MỞ ĐẦU 1. Tổng quan tình hình nghiên cứu thuộc lĩnh vực đề tài ở trong và ngoài nước Trước những thách thức về tình trạng thiếu điện và ứng phó hiệu quả với biến đổi khí hậu trong những năm tiếp theo thì kế hoạch phát triển “Điện Xanh” từ các nguồn năng lượng tái tạo là một giải pháp khả thi nhằm đảm bảo an ninh năng lượng và bảo vệ môi trường. Gần đây, chính phủ Việt Nam đã xác định rõ các mục tiêu trong định hướng phát triển dạng “Điện Xanh” này. Trong đó, năng lượng gió được xem như là một lĩnh vực trọng tâm, do Việt Nam được xem là nước có giàu tiềm năng nhất trong khu vực Đông Nam Á.
Một số nghiên cứu đánh giá cho thấy Việt Nam có tiềm năng gió để phát triển các dự án điện gió với quy mô lớn là rất khả thi. Bản đồ tiềm năng gió của Ngân hàng Thế giới (Worldbank, 2001) được xây dựng cho bốn nước trong khu vực Đông Nam Á (gồm: Việt Nam, Cam-pu-chia, Lào, và Thái Lan) dựa trên phương pháp mô phỏng bằng mô hình số trị khí quyển. Theo kết quả từ bản đồ năng lượng gió này, tiềm năng năng lượng gió của Việt Nam là lớn nhất so với các nước khác trong khu vực, với tiềm năng năng lượng gió lý thuyết lên đến 513. Những khu vực được hứa hẹn có tiềm năng lớn trên toàn lãnh thổ là khu vực ven biển và cao nguyên miền nam Trung Bộ và Nam Bộ.
Tuy nhiên, các kết quả mô phỏng này được đánh giá là khá khác biệt so với kết quả tính toán dựa trên số liệu quan trắc của Tập đoàn Điện lực Việt Nam (EVN), sự khác biệt này có thể là do sai số tính toán mô phỏng. Năm 2007, EVN cũng đã tiến hành nghiên cứu đánh giá tiềm năng gió, xác định các vùng thích hợp cho phát triển điện gió trên toàn lãnh thổ với công suất kỹ thuật 1. Trong đó miền Trung Bộ được xem là có tiềm năng gió lớn nhất cả nước với khoảng 880 MW tập trung ở hai tỉnh Quảng Bình và Bình Định, tiếp HVTH: Phạm Trung Chính Trang 1 Luận văn Thạc sĩ GVHD: TS. Nguyễn Thị Mi Sa đến vùng có tiềm năng thứ hai là miền Nam Trung Bộ với công suất khoảng 855 MW, tập trung ở hai tỉnh Ninh Thuận và Bình Thuận.
Ngoài ra, Bộ Công thương và Ngân hàng Thế giới (2010) đã tiến hành cập nhật thêm số liệu quan trắc (đo gió ở 3 điểm) vào bản đồ tiềm năng gió ở độ cao 80m cho Việt Nam. Kết quả cho thấy tiềm năng năng lượng gió ở độ cao 80m so với bề mặt đất là trên 2. Cho đến nay chưa có một nghiên cứu đánh giá tiềm năng gió cho riêng Việt Nam một cách sâu rộng do thiếu số liệu quan trắc phục vụ phát triển điện gió. Gần đây, trong khuôn khổ hợp tác giữa Bộ Công thương (MoIT) và Dự án Năng lượng Gió GIZ (Hợp tác Phát triển Đức GIZ) (gọi tắt, Dự án Năng lượng Gió GIZ/MoIT) [2], một chương trình đo gió tại 10 điểm trên độ cao 80m đang được tiến hành tại các tỉnh cao nguyên và duyên hải Trung Bộ (đo ở 3 độ cao 80, 60, và 40m so với bề mặt đất).
