CHƢƠNG : TỔNG QUAN VỀ NĂNG LƢỢNG ĐIỆN GIÓ
1.3. Tình hình phát triển điện gió trên thế
1.3.1. Tình hình chung
Sau một thời gian tạm lắng vào cuối năm 2009, cơn sốt giá dầu trên thị trƣờng thế giới lại đang “nóng” lên với mức giá đã vƣợt qua ngƣỡng 75 USD/thùng trong tháng Tƣ năm 2006. Việc giá dầu mỏ tăng cao một cách kỷ lục trong thời gian qua đã và đang gây ra những ảnh hƣởng rất lớn đối với nền kinh tế nhiều quốc gia khiến cho vấn đề tìm kiếm và phát triển các nguồn năng lƣợng có thể tái tạo để thay thế cho dầu lửa, khí đốt tự nhiên và các nguồn tài nguyên về nhiên liệu hóa thạch đang dần bị cạn kiệt trên trái đất ngày càng trở nên bức thiết hơn.
Nhu cầu của các quốc gia nằm ngoài Tổ chức Hợp tác và Phát triển Kinh tế (OECD) tăng hơn 90%, đóng góp vào mức tăng nhu cầu năng lƣợng sơ cấp toàn cầu từ 52% đến 63%. Trung Quốc và Ấn Độ chiếm 53% mức tăng vào năm 2030. Song song với sự phát triển mạnh của các nƣớc khối ASEAN, điều này cũng góp phần tái tập trung tâm điểm tựa của nền năng lƣợng toàn cầu về Châu Á. Ngoài Châu Á, có thể thấy mức độ tăng trƣởng nhanh nhất ở Trung Đơng, đóng góp 10% vào sự gia tăng nhu cầu. Năng lƣợng hóa thạch vẫn là nguồn chủ đạo, chiếm 77% mức tăng nhu cầu từ 2007-2030. Mặc dù nhu cầu dầu lửa giảm 2,2% vào năm 2009, tiếp theo mức giảm 0,2% năm 2008, dự báo nhu cầu này sẽ phục hồi khi nền kinh tế thế giới thoát khỏi khủng hoảng, tăng từ khoảng 85 triệu thùng/ngày vào năm 2008 lên 105 triệu thùng/ngày năm 2030, tăng khoảng 24%.
Từ 2007-2030, nhu cầu than đá tăng khoảng 53% và nhu cầu khí tự nhiên tăng lên 42%. Nhu cầu điện tăng 76% từ 2010-2030, đòi hỏi thế giới phải có 4800 GW cơng suất bổ sung. Than đá vẫn duy trì vai trị đứng đầu ngành năng lƣợng với lƣợng sản xuất tăng dao động từ 2-44% năm 2030. Bên cạnh đó, giá nhiên liệu hóa thạch tăng và mối lo lắng về an ninh năng lƣợng cùng biến đổi khí hậu sẽ khiến sản xuất điện tái sinh chiếm 18% năm 2007 tăng lên 22% năm 2030.
Nguồn năng lƣợng thế giới đủ đáp ứng nhu cầu tăng đến năm 2030 và sau đó, nếu tiếp tục duy trì các xu hƣớng năng lƣợng hiện tại, tác động tiêu cực lên biến đối khí hậu là điều khơng thể tránh khỏi. Chúng đặt ra mối lo lớn về chất lƣợng
SVTH: Tô Minh Nguyện 11
khơng khí, gây ra những tác động sâu rộng đến môi trƣờng và sức khỏe cộng đồng, đặc biệt ở các quốc gia đang phát triển. Đến năm 2030, mặc dù OECD sẽ nhập khẩu ít dầu hơn hiện nay, nhƣng một số các quốc gia không thuộc khối này, đặc biệt là Trung Quốc và Ấn Độ lại tăng mạnh nhập khẩu. Hầu hết các quốc gia nhập khí tự nhiên cũng tăng nhập khẩu. Trung Quốc sẽ sớm vƣợt qua Hoa Kỳ sau năm 2025, trở thành nƣớc tiêu dùng lớn nhất thế giới về dầu và khí nhập khẩu, cịn Ấn Độ sẽ vƣợt Nhật Bản sau năm 2020 để đứng ở vị trí thứ 3. Lợi nhuận tích lũy của OPEC từ xuất khẩu dầu và khí tăng lên đến 30000 tỉ USD trong giai đoạn 2010 và 2030, gần gấp 5 lần trong 26 năm qua.
