CHƯƠNG I: CƠ SỞ LÝ THUYẾT TÍNH TOÁN VÀ ĐÁNH GIÁ HIỆU QUẢ KINH TẾ DỰ ÁN ĐẦU TƯ XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH THỦY ĐIỆN
2.2 T HỰC TRẠNG HIỆU QUẢ KINH TẾ CỦA CÁC DỰ ÁN ĐẦU TƯ XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH THỦY ĐIỆN
2.2.2 Lợi ích và ảnh hưởng của công trình thủy điện
Bất cứ một công trình xây dựng nào của con người đều tác động đến thiên nhiên, không nhiều thì ít, từ một tòa nhà, một con đường, cây cầu, một cái đập nước... Vì vậy, bổn phận của người xây dựng, cũng như cơ quan chức năng khi cấp giấy phép xây dựng, cần cân nhắc hai phương diện đối nghịch với nhau: sự cần thiết và lợi ích mang lại cho con người của công trình sẽ được xây dựng, và tác hại trước mắt cũng như lâu dài của công trình đó.
Sự cân nhắc tính toán này phải được thực hiện đầy đủ và khoa học, trên cơ sở quyền lợi chung của cộng đồng, quốc gia và sử dụng các phương pháp phân tích tiên tiến nhất. Xây dựng một cái đập trên một con sông cũng giống như xây một xa lộ qua một vùng hoang dã, nó sẽ chia cắt môi trường thiên nhiên thành hai không gian khác nhau. Trong trường hợp đập có hồ chứa để điều hòa dòng nước thì dòng chảy tự nhiên của con sông sẽ thay đổi. Sự thay đổi sẽ nhiều hay ít tùy theo hồ chứa được vận hành như thế nào. Khi dòng chảy tự nhiên của một con sông thay đổi, thì hệ sinh thái trong lưu vực con sông đó cũng bị ảnh hưởng và có thể mất một thời gian khá lâu mới tìm được sự cân bằng mới, hoặc thậm chí không tìm lại được lại cân bằng ban đầu.
Các dự án thủy điện thường nằm ở những vùng rừng núi nên khi xây dựng cần phải khai quang một diện tích lớn để xây các công trình như: đường sá, đập, nhà máy, đường dây dẫn điện... Phần lòng hồ sẽ bị ngập nước cũng phải được khai quang, và dân cư trong vùng phải được dời đi chỗ khác. Những hoạt động này sẽ ảnh hưởng lên môi trường thiên nhiên đã có sẵn trước đó và tác động lên hệ sinh thái của khu vực. Đời sống của dân cư trong vùng cũng như các giá trị văn hóa lịch sử của khu vực dự án cũng sẽ bị thay đổi hoặc biến mất hoàn toàn. Để có thể đánh giá đúng đắn lợi ích của một dự án thủy điện, tất cả các yếu tố nêu trên cần được phân tích đầy đủ, kể cả những thiệt hại hay lợi ích không thể hoặc rất khó định lượng theo các chỉ tiêu giá trị.
2.2.2.1 Lợi ích của các công trình thủy điện:
- 17TLinh hoạt:17TTrong cung cấp điện năng, thủy điện là nguồn cung ứng linh hoạt, bởi khả năng điều chỉnh công suất. Nhờ công suất phủ đỉnh của thủy điện, có thể tối ưu hóa biểu đồ phụ tải chạy nền bởi các nguồn kém linh hoạt hơn (như các nhà máy nhiệt điện hoặc điện hạt nhân).
Nhà máy thủy điện tích năng làm việc như acquy, trữ khổng lồ bằng cách tích và xả năng lượng theo nhu cầu hệ thống điện.
Một ưu điểm của thủy điện là có thể khởi động và phát đến công suất tối đa chỉ trong vòng vài phút, trong khi nhiệt điện (trừ tuốc bin khí - gas turbine) phải mất vài giờ hay nhiều hơn trong trường hợp điện nguyên tử. Do đó, thủy điện thường dùng để đáp ứng phần đỉnh là phần có yêu cầu cao về tính linh hoạt mang tải.
