Tổng quan năng lượng Việt Nam

Mạng lưới điện quốc gia Việt Nam tuy phát triển nhanh trong những năm gần đây, nhưng cũng chưa thể phủ kín tới các vùng xa xôi hẻo lánh, các vùng đảo. Do đó việc khai thác, sử dụng các nguồn năng lượng tại chỗ như năng lượng gió và mặt trời cho các đảo, các vùng nông thôn xa xôi là rất hợp lý, góp phần phát triển kinh tế - văn hoá, cải thiện đời sống người dân các vùng này; đồng thời thực hiện chính sách phát triển nông thôn, miền núi, hải đảo... của Nhà nước ta hiện nay. Chính vì vậy trong Chiến lược phát triển ngành Điện Việt Nam giai đoạn 2004 - 2010, định hướng đến 2020 đã được Thủ tướng Chính phủ phê duyệt, có ghi: “Phát triển các nhà máy sử dụng năng lượng mới và tái tạo. Tận dụng các nguồn năng lượng mới tại chỗ để phát điện cho các khu vực mà lưới điện quốc gia không thể cung cấp được hoặc cung cấp kém hiệu quả, đặc biệt đối với các hải đảo, vùng sâu, vùng xa.”

Bảng 1. Tiềm năng năng lượng gió của Việt Nam (theo World Bank)

Bảng 2. Các trạm khí tượng của Việt Nam (theo phụ lục của World Bank)

Tiềm năng phát triển năng lượng gió tại Việt Nam

Chế độ thời tiết

Việt Nam nằm trong khu vực nhiệt đới gió mùa, một năm có hai mùa gió rõ rệt, những tháng giao mùa gió yếu. Hằng năm có nhiều cơn bão đi qua, chế độ gió thay đổi thường xuyên. Hoàn lưu gió mùa đóng vai trò chủ đạo trong việc hình thành những loại hình thời tiết riêng biệt. Bức xạ mặt trời vùng nội chí tuyến tạo nên nhiệt độ cao, kết hợp với địa hình và vị trí địa lý khu vực, tạo sự phân hóa và diễn biến của mỗi loại hình thời tiết. Mỗi loại gió chỉ thịnh hành 3-5 ngày, hãn hữu 7-8 ngày thì bị loại gió khác thay thế. Tính chất không khí hoàn toàn phụ thuộc xuất xứ của gió. Bên cạnh đó, địa hình đa dạng làm phân hóa chế độ bức xạ mặt trời và sự biến tính của gió, tạo nên những sắc thái thời tiết khác nhau, thậm chí tương phản nhau giữa hai địa phương liền kề có cùng hệ thống tác động. Chính vì vậy chế độ thời tiết mang tính địa phương rõ rệt. Sự luân phiên thịnh hành của các loại hoàn lưu gió mùa là hệ quả chủ yếu của những điều kiện động lực. Do sự đa dạng và bất ổn định thường xuyên của chế độ thời tiết nên việc trung bình hóa các đặc trưng khí hậu trong thời gian dài không có nhiều tác dụng.

Số liệu gió

Dưới đây là thống kê số liệu được tham khảo từ nhiều nguồn khác nhau, kết hợp số liệu đo gió tự ghi tại địa điểm dự án trong thời gian ít nhất là một năm.

- Số liệu khí tượng của Cơ quan Hàng không Vũ trụ Mỹ (NASA) cho thấy vận tốc gió trung bình tháng, năm ở độ cao 50 m trên mặt đất (7/1983 - 6/1993) tại các toạ độ: 8 -19 độ vĩ Bắc, 107-109 độ kinh Đông có giá trị trên 6 m/s đến 7,1 m/s.

- Atlas gió của World Bank: Bản đồ nguồn năng lượng gió của khu vực Đông Nam Á bao gồm bốn nước: Campuchia, Lào, Thái Lan và Việt Nam. Mục đích của các atlas là để tạo thuận lợi cho việc phát triển ứng dụng năng lượng gió.

- Số liệu gió của các trạm khí tượng Việt Nam:

Số liệu gió của Trung tâm tư liệu Khí tượng Thuỷ văn Việt Nam cho thấy tại độ cao đo gió bề mặt 10-12m trên mặt đất, vận tốc gió trung bình năm trong nhiều năm (phần lớn trên 30 năm): có 8 trạm có vận tốc gió trên 4 m/s, 7 trạm có vận tốc gió trên 3 m/s – 4 m/s, 29 trạm có vận tốc gió trên 2 m/s – 3 m/s, còn lại đều có vận tốc gió ≤ 2 m/s. Các tháng 3, 4 và 9, 10 thường có vận tốc gió thấp hơn các tháng khác trong năm.