Theo dự đoán, tới năm 2030 thế giới sẽ còn 1,3 tỉ ngƣời chƣa đƣợc dùng điện, so với mức 1,5 tỉ ngƣời hiện nay. Kết nối điện tồn cầu chỉ có thể đạt đƣợc bằng cách đầu tƣ thêm vào ngành điện 35 tỉ USD mỗi năm trong giai đoạn 2010- 2030, với điều kiện nhu cầu năng lƣợng gốc và khí thải CO2 từ đó khơng đáng kể.
Hình 1.7: Một số loại turbine gió được sử dụng phổ biến điện nay
Trong số các nguồn năng lƣợng có thể tái tạo đƣợc, nhiều nƣớc trên thế giới đang đẩy mạnh phát triển trong những năm gần đây, điện gió đang tỏ ra có rất nhiều hứa hẹn. Thống kê cho thấy, sản luợng điện sản xuất từ sức gió trên thế giới trong gần 10 năm trở lại đây đã tăng trƣởng rất nhanh với tốc độ 28%/năm, cao nhất trong tất cả các nguồn năng lƣợng hiện có. Năm 2004, sản lƣợng điện sản xuất từ
SVTH: Tơ Minh Nguyện 12
sức gió trên thế giới đã đạt 47.317 MW. Trong số đó, Đức là quốc gia dẫn đầu danh sách những nƣớc có sản lƣợng cao nhất với 16.629 MW, chiếm 35% sản lƣợng điện sản xuất từ sức gió của tồn thế giới và đứng trên các nƣớc Tây Ban Nha, Mỹ và Đan Mạch. Chính phủ Đức đã đề ra mục tiêu tới năm 2030 sẽ đầu tƣ trên 45 tỉ euro để phát triển ngành khai thác điện từ sức gió, nhằm dáp ứng 15% nhu cầu tiêu thụ điện của nƣớc này là nguồn điện gió và tạo ra ít nhất 10.000 cơng ăn việc làm mới.
Không chỉ các nƣớc đang phát triển mà cả một số nƣớc đang phát triển ở châu Á nhƣ Ấn Độ và Trung Quốc cũng rất thành công trong lĩnh vực phát triển điện gió. Tính đến tháng 3/2005, cơng suất điện gió của Ấn Độ đạt mức 3.595 MW, đứng thứ năm trên thế giới về công suất. Nếu nhƣ năm 2000 Ấn Độ mới chỉ đạt 1.220MW cơng suất điện gió, thì chỉ sau 5 năm, con số này tăng lên gấp 3 lần. Thời điểm bƣớc ngoặt đánh dấu sự khởi đầu của chiến lƣợc phát triển điện gió của Ấn Độ là vào năm 1980, khi Cơ quan Nguồn năng lƣợng của nƣớc này đƣợc thành lập nhằm mục đích đa dạng hóa nguồn năng lƣợng để phục vụ cho sự phát triển nhanh của nền kinh tế. Cơ quan này đã tiến hành nghiên cứu và triển khai các dự án năng lƣợng gió có khả năng đƣa vào kinh doanh. Chính phủ Ấn Độ cũng ban hành những chính sách ƣu đãi để hỗ trợ cho dự án. Kết quả là các Công ty Công nghiệp và thƣơng mại, trong đó 97% là các Cơng ty tƣ nhân, đã tận dụng những ƣu đãi này của nhà nƣớc để đầu tƣ một cách mạnh mẽ vào các dự án, hình thành nên ngành cơng nghiệp điện gió Ấn Độ. Hiện nay các công ty này đã tự sản xuất đƣợc các turbine phát điện bằng sức gió cho thị trƣờng trong nƣớc nƣớc và xuất khẩu cả ra nƣớc ngồi.