- 17TVận hành hiệu quả:17TNguyên tắc vận hành một nhà máy thủy điện với mục tiêu tối đa hóa lượng điện phát ra, được thể hiện trong ba tiêu chuẩn: giữ mực nước hồ càng cao càng tốt để tối đa hóa thế năng của nước; (duy trì lượng nước chạy máy càng nhiều càng tốt, hay nói cách khác là giảm thiểu lượng nước xả thừa; và chạy tuốc bin ở điểm có năng suất cao nhất.
Tiêu chuẩn và mâu thuẫn với nhau vì khi mực nước hồ cao thì xác suất xả thừa cũng sẽ cao.
Tiêu chuẩn có thể mâu thuẫn với tiêu chuẩn khi nước có quá nhiều, cần phát tối đa là điểm mà năng suất của tuốc bin không phải là cao nhất.
Trong một thị trường mua bán điện tự do với giá điện theo thị trường, có thể thay đổi từng giờ thì bài toán trở thành tối đa hóa lợi nhuận từ bán điện chứ không phải tối đa hóa lượng điện phát ra. Cộng thêm yếu tố bất định từ dự báo giá điện, bài toán tối ưu vận hành nhà máy hay hệ thống thủy điện càng trở nên phức tạp hơn.
Dự báo dài hạn lượng nước vào hồ, do đó trở nên cần thiết để có thể sử dụng tài nguyên nước một cách hiệu quả nhất cũng như giảm thiểu những tác động xấu khi hạn hán hay lũ lụt.
- 17TTương đối sạch:17TSo với nhiệt điện, thủy điện cung cấp một nguồn năng lượng sạch, hầu như không phát khí thải gây hiệu ứng nhà kính.
- 17TGóp phần vào phát triển bền vững:17TVề khía cạnh bền vững, thuỷ năng có tiềm năng rất lớn về bảo tồn hệ sinh thái, cải thiện khả năng kinh tế và tăng cường sự công bằng xã hội.
- 17TGiảm phát thải:17TBằng cách sử dụng nguồn nước thay vì các loại nhiên liệu hoá thạch (đặc biệt là than), thuỷ điện giảm bớt ô nhiễm môi trường, giảm bớt các trận mưa axít, giảm axit hoá đất và các hệ thống thủy sinh. Thuỷ điện thải ra rất ít khí hiệu ứng nhà kính so với các phương án phát điện quy mô lớn khác, do vậy làm giảm sự nóng lên của trái đất.
Lượng khí nhà kính mà thuỷ điện thải ra nhỏ hơn 10 lần so với các nhà máy tuabin khí chu trình hỗn hợp và nhỏ hơn 25 lần so với các nhà máy nhiệt điện than.
Nếu tiềm năng thuỷ năng thực tế còn lại mà được sử dụng thay cho các nhà máy nhiệt điện đốt nhiên liệu hoá thạch thì hằng năm còn có thể tránh được 7 tỷ tấn khí thải nữa. Điều này tương đương với việc mỗi năm tránh được một phần ba các chất khí do con người thải ra hiện nay, hoặc ba lần các khí thải của xe hơi trên hành tinh.
- 17TSử dụng nước đa mục tiêu:17T Thuỷ điện không tiêu thụ lượng nước mà nó đã dùng để phát điện, mà xả lại nguồn nước quan trọng này để sử dụng vào những việc khác.
Hơn nữa, các dự án thuỷ điện còn sử dụng nước đa mục tiêu. Trên thực tế, hầu hết các đập và hồ chứa đều có nhiều chức năng như: cung cấp nước cho sản xuất lương thực. Hồ chứa còn có thể cải thiện các điều kiện nuôi trông thủy sản và vận tải thủy.
Tuy nhiên, lợi ích cục bộ của một nhà máy thủy điện đôi lúc mâu thuẫn với chức năng căn bản của một hồ chứa. Ví dụ, trong mùa khô hạn, nhà máy có thể quyết định ngưng phát điện trong một thời gian nào đó (nghĩa là không xả nước về hạ lưu) vì nhiều lý do khác nhau (ví dụ để sửa chữa tuốc bin). Tương tự trong mùa lũ, nhà máy có thể giữ mực nước hồ cao (để tăng công suất phát điện) do đó làm giảm khả năng điều tiết lũ của hồ chứa.
