Tuy Phong Bắc Bình Tiến Thành
Thời gian đo 09/01/2005-
08/01/2006
01/02/2008- 31/01/2009
01/12/2007- 30/11/2008 Tốc độ gió trung bình tại
độ cao 60m 6,71 6,27 5,96
Hướng gió chính ĐB-TN ĐĐB-TN ĐĐB-NTN
Tháng có gió tốt 12,1 1 2
Qua quá trình khảo sát điều tra tại nhà máy điện gió Phú Lạc, tác giả đã thu thập số liệu đo gió thực từ năm 2013 đến năm 2016. Số liệu gió và các thơng tin về điểm đo được cho trong bảng , qua đó có thể thấy kết quả tuy thấp hơn số liệu công
bố trong Quy hoạch phát triển điện gió của tỉnh Bình Thuận nhưng tiềm năng gió tại khu vực tương đối tốt và nhà máy điện gió Phú Lạc đã đi vào hoạt động tốt, cấp điện ổn định cho điện lưới quốc gia.
Bảng 8: Số liệu đo gió (85m) tại Nhà máy điện gió Phú Lạc tại Thôn Lạc Trị, xã Phú Lạc, huyện Tuy Phong, tỉnh Bình Thuận giai đoạn 2013- 2016
Năm T1 T 2 T 3 T 4 T 5 T 6 T 7 T 8 T 9 T 10 T 11 T 12 TB
2013 - - - - - - - - 7.0 5.15 6.09 6.94 6.18 2014 7.28 6.29 6.34 7.4 4.68 7.31 7.4 6.25 5.91 4.49 6.05 7.57 6.1 2015 7.55 7.25 6.42 5.82 5.56 6.04 7.13 6.24 5.26 4.56 6.8 7.45 6.34 2016 6.56 8.35 5.92 4.54 4.92 6.27 5.78 7.48 5.08 4.54 5.89
Trong khuôn khổ luận văn này, tác giả đã thu thập thêm những số liệu đo gió tại khu vực dự án do các chủ đầu tư lắp đặt cột đo. Số liệu thu thập được xử lý làm cơ sở đầu vào cho phần mềm WasP ( được cho trong bảng) và phân tích tiềm năng.
Bảng 9: Số liệu đo gió ở độ cao 60m tại huyện Tuy Phong, tỉnh Bình Thuận năm 2005
V60m (Avg) d60m (Avg) T15m (Avg) Date & Time Stamp CH2Avg CH7Avg CH9Avg
1/9/2005 15:50 12.6 59 29.4 1/9/2005 16:00 11.6 57 29.7 1/9/2005 16:10 11.8 58 29.4 1/9/2005 16:20 11.8 58 29.2 1/9/2005 16:30 12.6 56 29.3 1/9/2005 16:40 13 51 29.1 1/9/2005 16:50 12.6 49 28.8
1/9/2005 17:00 12.1 48 28.5 1/9/2005 17:10 11.2 44 28.4 1/9/2005 17:20 10.3 41 28.3 1/9/2005 17:30 9.7 36 28.2 1/9/2005 17:40 10.5 32 27.9 1/9/2005 17:50 10 35 27.8 1/9/2005 18:00 9.4 30 27.7 1/9/2005 18:10 8.6 28 27.6 1/9/2005 18:20 10.5 26 27.6 1/9/2005 18:30 9.4 24 27.5 1/9/2005 18:40 10.2 24 27.3 1/9/2005 18:50 9.1 25 27.4 1/9/2005 19:00 9.2 22 27.2 1/9/2005 19:10 8.3 21 27 1/9/2005 19:20 9.3 21 27.2 1/9/2005 19:30 9.7 21 27.3 1/9/2005 19:40 9.4 23 27.2 1/9/2005 19:50 9.4 22 27.2 … … … …
Kết quả tính tốn được trình bày trong hình 16 và hình 17. Tốc độ gió tại độ cao 60m tại điểm đo gió dự án Phong điện I – Bình Thuận là 6,79 m/s, cao hơn so với số liệu của nhà máy điện gió Phú Lạc giai đoạn 2013-2016. Kết quả nội ngoại suy tốc độ gió tại những vùng xung quanh điểm đó gió cho thấy tốc độ gió trung bình năm tại Bình Thuận thấp nhất là 4,1m/s, có nơi lên đến 10 m/s.
