Tổng quan nghiên cứu

Trong giai đoạn 2016-2019, kinh tế thành phố Hải Phòng tăng trưởng trung bình 14,57%/năm, cao hơn 1,68 lần so với mức tăng bình quân chung của cả nước. Cơ cấu kinh tế chuyển dịch theo hướng công nghiệp hóa, hiện đại hóa và đô thị hóa, kéo theo nhu cầu sử dụng năng lượng tăng nhanh với tốc độ tăng trưởng tiêu thụ năng lượng khoảng 8,2%/năm và điện thương phẩm tăng 13,07%/năm. Các ngành công nghiệp, nông nghiệp, thương mại và tiêu dùng dân cư đều ghi nhận mức tăng tiêu thụ năng lượng đáng kể, lần lượt là 16,5%, 28,61%, 7,57% và 9,22% mỗi năm. Trước tình trạng cạn kiệt nguồn tài nguyên hóa thạch và ô nhiễm môi trường gia tăng, việc sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả trở thành yêu cầu cấp thiết nhằm bảo vệ môi trường, đảm bảo an ninh năng lượng và phát triển bền vững.

Luận văn tập trung nghiên cứu xây dựng mục tiêu tiết kiệm năng lượng cho thành phố Hải Phòng giai đoạn 2021-2030, dựa trên khảo sát thực trạng sử dụng năng lượng và tiềm năng tiết kiệm trong các ngành kinh tế chủ lực. Phạm vi nghiên cứu bao gồm các hoạt động quản lý và sử dụng năng lượng cuối cùng trên địa bàn thành phố. Mục tiêu cụ thể là xác định các chỉ tiêu tiết kiệm năng lượng theo ngành, phân ngành, từ đó đề xuất kế hoạch hành động phù hợp nhằm giảm tiêu thụ năng lượng và phát thải khí nhà kính. Nghiên cứu có ý nghĩa quan trọng trong việc hỗ trợ hoạch định chính sách năng lượng địa phương, góp phần thực hiện các mục tiêu quốc gia về sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Luận văn dựa trên các lý thuyết và mô hình sau:

  • Lý thuyết sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả: Định nghĩa và vai trò của việc áp dụng các biện pháp quản lý và kỹ thuật nhằm giảm tổn thất và mức tiêu thụ năng lượng trong sản xuất và sinh hoạt, đồng thời bảo đảm nhu cầu sử dụng.

  • Lý thuyết thống kê và các chỉ tiêu sử dụng năng lượng: Bao gồm các chỉ tiêu như cường độ năng lượng (EI), hệ số đàn hồi thu nhập và giá, suất tiêu hao năng lượng (SEC), hiệu suất thiết bị, giúp đánh giá mức độ tiêu thụ và tiềm năng tiết kiệm năng lượng.

  • Phương pháp dự báo nhu cầu năng lượng: Sử dụng các phương pháp hồi quy, ngoại suy dãy số thời gian, mô hình hóa kinh tế-kỹ thuật và xây dựng kịch bản phát triển năng lượng để dự báo nhu cầu năng lượng trong tương lai.

  • Mô hình xây dựng chương trình mục tiêu sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả cấp tỉnh/thành phố: Quy trình 6 bước bao gồm thu thập dữ liệu, tính toán cơ sở, ước tính tiềm năng tiết kiệm, đặt mục tiêu, xây dựng kế hoạch hành động và hệ thống theo dõi, cập nhật.

Các khái niệm chính được sử dụng gồm: năng lượng sơ cấp và cuối cùng, cường độ năng lượng, hệ số đàn hồi thu nhập và giá, suất tiêu hao năng lượng, tiềm năng tiết kiệm năng lượng, và các chỉ tiêu đánh giá hiệu quả năng lượng.

Phương pháp nghiên cứu

Luận văn sử dụng phương pháp kết hợp:

  • Thu thập dữ liệu thứ cấp: Tổng hợp số liệu tiêu thụ năng lượng giai đoạn 2016-2021 từ Sở Công Thương, Công ty Điện lực Hải Phòng, Cục Thống kê và các báo cáo kiểm toán năng lượng của các cơ sở sử dụng năng lượng trọng điểm (CSSDNLTĐ).

  • Phân tích thống kê: Xử lý, tổng hợp và phân tích số liệu tiêu thụ năng lượng theo ngành, phân ngành và dạng năng lượng; tính toán cơ cấu năng lượng và cường độ năng lượng.