Để phát huy được tối đa tài nguyên nước, các cơ quan chức năng với vai trò là người quản lý tài nguyên và điều hòa lợi ích chung cho cả khu vực - cần có
những quy định hợp lý trong việc vận hành các nhà máy thủy điện để bảo đảm tài nguyên nước được sử dụng một cách công bằng và hiệu quả cho toàn xã hội.
- 17TVai trò năng lượng của thủy điện:17T Hiện nay, thủy điện là nguồn năng lượng chính đáp ứng nhu cầu điện quốc gia. Đến nay, các công trình thuỷ điện đã khai thác được khoảng 4.238 MW, chiếm hơn 40% tổng công suất lắp máy của toàn hệ thống điện quốc gia (khoảng 10.445 MW). Lượng nước sử dụng để phát điện từ dung tích hữu ích của các hồ chứa thuỷ điện khoảng 13,6 tỉ m3.
- 17TGóp phần phát triển cơ sở hạ tầng:17T Ngoài ra, thu nhập nhờ bán điện còn cho phép tài trợ cho các nhu cầu hạ tầng cơ sở cơ bản khác, cũng như để xoá đói giảm nghèo cho những người dân bị ảnh hưởng bởi việc xây dựng thuỷ điện, và cộng đồng dân cư nói chung.
- 17TCải thiện công bằng xã hội:17TThuỷ điện có tiềm năng rất lớn trong việc cải thiện công bằng xã hội trong suốt thời gian dự án được triển khai và quản lý theo cách thức đẩy mạnh sự công bằng giữa các thế hệ hiện tại và tương lai, giữa các cộng đồng bản địa và trong khu vực, giữa các nhóm bị thiệt hại và toàn xã hội nói chung.
Do chi phí đầu tư ban đầu cao cho các nhà máy thủy điện đã được các thế hệ hiện tại trang trải, nên các thế hệ tương lai sẽ nhận được nguồn điện trong thời gian dài với chi phí bảo trì rất thấp.
Doanh thu của các nhà máy thủy điện thường “gánh thêm” phần chí phí cho các ngành sử dụng nước khác như: nước sinh hoạt, tưới và chống lũ, do vậy nó trở thành công cụ để chia sẻ nguồn tài nguyên chung một cách công bằng.
Các dự án thuỷ điện còn có thể là một công cụ để thúc đẩy sự công bằng giữa các nhóm người bị thiệt hại và toàn xã hội nói chung, khi thực hiện cả những chương trình di dân và tái định cư được quản lý tốt dẫn đến một sự chia sẻ lợi nhuận để bảo đảm rằng những người bị thiệt hại sẽ có cuộc sống tốt hơn sau khi dự án hoàn thành so với trước kia.
- 17TThủy điện và cơ chế phát triển sạch (CDM): Vai trò của thuỷ điện trong việc đáp ứng các nghĩa vụ Kyoto: 17TCơ chế của dự án Cơ chế Phát triển Sạch (CDM) của Nghị định thư Kyoto dựa trên các dự án được xây dựng tại các nước đang phát triển.
Lượng cắt giảm phát thải tiềm năng chủ yếu nhờ vào các công trình thủy điện.
Lượng lớn CO2 cắt giảm nhờ sản xuất 1 MWh năng lượng tái tạo đối với mỗi lưới điện là rất khác nhau, từ mức thấp là 0,25 tấn CO2/MWh ở Braxin (cơ cấu sản xuất điện chủ yếu từ thuỷ điện) đến mức cao là 1,1 tấn CO2/MWh ở Nam Phi (chủ yếu từ than). Cho đến nay, thuỷ điện là loại nhà máy cắt giảm phát thải thành công nhất trong CDM. Ở Việt Nam con số này là 0,5408 tấn CO2/MWh.
