW
Khu vực miền núi: Đông Bắc; Tây Bắc, Bắc Trung bộ; Nam Trung Bộ; Tây
Nguyên. Cho nối lưới và lưới điện mini
+ Kỹ thuật: >4.000 + Kinh tế: 2.200 + Để khai thác hơn cần hỗ trợ giá.
2 Gió > 30.000 MW
+ Miền trung, tây nguyên, các đảo + Các khu vực ven biển và nơi có gió địa hình khác + Kinh tế: không kinh tế ở giá bán hiện nay. Cần hỗ trợ 3 Mặt trời 4-5 kWh/m2/ngày + Nhiệt mặt trời: Tất cả các khu vực dân cư
+ Điện mặt trời: Khu vực dân cư ngoài lưới > 15 MW cho khu vực ngoài lưới. + Để phát triển cần hỗ trợ. 4 Sinh khối (Gỗ củi, Phụ phẩm nông nghiệp 600-700 MW
Cho hộ gia đình, tiểu thủ công nghiệp các tỉnh
Trấu: Khu vực ĐB sông Mê Kông
Bã mía: Khu vực chế biến đường + Trấu: 197 - 225 + Bã mía: 221 - 276 5 Sinh học > 570 triệu m3 + Hộ gia đình nông thôn 58
+ Trang trại, khu vực chế
biến
Thủy điện nhỏ:
Với thủy điện nhỏ, thời gian qua đã khai thác khoảng 50% tiềm năng, các nguồn còn lại ở các vùng sâu, vùng xa, khu vực không thuận lợi, giá khai thác cao. Theo các báo cáo đánh giá gần đây nhất thì hiện nay có trên 1.000 địa điểm đã được xác định có tiềm năng phát triển thủy điện nhỏ, qui mô từ 100kW tới 30MW với tổng công suất đặt trên 7.000MW, các vị trí này tập trung chủ yếu ở vùng núi phía Bắc, Nam Trung Bộ và Tây Nguyên.
Năng lượng gió:
Theo Tài liệu "Bản đồ Năng Lượng Gió Khu Vực Đông Nam Á" công bố vào năm 2001, Việt Nam có một tiềm năng vô cùng lớn cho việc khai triển điện gió thương mại. Trong các nghiên cứu gần đây, tiềm năng điện gió qui mô lớn được đánh giá có công suất lý thuyết lên đến 120-160 GW, với phần lớn các tiềm năng khai thác nằm dọc ở khu vực bờ biển Đông-Đông Nam. Tiềm năng to lớn về năng lượng gió dọc bờ biển Trung-Nam Bộ là từ cơ chế gió mùa trong khu vực. Các dãy núi cao ở Trung và Nam Bộ nằm ở một vị trí đặc biệt thuận lợi do chúng hình thành một hàng rào cản gió gần như thẳng góc với hướng gió mùa Đông Bắc trong khoảng tháng 10 đến tháng 5, và từ Tây Nam trong khoảng tháng 6 đến tháng 9 mỗi năm. Được đánh giá là quốc gia có tiềm năng phát triển năng lượng gió nhưng hiện tại số liệu về năng lượng gió của Việt Nam chưa được hệ thống đầy đủ bởi còn thiếu điều tra và đo đạc. Số liệu đánh giá về tiềm năng năng lượng gió có sự dao động khá lớn. Theo các báo cáo thì tiềm năng năng lượng gió của Việt Nam tập trung nhiều nhất tại vùng duyên hải miền Trung, miền Nam, Tây Nguyên và các đảo.
Là một nước nông nghiệp, Việt Nam có tiềm năng rất lớn về nguồn năng lượng sinh khối. Khả năng khai thác bền vững nguồn sinh khối cho sản xuất năng lượng ở Việt Nam đạt khoảng 150 triệu tấn mỗi năm. Việc sản xuất nhiên liệu sinh học đã được thí điểm và sản xuất thương mại. Trong sản xuất điện từ năng lượng sinh khối, một số dự án tiêu biểu tại Việt Nam là công nghệ đồng phát nhiệt điện từ bã mía và trấu.
Năng lượng mặt trời:
Việt Nam có bức xạ Mặt Trời vào loại cao trên thế giới, với số giờ nắng dao động từ 1.600 - 2.600 giờ/năm, đặc biệt là khu vực phía Nam.Việt Nam hiện có trên 100 trạm quan trắc toàn quốc để theo dõi dữ liệu về năng lượng mặt trời. Tính trung bình toàn quốc thì bức xạ Mặt Trời dao động từ 3,8-5,2 kWh/m2/ngày. Tiềm năng điện Mặt Trời là tốt nhất ở các vùng từ Thừa Thiên Huế trở vào miền Nam (bức xạ dao động từ 4,0-5,9 kWh/m2/ngày). Tại miền Bắc, bức xạ Mặt Trời dao động khá lớn, từ 2,4-5,6 kWh/m2/ngày, trong đó vùng Đông Bắc trong đó có Đồng bằng sông Hồng có tiềm năng thấp nhất, với thời tiết thay đổi đáng kể theo mùa[xiv]. Theo các tính toán gần đây, tiềm năng kỹ thuật cho các hệ hấp thu nhiệt Mặt Trời để đun nước là 42,2 PJ, tiềm năng hệ điện Mặt Trời tập trung hòa mạng (intergrated PV system) là 1.799 MW và tiền năng lắp đặt các hệ điện Mặt Trời cục bộ/gia đình (SHS: solar home sytem) là 300.000 hộ gia đình, tương đương với công suất là 20 MW. Về năng lượng mặt trời dùng để sản xuất điện hiện nay chủ yếu là nguồn điện pin mặt trời được lắp đặt ở khu vực nông thôn, miền núi, hải đảo. Các hệ thống pin mặt trời đã có mặt ở các tỉnh, thành trong cả nước. Năng lượng mặt trời được sử dụng chủ yếu cho các mục đích như: Đun nước nóng, Phát điện và các ứng dụng khác như sấy, nấu ăn... Với tổng số giờ nắng cao lên đến trên 2.500 giờ/năm, tổng lượng bức xạ trung bình hàng năm vào khoảng 230-250 kcal/cm2 theo hướng tăng dần về phía Nam là điều kiện tốt cho phát triển các công nghệ năng lượng mặt trời.