Hình 16: Tốc độ gió, hoa gió, tần suất gió tại Bình Thạnh, Tuy Phong, Ninh Thuận
3.2.2. Hiện trạng phát triển điện gió tại Ninh Thuận, Bình Thuận
Với tiềm năng gió lớn nhất cả nước, Ninh Thuận và Bình Thuận là hai tỉnh được đầu tư các dự án điện gió cũng như xây dựng các quy hoạch phát triện điện gió của tỉnh. Các dự án đã xây dựng và đang đi vào hoạt động tại khu vực hai tỉnh Ninh Thuận và Bình Thuận (trình bày cụ thể ở phần sau) tạo nhiều điều kiện thuận lợi cho phát triển các dự án trong tương lai. Những kinh nghiệm khi đầu tư xây dựng một dự án điện gió nối lưới được đúc rút từ những dự án thực hiện trước đó, các thiết bị vận chuyển, lắp đặt chuyên dụng cũng như sự nâng cấp đường xá, trạm điện, đường dây tải điện góp phần giảm bớt những khó khăn khi mở rộng quy mơ phát triển điện gió trong khu vực hai tỉnh.
Tại Ninh Thuận, đã có 3 dự án điện gió được chính thức khởi cơng. Dự án Nhà máy Điện gió (NMĐG) Trung Nam là dự án đầu tiên khởi công ngày 27/8/2016 nằm trên địa bàn hai xã Lợi Hải và Bắc Phong (Thuận Bắc), đã đánh dấu bước ngoặt của cuộc “cách mạng” năng lượng sạch cũng như về tiềm năng gió ở tỉnh Ninh Thuận. Dự án NMĐG Trung Nam do Công ty Cổ phần Điện gió Trung Nam làm chủ đầu tư có 45 tua-bin, với quy mơ cơng suất 90MW, tổng vốn đầu tư 3.965 tỷ đồng. Dự kiến đến năm 2018 hoàn thành, với sản lượng điện hằng năm khoảng 259,7triệukWh. NMĐG Mũi Dinh là dự án thứ hai khởi công ngày 30/08/2016 do Cơng ty EAB (Cộng hịa Liên bang Đức) làm chủ đầu tư. Dự án nằm tại thôn Từ Thiện (xã Phước Dinh, Thuận Nam) gồm 16 tua-bin, với tổng cơng suất 37,6MW, được xây dựng trên diện tích 12ha, với nguồn vốn đầu tư 1.272 tỷ đồng. Thứ ba, Nhà máy điện gió Đầm Nại quy mơ 9,6ha (16 tua-bin) tại vùng tứ giác xã Bắc Sơn, Bắc Phong (huyện Thuận Bắc) và xã Tân Hải, Phương Hải (huyện Ninh Hải) có vốn đầu tư 1.523 tỉ đồng đã chính thức khởi cơng ngày 28/4/2017, do liên doanh giữa doanh nghiệp Việt Nam là Công ty Cổ phần TSV Investment và đối tác nước ngồi là Cơng ty The Bule Circle làm chủ đầu tư.
Tại Bình Thuận, tính đến giữa năm 2017, trên địa bàn tỉnh có 19 dự án điện gió với tổng cơng suất đăng ký đầu tư 1.192,5MW được UBND chấp thuận chủ
trương khảo sát, nghiên cứu và cấp Giấy chứng nhận đầu tư, Quyết định chủ trương đầu tư. Trong 19 dự án, có 05 dự án đã được UBND cấp Giấy chứng nhận đầu tư với diện tích 186,9ha, tổng cơng suất 236MW; 11 dự án đang hồn chỉnh hồ sơ theo góp ý của các Sở, ngành, địa phương trình xin phê duyệt Quyết định chủ trương đầu tư với diện tích 8.862ha, tổng cơng suất 706,5MW, thu hồi 01 chủ trương khảo sát với công suất 100MW (IMPSA); 03 dự án đang trong giai đoạn khảo sát lập hồ sơ dự án đầu tư với tổng công suất dự kiến 150 MW. Đối chiếu với các vị trí “Quy hoạch phát triển điện gió tỉnh Bình Thuận giai đoạn 2011-2020, tầm nhìn đến năm 2030” được Bộ Công Thương phê duyệt tại Quyết định số 4715/QĐ-BCT ngày 16/8/2012, hiện nay đã lấp đầy với tổng diện tích 11.825,9ha. Đến nay, đã có 03 dự án đi vào hoạt động với tổng công suất 60MW đã hồn thành, phát điện, đó là dự án Phong điện 1 – Bình Thuận (giai đoạn 1 – 30MW), dự án điện gió đảo Phú Quý (6MW), dự án điện gió Phú Lạc (giai đoạn 1- 24MW).