2.2.2.2 Ảnh hưởng của các công trình thủy điện:
- 17TNhấn chìm rừng đầu nguồn:17TTheo các chuyên gia, để tạo 1MW công suất thủy điện, phải mất đi từ 10 - 30 ha rừng, và để có 1.000 ha hồ chứa nước cũng cần san phẳng, giải phóng từ 1.000 - 2.000 ha đất ở phía thượng nguồn.
Như chúng ta đã biết, những chức năng sinh thái quan trọng nhất của rừng là điều hoà khí hậu, giữ và điều tiết nguồn nước, bảo vệ đất. Rừng được xem là nhân tố tự nhiên quan trọng, góp phần bảo vệ và cải thiện môi trường sống của cả hành tinh. Việc phá rừng trong những thập kỉ gần đây đã gây ra những hậu quả sinh thái nghiờm trọng trờn phạm vi toàn cầu. Biểu hiện rừ rệt nhất là sự gia tăng của nhiệt độ trái đất, hoạt động của bão lụt, hạn hán, cháy rừng, dịch bệnh… Bên cạnh đó, diện tích rừng ngày càng thu hẹp, dẫn đến đa dạng sinh học (ĐDSH ) rừng ngày càng bị suy giảm, các giống loài động, thực vật quí hiếm có nguy cơ bị tuyệt chủng đã và đang là nguyên nhân chính thức dẫn đến sự tàn phá0T0Tcủa thiên tai ngày càng khốc liệt.
- 17TDòng chảy cạn kiệt:17TVề phía hạ lưu, do dòng chảy cạn kiệt, nhiều vùng bị xâm thực, nước biển dâng0T0Tcao đã ảnh hưởng tiêu cực đến sản xuất và đời sống.
- 17TThay đổi dòng chảy:17TViệc xây dựng đập làm thay đổi dòng chảy đến các cửa sông, được coi là nguyên nhân làm sụt giảm nghiêm trọng nguồn cá. Cũng theo các nhà sinh học, khoảng 20% loài sinh vật nước ngọt trên bờ vực tuyệt chủng do tác động của những con đập ngăn các dòng sông.
Tác động trước tiên của các dự án thủy điện đó là làm biến đổi số lượng và chế độ dòng chảy của sông, ảnh hưởng không tốt đến hệ sinh thái thủy sinh trong sông ở hạ lưu các công trình.
Bên cạnh đó, nhiều công trình thuỷ điện dùng đường ống áp lực để dẫn nước từ hồ chứa đến nhà máy thuỷ điện, để tạo nguồn nước lớn, nâng cao hiệu quả phát điện, nên đoạn sông từ đập đến nhà máy không có nước trở thành một đoạn sông chết, có chiều dài từ vài km đến hàng chục km ngay sau tuyến đập chính. Ví dụ, sau tuyến đập của hồ sông Ba Hạ đoạn sông chết dài 8km, của hồ Đồng Nai 3 dài 4km, hồ thuỷ điện Nậm Chiến dài hơn 16km và nhiều hồ thuỷ điện nhỏ khác.
- 17TNgăn dòng trầm tích:17T Ngoài gây sụt giảm sinh vật, đập chặn còn ngăn dòng trầm tích chảy xuống hạ lưu, khiến nhiều bờ sông suy yếu và sụt đáy sông.
- 17THạn chế cấp nước cho các mục tiêu khác:17T Trong mùa cạn, do chủ yếu chú ý đến sản lượng điện, nhiều hồ chứa thuỷ điện tăng cường việc tích nước để dự trữ phát điện, nên lượng nước xả xuống hạ lưu không đáng kể, đôi khi ngừng hoàn toàn. Từ đó, gây ảnh hưởng bất lợi đến việc cung cấp nước cho các mục đích sử dụng khác ở hạ du như: cấp nước sinh hoạt, tưới tiêu, giao thông, thuỷ sản... đồng thời làm biến đổi chế độ dòng chảy và suy thoái hệ sinh thái thủy sinh.