Áp dụng các tiêu chuẩn IEC 61400-12 trong suốt quá trình đo gió, dự án này được mong đợi sẽ cung cấp dữ liệu gió có tính đại diện cho các vùng có tiềm năng gió của Việt Nam để phục vụ cho phát triển điện gió trong thời gian tới. Ngoài ra, các báo cáo về quy trình và tiêu chuẩn lắp đặt cột đo gió cũng đang được hoàn thiện và sẽ là tài liệu tham khảo hữu ích cho các nhà phát triển điện gió nói chung. Cho đến nay, có khoảng 48 dự án điện gió đã đăng ký trên toàn bộ lãnh thổ Việt Nam, tập trung chủ yếu ở các tỉnh miền Trung và Nam bộ, với tổng công suất đăng ký gần 5.000 MW, quy mô công suất của các dự án từ 6 MW đến 250 MW. Tuy nhiên, hiện nay do suất đầu tư của dự án điện gió vẫn còn khá cao, trong khi giá mua điện gió là khá thấp 1.928 đồng/kWh theo Quyết định số 39/2018/QĐ-TTg ngày 10/9/2018, cao hơn 184 đồng/ kWh so với mức giá điện bình quân hiện nay là 1.744 đồng/ kWh, được xem là chưa hấp dẫn các nhà đầu tư điện gió trong và ngoài nước [2].
Ngoài ra, theo thống kê, đến tháng 9 năm 2012, có tổng cộng 77 dự án điện gió qui mô công nghiệp đã được đăng ký tại 18 tỉnh với tổng công suất đăng ký là 7.234 MW (công suất đăng ký giai đoạn 1 là 1. HVTH: Phạm Trung Chính Trang 2 Luận văn Thạc sĩ GVHD: TS. Nguyễn Thị Mi Sa Bảng 1. Tổng hợp tình hình đầu tư điện gió tại các tỉnh Công suất, MW Tổng số dự TT Tỉnh/TP Số nhà đầu tư GĐ1 Đăng ký án 1 Lạng Sơn 200 1 1 2 Quảng Bình 60 240 5 5 3 Quảng Trị 64 312 2 3 4 Bình Định 25 251 3 3 5 Phú Yên 45 1 1 6 Khánh Hòa 80 80 1 3 7 Ninh Thuận 357,5 1105,5 13 16 8 Bình Thuận 398 1676 18 22 9 Gia Lai 40,5 1 1 10 Đak Lak 2 2 11 Lâm Đồng 30 330 1 2 12 Bà Rịa – Vũng Tàu 62 112 2 2 13 Tiền Giang 80 1250 2 2 14 Bến Tre 40 280 2 2 15 Trà Vinh 28,5 223 3 3 16 Sóc Trăng 247 690 6 6 17 Bạc Liêu 16 99 1 1 18 Cà Mau 300 2 2 Tổng cộng 1488 7234 66 77 Theo thống kê, các dự án và các nhà đầu tư điện gió tập trung nhiều nhất trên địa bàn 02 tỉnh là Bình Thuận và Ninh Thuận, cũng là 02 tỉnh được đánh giá có tiềm năng gió dồi dào nhất Việt Nam.
Tỉnh Bình Thuận có đến 18 nhà đầu tư, đăng ký 22 dự án điện gió với tổng công suất đăng ký gần 1. Tỉnh Bình Thuận đã triển khai lập quy hoạch phát triển điện gió tỉnh từ năm 2009, quy hoạch này đã được Bộ Công Thương phê duyệt ngày 16/8/2012 theo Quyết định số 4715/QĐ-BCT. Tỉnh Bình Thuận cũng là địa phương duy nhất có Hiệp hội Điện gió. Tỉnh Ninh Thuận có 13 nhà đầu tư, đăng ký 16 dự án điện gió với tổng công suất đăng ký hơn 1.
Tỉnh Ninh Thuận cũng đã triển khai lập quy hoạch phát triển điện gió tỉnh từ năm 2010, quy hoạch này đã được Bộ Công Thương phê duyệt ngày 23/4/2013. HVTH: Phạm Trung Chính Trang 3 Luận văn Thạc sĩ GVHD: TS. Nguyễn Thị Mi Sa Các nghiên cứu về tiềm năng năng lượng gió hiện có ở Việt Nam Thập niên vừa qua, một số công trình nghiên cứu đã được thực hiện bởi các tổ chức nước ngoài với sự cộng tác của các tổ chức trong nước đã phác thảo được sơ lược bức tranh của nền công nghiệp năng lượng gió ở Việt Nam. Tại cấp độ quốc gia, một số đề án đã được thực hiện, có thể kể: +“Atlas tài nguyên năng lượng gió khu vực Đông Nam Á” (“Wind Energy Resource Atlas of Southeast Asia”), gồm 04 nước Việt Nam, Lào, Campuchia và Thái Lan, được Ngân hàng Thế giới tài trợ thực hiện và ấn hành vào tháng 9 năm 2001.