3.2.3. Cơng nghệ tua-bin gió phát triển
Hiện nay trên thị trường có rất nhiều hãng sản xuất tua-bin gió với cơng suất và giá thành khác nhau. Mỗi một dự án, tại mỗi khu vực, với tiềm năng gió, điều kiện địa hình, địa chất, khí tượng thủy văn khác nhau sẽ có loại tua-bin phù hợp. Chủ dự án có thể dựa vào những chỉ tiêu sau để lựa chọn tua-bin phù hợp điều kiện cụ thể từng dự án [23,26].
* Các chỉ tiêu chung
+ Đường đặc tính cơng suất phát ra của tua-bin gió phù hợp với chế độ gió của vùng thực hiện dự án
+ Vận hành an tồn, chính xác
+ Sản lượng điện hàng năm phát ra cao, chất lượng điện sản xuất ra phải bảo đảm các yêu cầu của Người mua điện (như các thông số về điện áp danh định, độ dao động điện áp, tần số phát của dịng điện, độ sai lệch tần số, cơng suất yêu cầu…) + Giá thành thiết bị hợp lý, thiết bị thay thế (spare pats) phải sẵn có, …
+ Hiệu ứng bóng râm nhấp nháy và tiếng ồn phát ra trong quá trình làm việc phải ở trong dải phạm vi cho phép
+ Độ tin cậy, uy tín của Nhà sản xuất, hãng sản xuất
+ Khả năng độ bền, sự chịu đựng của thiết bị trong điều kiện làm việc như nhiệt độ cao, gió bão, độ ẩm, hơi muối nước biển…
+ Thuận lợi trong việc vận chuyển, lắp dựng, khai thác, bảo dưỡng, sửa chữa + Hình dáng có tính thẩm mỹ cao
+ Chịu được cấp động đất tại khu vực xây dựng nhà máy.
* Các căn cứ cụ thể
+ Khả năng đầu tư của Chủ đầu tư: Công ty CP Năng lượng tái tạo Việt Nam; Công ty TNHH Xây dựng - Thương Mại - Du lịch Công Lý, công ty TNHH Thuận Bình... + Qui mơ diện tích đất, vị trí kích thước hình học của khu vực dự án.
+ Kết quả khảo sát địa hình, địa chất tại khu vực xây dựng dự án.
+ Điều kiện gió tại địa điểm xây dựng dự án (kể cả bão, gió xốy, gió giật…) + Điều kiện vận chuyển và khả năng thi công lắp dựng tua-bin tại Việt Nam. + Độ an toàn, các tiêu chuẩn kỹ thuật, chỉ tiêu kinh tế, giá mua và dịch vụ sau bán
hàng của hãng sản xuất.
+ Khả năng sản xuất, điều kiện và thời hạn giao hàng của các hãng chế tạo tua-bin. + Kích thước hình học cũng như đặc tính kỹ thuật của tua-bin gió phát điện.
Hiện nay, các hãng sản xuất tua-bin gió đều có thể đáp ứng đa số các chỉ tiêu trên, việc cần cân nhắc lựa chọn là giá cả, gam cơng suất có phù hợp với điều kiện và khả năng vận chuyển, lắp dựng thi công để thực hiện dự án[24].