Mặc dù nguồn địa nhiệt chưa được điều tra và tính toán kỹ. Tuy nhiên, với số liệu điều tra và đánh giá gần đây nhất cho thấy tiềm năng điện địa nhiệt ở Việt Nam có thể khai thác đến trên 300MW. Khu vực có khả năng khai thác hiệu quả là miền Trung.
2.2.2. Vấn đề khai thác năng lượng tái tạo ở Việt Nam
Theo một báo cáo của Bộ Công Thương, hiện nay Việt Nam có đến 7 dạng NLTT có tiềm năng khai thác. NL gió: tiềm năng 8% diện tích toàn lãnh thổ, đã đo xác định 1800MW, hiện khai thác 1.25MW; NL mặt trời: tiềm năng 4- 5kWh/m2/d, hiện khai thác 1.2KW; Thủy điện nhỏ: hiện khai thác 300MW/4000MW tiềm năng; NL sinh khối: hiện khai thác 150MW/800MW tiềm năng; Rác thải: hiện khai thác 2.4MW/350MW tiềm năng; Khí sinh học: hiện khai thác 2MW/150MW tiềm năng; NL địa nhiệt: hiện khai thác 0MW/340MW tiềm năng. Theo đó có thể thấy NL gió và NL mặt trời là hai nguồn NLTT có tiềm năng lớn nhất. Tuy nhiên, đây lại là 2 nguồn NLTT được khai thác ít nhất cả về công suất và hiệu quả. Có rất nhiều nguyên nhân, trong đó nguyên nhân về mặt kinh tế (chi phí đầu tư ban đầu quá cao, quy mô đầu tư lớn, giá thành sản phẩm không cạnh) và các chính sách hỗ trợ của Nhà nước đang là rào cản lớn đối với việc phát triển nguồn NL này. Thủy điện nhỏ hiện đang được khai thác với công suất lớn nhất (hơn 300MW). Tuy nhiên, theo Thạc sĩ Nguyễn Minh Việt – Viện Thủy điện và Năng lượng tái tạo, tỉ lệ các trạm thủy điện nhỏ ngừng hoạt động trên cả nước là 61%. Tổng công suất của các trạm đang còn hoạt động chỉ vào khoảng 3% tiềm năng và chỉ đạt khoảng 50 đến 70% công suất thiết kế. Nguyên nhân là do: năng suất không ổn định do những bất ổn của thời tiết và biến đổi khí hậu; và thủy điện nhỏ chưa được đầu tư đúng mức. Xét về hiệu quả khai thác (tỉ lệ công suất khai thác so với tiềm năng) thì NL sinh khối đang được khai thác nhiều và hiệu quả nhất (18.75%). NL sinh khối là nguồn năng lượng được khai thác chủ yếu từ các phụ phẩm nông nghiệp (trấu, bã mía, rơm rạ…). NL sinh khối ở Việt Nam hiện
nay vẫn chưa phát triển, quá trình thương mại hóa vẫn còn hạn chế. Cho đến nay, chỉ có 33 trên tổng số 43 nhà máy mía đường của Việt Nam sử dụng hệ thống đồng phát nhiệt điện bằng bã mía với tổng công suất lắp đặt 130MW. Ngoài ra, sinh khối được sử dụng ở vùng nông thôn như nguồn nguyên liệu phục vụ đun nấu với quy mô nhỏ và chưa có công nghệ thích hợp nên hiệu suất thấp.
Bảng 1. 2: Công suất năng lượng tái tạo khai thác tại Việt Nam
STT Loại nguồn Công suất (MW)
1 Thủy điện nhỏ 3000
2 Gió 52
3 Mặt trời 3
4 Sinh khối 152
5 Rác thải sinh hoạt 8
Tổng cộng 3215
Thực trạng khai khác năng lượng tái tạo còn rất nhỏ so với tiềm năng chiếm khoảng 3,4%. Trong khi đó theo Quy hoạch điện VII, chỉ tiêu được đặt ra là tăng tỷ lệ điện năng sản xuất từ các nguồn NLTT chiếm 3,5% năm 2010 lên 4,5% và 6% vào năm 2020 và năm 2030. Với bối cảnh hiện nay và dự báo trong thời gian tới cần có giải pháp cụ thể để nâng mức phát triển năng lượng tái tạo cao hơn.