  • Dự báo nhu cầu năng lượng: Áp dụng phương pháp ngoại suy dãy số thời gian và mô hình kinh tế-kỹ thuật dựa trên các giả định về tăng trưởng kinh tế, cơ cấu ngành và tỷ trọng năng lượng.

  • Đánh giá tiềm năng tiết kiệm năng lượng: Sử dụng dữ liệu kiểm toán năng lượng, định mức tiêu hao năng lượng theo các thông tư quy định và tham khảo các báo cáo quốc gia để xác định tiềm năng tiết kiệm theo ngành và phân ngành.

  • Xây dựng mục tiêu và kế hoạch hành động: Dựa trên tiềm năng tiết kiệm và các mục tiêu quốc gia, đề xuất các giải pháp cụ thể, phân bổ trách nhiệm và nguồn lực thực hiện.

Cỡ mẫu dữ liệu bao gồm toàn bộ các CSSDNLTĐ trên địa bàn, số liệu tiêu thụ năng lượng của các ngành kinh tế chính và các báo cáo kiểm toán năng lượng trong vòng 5 năm gần nhất. Phương pháp chọn mẫu dựa trên tính đại diện và khả năng thu thập dữ liệu thực tế. Timeline nghiên cứu kéo dài từ năm 2016 đến 2030, tập trung phân tích giai đoạn 2021-2030.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

  1. Tăng trưởng tiêu thụ năng lượng nhanh và không đồng đều giữa các ngành: Tiêu thụ điện năng giai đoạn 2016-2019 tăng trung bình 13,07%/năm, trong đó ngành công nghiệp và xây dựng tăng 16,5%/năm, nông nghiệp tăng 28,61%/năm, thương mại dịch vụ tăng 7,57%/năm, tiêu dùng dân cư tăng 9,22%/năm. Tỷ trọng tiêu thụ năng lượng trong ngành công nghiệp chiếm khoảng 40-50% tổng tiêu thụ.

  2. Tiềm năng tiết kiệm năng lượng lớn trong các ngành trọng điểm: Các phân ngành công nghiệp như thép, hóa chất, nhựa, xi măng có tiềm năng tiết kiệm năng lượng từ 10-20% dựa trên so sánh suất tiêu hao hiện tại với định mức quy định. Ngành thương mại dịch vụ và dịch vụ công cộng có thể tiết kiệm khoảng 15-18% năng lượng thông qua cải tiến thiết bị và quản lý.

  3. Mục tiêu tiết kiệm năng lượng đến năm 2030 được xác định rõ ràng: Tổng mục tiêu tiết kiệm năng lượng toàn thành phố đạt khoảng 10-15% so với dự báo nhu cầu cơ sở, tương đương tiết kiệm hàng trăm nghìn TOE. Mục tiêu tiết kiệm điện năng trong các ngành công nghiệp trọng điểm dao động từ 5-12%, trong khi các ngành dịch vụ và dân cư đặt mục tiêu tiết kiệm 8-10%.

  4. Kế hoạch hành động cụ thể và phân bổ trách nhiệm rõ ràng: Các giải pháp bao gồm giảm tổn thất điện năng trên lưới, áp dụng hệ thống quản lý năng lượng tại các CSSDNLTĐ, nâng cao hiệu suất thiết bị, phát triển chiếu sáng công cộng thông minh, khuyến khích sử dụng năng lượng tái tạo và đào tạo nhân lực quản lý năng lượng. Các sở ngành và đơn vị liên quan được phân công nhiệm vụ cụ thể với timeline thực hiện từ 2022 đến 2030.

Thảo luận kết quả

Nguyên nhân tăng trưởng tiêu thụ năng lượng nhanh chủ yếu do sự phát triển mạnh mẽ của các ngành công nghiệp và đô thị hóa, kéo theo nhu cầu sử dụng năng lượng gia tăng. Tiềm năng tiết kiệm năng lượng lớn phản ánh việc sử dụng công nghệ và thiết bị chưa hiệu quả, cũng như chưa áp dụng đồng bộ các biện pháp quản lý năng lượng. So sánh với các nghiên cứu quốc gia và quốc tế cho thấy mục tiêu tiết kiệm năng lượng của Hải Phòng phù hợp với xu hướng phát triển bền vững và các cam kết giảm phát thải khí nhà kính.

Dữ liệu có thể được trình bày qua các biểu đồ tăng trưởng tiêu thụ năng lượng theo ngành, bảng tổng hợp tiềm năng tiết kiệm năng lượng và biểu đồ phân bổ mục tiêu tiết kiệm theo ngành. Bảng so sánh suất tiêu hao năng lượng hiện tại và định mức quy định cũng giúp minh họa rõ ràng tiềm năng cải thiện hiệu quả năng lượng.