Để chọn loại tua-bin phù hợp với dự án, nhà đầu tư có thể sử dụng phần mềm WAsP để tính tốn cơng suất lắp đặt phù hợp và đưa ra quyết định. Dưới đây là một vài ví dụ tính tốn sản lượng điện thu được trung bình năm tại các vị trí khác nhau khi lắp đặt các loại tua-bin khác nhau. Các giá trị tổng lượng năng lượng lý thuyết thu được và độ hao hụt được sử dụng chính để so sánh hiệu quả lắp đặt của
các loại tua-bin khác nhau đối với dự án, nhằm giúp chủ đầu tư có cơ sở, căn cứ cụ thể để quyết định loại tua-bin phù hợp.
Hình 18: Sự phát triển của các thế hệ tua-bin theo thời gianNinh Thuận AEP (FLMD77) Ninh Thuận AEP (FLMD77)
Hình 19: Kết quả AEP với tua-bin FL MD 77 tại Phước Minh, Trung Nam, Ninh Thuận
Ninh Thuận Vetas AEP V100 2MW
Hình 20:Kết quả AEP với tua-bin V100 tại Phước Minh, Trung Nam, Ninh Thuận
Hình 21: Kết quả tính tốn AEP với tua-bin FL MD 77 (trái) và V100 (phải) (chạy WAsP) cho Ninh Thuận
Trong hình 19, 20 là kết quả tính tốn sản lượng điện một năm thu được của một tua-bin khi thử nghiệm tính với hai loại tua-bin FL MD 77 1,5MW và tua-bin V100 tại điểm đo gió Phước Minh, Trung Nam, Ninh Thuận. Có thể thấy sản lượng điện thu được của tua-bin V100 là 10,151 GWh, lớn hơn nhiều so với 6,679GWh của tua-bin FL MD 77. Sự chênh lệch này là do công suất của tua-bin V100 là lớn hơn FL MD 77, các giới hạn trên và dưới về tốc độ gió cho hoạt động là khác nhau. Đây là một yêu tố quan trọng trong việc lựa chọn loại tua-bin cho phù hợp với điều kiện của dự án.
Từ kết quả tính tốn tại điểm đo, tác giả sử dụng phần mềm WAsP để tính tốn giá trị AEP cho tồn khu vực. Qua hình 21 có thể thấy sản lượng điện thu được đối với tua-bin FL MD 77 tại Ninh Thuận khoảng 5,5-9,5GWh/năm và đối với tua- bin V100 khoảng 6,0-11,5GWh/năm. Từ những số liệu và bản đồ về tiềm năng sản lượng điện lớn trên toàn vùng, nhà đầu tư hồn tồn có thể lựa chọn được những khu vực có khả năng thu được sản lượng điện cao đồng thời có vị trí địa lý thích hợp cho việc thi cơng xây dựng dự án.
Bình Thuận AEP FL MD 77
Bình Thuận AEP Vetas V100
Hình 23: Kết quả AEP với tua-bin V100 tại Bình Thạnh, Tuy Phong, Bình Thuận
Hình 24: Kết quả tính tốn AEP với tua-bin FL MD 77 (trái) và V100 (phải) (chạy WAsP) cho Bình Thuận
Trong hình 22, 23 là kết quả tính tốn sản lượng điện một năm thu được của một tua-bin khi thử nghiệm tính với hai loại tua-bin FL MD 77 1,5MW và tua-bin V100 tại điểm đo gió Bình Thạnh, Tuy Phong, Bình Thuận. Sản lượng điện thu được của tua-bin V100 là 8,113 GWh, lớn hơn nhiều so với 5,082GWh của tua-bin FL MD 77. Số liệu AEP tại điểm đo Tuy Phong, Bình Thuận thấp hơn so với số liệu thu được khi tính cho điểm đo tại Ninh Thuận. Kết quả này tương đồng với những nghiên cứu đã có trước đây.
Từ kết quả tính tốn tại điểm đo, tác giả sử dụng phần mềm WAsP để tính tốn giá trị AEP cho tồn khu vực. Qua hình 24 có thể thấy sản lượng điện thu được đối với tua-bin FL MD 77 tại Bình Thuận khoảng 2-7,8GWh/năm và đối với tua-bin V100 khoảng 4,0-11,0GWh/năm.