- 17TThay đổi xấu chất lượng nước:17TNgoài ra, việc sử dụng nước của thuỷ điện làm biến đổi rất nhiều chất lượng nước trong thời gian đầu tích nước vào lòng hồ do quá trình phân huỷ thực vật trong lòng hồ. Do thay đổi chế độ dòng chảy nên lượng các chất hữu cơ trong nước của các công trình thuỷ điện bị giảm, sự đa dạng và số lượng cỏc loài cỏ và cỏc loài thuỷ sinh bị thay đổi rừ rệt, đặc biệt là những loại di trỳ theo mùa, hoặc làm mất đi các bãi đẻ trong mùa sinh sản.
- 17TMột trong những nguyên nhân gây lũ lụt:17T Ngoài lý do thiên nhiên là mưa nhiều tạo nên lũ lụt, đôi lúc tác động của con người lại là nguyên nhân chính.
Gần đây, thông tin cho rằng, cứ xây hồ thủy điện là gây lũ lụt là hoàn toàn oan cho các dự án thủy điện. Dưới góc độ kĩ thuật, quản lí vận hành, hồ thủy điện chống lũ được nhiều hơn là gây nên lũ lụt. Có thể khẳng định, thủy điện không phải là nguyên nhân gây lũ lụt, mà quy hoạch sai, vận hành sai các công trình thủy điện mới là một trong những nguyên nhân gây ra lũ lụt. Đó là chưa kể đến “công lao”
của thủy điện trong khả năng điều tiết giảm thiểu nguy cơ lũ lụt.
Ở Việt Nam, lượng điện do thủy điện mang lại chiếm tỷ trọng khá lớn, nhu cầu dùng điện còn gia tăng trong khi phát triển các nguồn điện khác còn nhiều khó khăn do vốn, do trình độ kĩ thuật chưa cho phép… Thời gian qua, một số hồ thủy điện đã có những ảnh hưởng nhất định về môi trường như: gia tăng tình hình lũ ở hạ du, làm một số thác nước bị cạn kiệt, ảnh hưởng đến cảnh quan môi trường.
Trong các đợt lũ lớn xảy ra, đặc biệt ở miền Trung, Tây Nguyên, dư luận rộ lên nguyên nhân lũ lớn, do hồ thủy điện (HTĐ). Về chuyên môn đơn thuần, đầu tiên phải nói là thời tiết ngày càng phức tạp, tình hình rừng đầu nguồn bị chặt phá nên nước về nhiều, tiếp đó là có thể có nơi nào đó, do vận hành lũ của các hồ thủy điện chưa chính xác, dẫn đến lũ lớn (lớn hơn trường hợp nếu không có hồ thủy điện).
Trước khi có hồ chứa nước Hòa Bình (trên Sông Đà), cứ tháng 5 tháng 6 hàng năm, các tỉnh phía hạ du, đặc biệt Hà Nội đã phải lo chống lũ. Khi có hồ chứa nước thủy điện Hòa Bình thì0T0Ttình lũ lụt phía hạ du gần như được loại trừ. Sắp tới, khi hồ thủy điện Sơn La, Na Hang hoàn thành thì chắc không ai còn nghĩ tới chuyện lũ lụt ở Sông Hồng nữa.
- 17TChi phí đầu tư lớn:17TChi phí ban đầu cho một hệ thống thuỷ điện thường lớn hơn so với các nhà máy nhiệt điện đốt nhiên liệu hoá thạch, và thời gian xây dựng kéo dài.
Suất chi phí đầu tư cho thủy điện thường lớn gấp 1,2 đến 1,5 lần so với nhà máy nhiệt điện. Chi phí này không chỉ đầu tư vào chính công trình mà có một phần đáng kể giành cho việc giải phóng mặt bằng, di dân tái định cư ổn định của người dân. Trong điều kiện ngày hôm nay, khi mà yêu cầu về phát triển bền vững ngày càng khắt khe, yêu cầu về chất lượng cuộc sống ngày càng cao sẽ càng làm gia tăng suất chi phí đầu tư vào công trình thủy điện.
2.2.3 Hiệu quả kinh tế của các dự án đầu tư xây dựng công trình thủy điện