Cịn đối với Trung Quốc, dự án điện gió đầu tiên của Trung Quốc đƣợc triển khai từ năm 1986. Tuy nhiên, bƣớc đi quan trọng thúc đẩy sự phát triển điện gió của nƣớc này diễn ra vào năm 1994, khi Bộ trƣởng Bộ Năng lƣợng Điện Trung Quốc ra quyết định đẩy mạnh phát triển năng lƣợng gió, một quyết định hết sức khó khăn vì vào thời điểm đó, ngành năng lƣợng gió trên thế giới vẫn chƣa phát triển, trong khi giá dầu mỏ và than vẫn khá rẻ. Để khắc phục điểm yếu này Bộ Năng lƣơng của Trung Quốc đã phát triển những dự án quy mô lớn, đồng thời địa phƣơng hóa các nhà máy sản xuất turbine gió để giảm giá thành, đồng thời giúp phát triến kinh tế của địa phƣơng, đặc biệt là ở những vùng sâu, vùng xa nhờ đảm bảo cung ứng điện ổn định, tăng nguồn thu thuế và tạo thêm công ăn việc làm cho địa phƣơng. Với một bờ biển dài, Trung Quốc là một quốc gia có nhiều tiềm năng về năng luợng gió.
SVTH: Tơ Minh Nguyện 13
Trong 20 năm qua, thị trƣờng điện gió ở Trung Quốc đƣợc hình thành và khơng ngừng phát triển. Đến cuối năm 2004 Trung Quốc đã có 43 khu vực sản xuất điện gió với tổng cơng suất là 850 MW, và trở thành một trong mƣời quốc gia đứng đầu thế giới về sản luợng điện gió. Trong năm 2005, Trung Quốc đƣa thêm nhiều turbine gió mới với cơng suất 450 MW vào vận hành. Chính phủ Trung Quốc đã đề ra mục tiêu đến năm 2020, cơng suất điện gió của nƣớc này sẽ đạt 20.000 MW, tức là tăng gấp 20 lần công suất hiện nay.
Những tiến bộ về cơng nghệ có tính đột phá trong thời gian qua đã giúp làm tăng công suất, hiệu qủa và độ tin cậy của các trạm điện gió, đồng thời giảm giá thành điện gió xuống nhiều lần. Theo đánh giá của các nhà chuyên môn, nếu cộng tất cả các chi phí khác nhƣ chi phí cho khắc phục các ảnh huởng của mơi trƣờng... thì nặng lƣợng gió là một trong những nguồn năng lƣợng rẻ tiền nhất. Trong tƣơng lai khi các nguồn năng luợng cổ điển nhƣ than đá dầu khí sẽ dần dần bị cạn kiệt, ngành cơng nghiệp điện gió sẽ tiếp tục đóng góp ngày một lớn và tồn diện vào đi sống kinh tế - xã hội của thế giới mà chúng ta đang sống.
Hình 1.8: Tình hình phát triển năng lượng điện gió tồn cầu theo số liệu thống kê của hội đồng năng lượng gió tồn cầu (GWEC) năm 2014[3]
SVTH: Tơ Minh Nguyện 14
Năng lƣợng gió hiện nay đƣợc sử dụng phổ biến tại hơn 80 quốc gia, với 24 quốc gia có cơng suất lắp đặt hơn 1.000 MW. Cơng suất lắp đặt điện gió tích lũy cho mỗi nƣớc, châu lục và thế giới 1982-2014 (hình 1.8).
Hội đồng Năng lƣợng gió tồn cầu (GWEC) cơng bố thống kê thị trƣờng điện gió năm 2013 thì cơng suất tồn cầu tổng cộng đạt mức 318.137 MW, tức là tăng gần 200.000 MW trong năm năm qua. Tuy nhiên, thị trƣờng hàng năm đã giảm gần 10 GW đến 35.467 MW, sự sụt giảm nhanh chóng cơng suất lắp đặt một phần là do hạn chế về chính sách do Quốc hội Mỹ và tình hình kinh tế thế giới năm 2012 chƣa đƣợc phục hồi. Trong năm 2013 thị trƣờng điện gió tăng trƣởng 12.5%, và dự báo những năm tiếp theo tăng trƣởng sẽ đƣợc cải thiện đáng kể.
Hình 1.9: Cơng suất điện gió lắp đặt hàng năm từ 1997-2014 (theo GWEC)[4]