- Số liệu gió tự ghi đo tại độ cao 50-60 m trên mặt đất:

Tại các tỉnh có tiềm năng gió tốt, có khoảng 30 vị trí đã được xây dựng trạm đo gió tự ghi có độ chính xác cao; có trạm đo ở nhiều mức độ cao 12m, 30m, 40m, 50m, 60m; cũng có trạm chỉ đo ở hai hoặc ba mức độ cao, phục vụ xây dựng các dự án trang trại gió công suất lớn. Kết quả cho thấy vận tốc gió trung bình năm đo được ở độ cao 60 m của hầu hết các trạm đều nhỏ hơn 7,5 m/s, phần lớn dưới 6,5 m/s.

Là một trong những đơn vị quan tâm đến phát triển ứng dụng năng lượng gió, Tập đoàn Điện lực Việt Nam đã giao cho một số cơ quan trong đó có Viện Năng lượng thực hiện đề án “Lập quy hoạch năng lượng gió để phát điện tại các tỉnh duyên hải Việt Nam”. Đề án đã thực hiện trong hai năm 2005-2006, điều tra, khảo sát, đo gió tại 12 điểm ở nhiều mức độ cao và lập quy hoạch năng lượng điện gió nối lưới.

Có thể kể ra một số dự án gió đã và đang triển khai ở các mức độ khác nhau:

- Dự án điện gió tại đảo Bạch Long Vĩ (công suất 800 kW),

- Các dự án điện gió tại Phương Mai, Nhơn Hội (Bình Định),

- Dự án điện gió tại Tu Bông - Vạn Ninh (Khánh Hoà),

- Dự án điện gió tại đảo Lý Sơn (Quảng Ngãi),

- Các dự án điện gió tại Ninh Phước, Thuận Bắc (Ninh Thuận),

- Các dự án điện gió tại Tuy Phong, Bắc Bình, Phú Quý (Bình Thuận),

- Dự án điện gió tại Côn Đảo (Bà Rịa - Vũng Tàu),

- Dự án điện gió tại tỉnh Lâm Đồng, v.v.

Hiện nay dự án điện gió do Công ty cổ phần Năng lượng tái tạo Việt Nam tại Tuy Phong (tỉnh Bình Thuận) đang dẫn đầu, triển khai giai đoạn I với công suất 30 MW.

Những khó khăn chính trong việc triển khai ứng dụng năng lượng gió

Hiện tại, ở Việt Nam đã có nhiều dự án gió phát điện nối với lưới điện quốc gia, nhưng hầu hết dừng lại ở giai đoạn báo cáo đầu tư vì còn gặp một số khó khăn:

- Chưa có đủ các số liệu về tiềm năng gió, các số liệu cũng chưa có đủ độ tin cậy. Các số liệu của Trung tâm tư liệu Khí tượng Thuỷ văn chỉ là gió bề mặt (độ cao khoảng 10-12m), chỉ để tham khảo quy luật gió trong nhiều năm.

- Diện tích lãnh thổ có tiềm năng gió tốt nhưng đủ điều kiện để ứng dụng lắp đặt động cơ gió không nhiều.

- Chưa có khung chính sách và thể chế cụ thể để hỗ trợ phát triển và thực hiện các dự án gió, nên các nhà kinh doanh chưa dám mạo hiểm đầu tư vào lĩnh vực này.

- Giá thành sản xuất điện gió cao trong khi giá bán điện ở Việt Nam đang ở mức thấp so với khu vực và thế giới, nên các nhà đầu tư đều chờ đợi chính sách hỗ trợ của Chính phủ. Tập đoàn Điện lực Việt Nam mua 1 kWh điện với giá dưới 5 US cent để đảm bảo có lãi, trong khi giá thành để sản xuất 1 kWh điện gió khoảng 10 US cent trở lên nên hiện tại ở Việt Nam, loại nguồn năng lượng này chưa phát triển được.

- Chi phí đầu tư cao hơn các hệ thống phát điện truyền thống vì thế không hấp dẫn các nhà đầu tư.

- Thiếu các dịch vụ và khả năng tài chính để có thể vay từ ngân hàng cho việc phát triển điện gió.