+Dự án lập bản đồ tiềm năng gió cho 4 nước: Việt Nam, Lào, Campuchia và Thái Lan, trong đó Việt Nam được đánh giá là có tiềm năng gió lớn nhất khu vực Đông Nam Á với tổng công suất điện gió ước đạt khoảng 513. Tiềm năng năng lượng gió ở Việt Nam (độ cao 65m) Tốc độ gió trung bình Kém Khá Tốt Rất tốt Tuyệt (<6m/s) (6-7m/s) (7-8m/s) (8-9m/s) (>9m/s) Diện tích (km2) 197.187 113 % trên tổng diện tích 60,6 30,8 7,9 0,7 0 MW tiềm năng 401.748 452 “Qui hoạch năng lượng gió để phát điện tại các tỉnh duyên hải Việt Nam”, do Tập đoàn Điện lực Việt Nam (EVN) tài trợ thực hiện. Đề án gồm 03 phần, chia theo ranh giới địa lý: phần các tỉnh miền Bắc do Viện Năng lượng thực hiện, phần các tỉnh miền Trung do Công ty Tư vấn Xây dựng Điện 4 thực hiện, và phần các tỉnh miền Nam do Công ty Tư vấn Xây dựng Điện 3 thực hiện. Đề án căn cứ vào kết quả quan trắc gió tại 12 địa điểm lựa chọn trải dọc vùng duyên hải Việt Nam, tiềm năng gió Việt Nam được tái khẳng định, một số khu vực có khả năng phát triển điện gió với quy mô công nghiệp được định vị.
Tuy nhiên, do HVTH: Phạm Trung Chính Trang 4 Luận văn Thạc sĩ GVHD: TS. Nguyễn Thị Mi Sa số điểm quan trắc giới hạn, tài liệu chưa có điều kiện đánh giá đầy đủ tiềm năng gió khu vực duyên hải Việt Nam; “Đánh giá tài nguyên gió tại các vị trí lựa chọn ở Việt Nam” (“Wind Resources Assessment at the Selected Sites in Viet Nam”), đề án này cũng được Ngân hàng Thế giới tài trợ thực hiện thông qua Bộ Công thương, đề án bắt đầu triển khai vào tháng 12 năm 2007, kéo dài trong 02 năm, thực tế còn mở rộng phạm vi dự án đến nay. Sau khi xác định sơ bộ 29 địa điểm có tiềm năng gió tốt, đề án đã sàng lọc và chọn 3 địa điểm tiêu biểu có tiềm năng tốt nhất để tiến hành quan trắc gió. Ba địa điểm nêu trên nằm trên địa bàn 3 tỉnh Ninh Thuận, Bình Thuận và Gia Lai.
Kết quả thu được sau 02 năm quan trắc cho kết quả tương đối trùng khớp với các kết quả quan trắc thực hiện tại các đề án khác. Dựa vào kết quả quan trắc trong 02 năm, Tư vấn AWS True Power đã hiệu chỉnh lại mô hình tính toán và vẽ lại Atlas gió cho Việt Nam. Một số kết quả chính rút ra từ Atlas gió Việt Nam hiện nay: Bảng 1. Tiềm năng năng lượng gió ở Việt Nam (độ cao 80m) Tốc độ gió trung Kém Khá Khá Tốt (>7m/s) bình (<6m/s) (6-6,5m/s) (6,5-7m/s) Diện tích (km2) 328.027 439 193 % trên tổng diện tích 99,2 0,61 0,13 0,06 MW tiềm năng 8.757 771 Atlas tiềm năng gió cho thấy, các khu vực có tiềm năng gió được tập trung ở khu vực duyên hải các tỉnh phía Nam Việt Nam.
Tổng diện tích được đánh giá có tiềm năng gió vào loại khá trở lên (có vận tốc trung bình năm tại độ cao lắp turbine từ 6m/s trở lên), ở độ cao tiêu biểu lắp tua bin (80m) là 2.659 km2, chiếm tỉ lệ 0,8% diện tích cả nước, với tổng công suất điện gió ước đạt khoảng 10. HVTH: Phạm Trung Chính Trang 5 Luận văn Thạc sĩ GVHD: TS. Nguyễn Thị Mi Sa Hình 1. Atlas tiềm năng gió Việt Nam tại độ cao 80m, 2010.
HVTH: Phạm Trung Chính Trang 6 Luận văn Thạc sĩ GVHD: TS.