Từ các ví dụ trên có thể thấy Việt Nam hồn tồn có thể sử dụng các chương trình phần mềm (như WAsP) để phân tích tình hình, điều kiện khu vực, thay đổi vị trí điểm đặt tua-bin hay thông số kĩ thuật, loại tua-bin sử dụng để xây dựng một dự án Điện gió, mang lại hiệu quả kinh tế cho nhà đầu tư. Một tín hiệu đáng mừng cho thị trường điện gió Việt Nam đó là nội địa hóa sản xuất tua-bin gió và cột cho tua- bin gió (wind tower). Một số nhà sản xuất hiện nay tại Việt Nam như:
Tập đồn GE Mỹ có nhà máy sản xuất máy phát cho tua-bin gió đặt tại khu cơng nghiệp Nomura, TP Hải Phòng (vốn đầu tư lên tới 61 triệu USD).
Công ty TNHH CS Wind Tower (100% vốn đầu tư của Hàn Quốc) ở khu công nghiệp Phú Mỹ 1, huyện Tân Thành, tỉnh Bà Rịa - Vũng Tàu, đang sản xuất và xuất khẩu tháp gió.
Cơng ty TNHH Cơng nghiệp Nặng VINA HALLA15 (100% vốn đầu tư của Hàn Quốc) ở khu công nghiệp Mỹ Xuân B1, huyện Tân Thành, tỉnh Bà Rịa - Vũng Tàu. Năng lực sản xuất hàng năm của cơng ty là khoảng 400 tháp gió và được xuất khẩu đi các thị trường như Hàn Quốc, Nhật Bản, Ý, Bỉ, Brazil, Hoa Kỳ, cung cấp cho các dự án ở Hàn Quốc, Ả Rập Saudi, Ai Cập, Indonesia, Philippines, Hoa Kỳ, và Việt Nam.
Công ty TNHH MTV tháp UBI (UBI Tower Sole Membe Co., Ltd.; 100% vốn của Việt Nam) đặt ở xã Kim Xuyên, huyện Kim Thành, tỉnh Hải Dương. Năng lực sản xuất hàng năm của công ty là 300 cột tháp và được xuất khẩu ra các thị trường Đức (15 cột tháp năm 2011), Ấn Độ (35 cột tháp năm 2010 và 125 cột tháp năm 2011) và các nước khác.
3.2.4. Cơ chế, chính sách hỗ trợ phát triển điện gió
3.2.4.1. Chính sách hỗ trợ điện gió nối lưới
Ngày 21 tháng 7 năm 2011 Thủ tướng Chính phủ đã ban hành Quyết định số 1208/QĐ-TTg về việc Phê duyệt Quy hoạch phát triển điện lực quốc gia giai đoạn 2011-2020 có xét đến 2030; theo đó Quy hoạch phát triển nguồn điện tại Việt Nam sẽ ưu tiên phát triển các nguồn điện từ năng lượng tái tạo như điện gió, điện mặt trời, điện sinh khối,… đưa tổng công suất nguồn điện gió từ mức khơng đáng kể hiện nay lên khoảng 1.000MW vào năm 2020, khoảng 6.200MW vào năm 2030; điện năng sản xuất từ điện gió chiếm tỷ trọng từ 0,7% năm 2020 lên 2,4% vào năm 2030 [16].
Việt Nam đã và đang thực hiện nhiều chính sách hỗ trợ cho phát triến điện gió, đặc biệt là đối với các dự án điện gió nối lưới. Theo Quyết định số 37/2011/QĐ-TTg của Thủ Tướng Chính Phủ ban hành ngày 29 tháng 6 năm 2011 [17], các dự án điện gió nối lưới được hưởng các ưu đãi sau:
Thứ nhất, ưu đãi về vốn đầu tư, thuế, phí.
Huy động vốn đầu tư:
a) Nhà đầu tư được huy động vốn dưới các hình thức pháp luật cho phép từ các tổ chức, cá nhân trong và ngoài nước để đầu tư thực hiện các dự án điện gió.