- Thiếu kiến thức và năng lực kỹ thuật để thực hiện dự án điện gió.

- Thiếu các kỹ thuật cơ bản và dịch vụ sau lắp đặt.

- Các thiết bị động cơ gió cỡ nhỏ được sản suất trong nước chất lượng chưa cao, dẫn đến tuổi thọ hoạt động thấp và hay hư hỏng trong quá trình sử dụng, gây mất lòng tin ở người sử dụng.

- Người sử dụng hạn chế về kiến thức nên vận hành bảo dưỡng thiết bị không đúng cách, gây ra các hư hỏng làm giảm hiệu quả của hệ thống hoặc hệ thống không hoạt động được.

Vẫn còn manh nha

Hiện cũng đã có nhiều cơ quan trong nước cùng nghiên cứu phát triển năng lượng gió trong điều kiện kinh phí hạn hẹp, thiếu cơ sở thực nghiệm, phòng thí nghiệm, tạo ra sự manh mún, chồng chéo và lặp lại. Mặc dù trong khuôn khổ của Chương trình mục tiêu quốc gia về sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả, Bộ Công thương và trường Đại học Bách Khoa Hà Nội phối hợp với Công ty WAT và trường TU Dresden (CHLB Đức) đã xây dựng và thực hiện dự án đào tạo cho Việt Nam nguồn nhân lực về năng lượng tái tạo nói chung, năng lượng gió nói riêng, nhưng nhân lực hiện tại phần lớn không được đào tạo cơ bản, không nắm được lý thuyết chuyên sâu, không có kinh nghiệm thực tế. Thực tế một số cơ sở trong nước chỉ mới chế tạo, lắp đặt động cơ gió phát điện cỡ công suất dưới 200 W và nhập ngoại một số động cơ gió phát điện công suất dưới 1 kW.

Từ những năm 70 của thế kỷ 20, một số cơ quan đã nghiên cứu, chế tạo các động cơ gió bơm nước và một số mẫu động cơ gió phát điện thử nghiệm công suất dưới 1 kW. Sau năm 1990, động cơ gió phát điện công suất đến 200 W nạp ắc quy được quan tâm phát triển nhiều hơn. Các động cơ gió chế tạo trong nước chất lượng chưa tốt, do chưa có công nghệ hoàn chỉnh, chế tạo theo dạng đơn chiếc, nhiều công đoạn thủ công, độ chính xác thấp, v.v., do đó tuổi thọ không cao. Trong khi đó các thiết bị nhập về từ nước ngoài có chất lượng cao hơn (tuỳ theo xuất xứ) nhưng lại chủ yếu theo kinh phí dự án, vốn ngân sách hoặc tài trợ trong và ngoài nước.

Hơn 10 năm trở lại đây, nhiều cơ quan trong và ngoài nước đã nghiên cứu xây dựng các dự án phát triển điện gió tại Việt Nam. Các dự án điện gió hiện nay dự kiến từ 3 MW đến vài chục MW, kể cả trong đất liền và hải đảo. Thậm chí có nhiều cơ quan tự bỏ kinh phí để lập trạm đo gió. Một số nhà đầu tư nước ngoài cũng hợp tác với các nhà tư vấn Việt Nam đo gió. Nhiều cột đo gió đã được lắp đặt để đo gió tại các vùng có tiềm năng, thời gian đo từ 1 đến 2 năm.

Ý kiến đề xuất

- Sớm xây dựng khung pháp lý cho năng lượng gió tại Việt Nam, theo đó các doanh nghiệp đầu tư vào các công trình năng lượng gió sẽ được hưởng ưu đãi về thuế, giấy phép đầu tư và vốn vay, v.v.

- Xây dựng hệ thống quản lý, chỉ đạo thống nhất trong cả nước về năng lượng gió, thành lập Hiệp hội Năng lượng gió Việt Nam.

- Đào tạo nhân lực có đủ trình độ chuyên môn cho lĩnh vực năng lượng gió: Xây dựng dự án, quản lý dự án, thi công, giám sát, vận hành, bảo dưỡng, v.v.

- Xây dựng nhiều hệ thống đo gió tự ghi tại nhiều mức độ cao cho đến 60 m để đánh giá tiềm năng năng lượng gió trên phạm vi cả nước.

- Tăng cường đầu tư cho nghiên cứu, phát triển và ứng dụng năng lượng gió, xây dựng các nhà máy chế tạo thiết bị năng lượng gió tại Việt Nam.