Việc xây dựng kế hoạch hành động dựa trên cơ sở dữ liệu thực tế và tham khảo các chính sách quốc gia giúp tăng tính khả thi và hiệu quả trong triển khai. Tuy nhiên, khó khăn về nguồn lực tài chính và nhận thức của một số đơn vị vẫn là thách thức cần giải quyết.

Đề xuất và khuyến nghị

  1. Tăng cường công tác tuyên truyền và đào tạo nâng cao nhận thức: Thực hiện các chương trình truyền thông về lợi ích của sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả, đào tạo quản lý năng lượng cho cán bộ kỹ thuật và doanh nghiệp. Mục tiêu đạt 100% CSSDNLTĐ có nhân sự quản lý năng lượng được đào tạo trong giai đoạn 2022-2025. Chủ thể thực hiện: Sở Công Thương phối hợp với các sở ngành.

  2. Áp dụng hệ thống quản lý năng lượng và kiểm toán năng lượng định kỳ: Bắt buộc các CSSDNLTĐ triển khai hệ thống quản lý năng lượng theo tiêu chuẩn quốc tế và thực hiện kiểm toán năng lượng 3 năm/lần để phát hiện và khắc phục lãng phí. Thời gian thực hiện: 2022-2030. Chủ thể: Doanh nghiệp, Sở Công Thương giám sát.

  3. Đầu tư nâng cấp thiết bị và công nghệ tiết kiệm năng lượng: Khuyến khích doanh nghiệp và các cơ sở dịch vụ công cộng thay thế thiết bị cũ, lạc hậu bằng công nghệ mới có hiệu suất cao, đặc biệt trong các ngành công nghiệp trọng điểm và chiếu sáng công cộng. Thời gian: 2023-2030. Chủ thể: Doanh nghiệp, UBND các quận huyện.

  4. Phát triển và sử dụng năng lượng tái tạo, năng lượng sạch: Hỗ trợ đầu tư các dự án năng lượng mặt trời, gió và các nguồn năng lượng tái tạo khác nhằm giảm phụ thuộc vào nhiên liệu hóa thạch. Thời gian: 2022-2030. Chủ thể: UBND thành phố, Sở Công Thương, các nhà đầu tư.

  5. Xây dựng hệ thống giám sát, theo dõi và cập nhật kế hoạch sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả: Thiết lập hệ thống thu thập dữ liệu tiêu thụ năng lượng hàng năm, đánh giá tiến độ thực hiện mục tiêu và điều chỉnh kế hoạch phù hợp. Chủ thể: Sở Công Thương phối hợp các sở ngành, báo cáo UBND thành phố hàng năm.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

  1. Cơ quan quản lý nhà nước về năng lượng và môi trường: Sở Công Thương, Sở Tài nguyên và Môi trường, UBND thành phố có thể sử dụng luận văn làm cơ sở xây dựng chính sách, kế hoạch phát triển năng lượng tiết kiệm và hiệu quả.

  2. Doanh nghiệp sử dụng năng lượng trọng điểm: Các doanh nghiệp trong ngành công nghiệp thép, hóa chất, xi măng, nhựa có thể áp dụng các giải pháp quản lý và công nghệ tiết kiệm năng lượng được đề xuất để giảm chi phí và nâng cao hiệu quả sản xuất.

  3. Các tổ chức nghiên cứu và tư vấn năng lượng: Các viện nghiên cứu, công ty tư vấn có thể tham khảo phương pháp luận và dữ liệu để phát triển các dự án nghiên cứu, đánh giá tiềm năng tiết kiệm năng lượng tại địa phương khác.

  4. Cộng đồng và hộ gia đình: Các tổ chức xã hội, cộng đồng dân cư có thể vận dụng các khuyến nghị về sử dụng năng lượng tiết kiệm trong sinh hoạt hàng ngày, góp phần giảm chi phí và bảo vệ môi trường.

Câu hỏi thường gặp

  1. Tại sao việc sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả lại quan trọng đối với thành phố Hải Phòng?
    Việc sử dụng năng lượng tiết kiệm giúp giảm chi phí sản xuất, bảo vệ môi trường, giảm phát thải khí nhà kính và đảm bảo an ninh năng lượng trong bối cảnh nhu cầu năng lượng tăng nhanh và nguồn tài nguyên hóa thạch cạn kiệt.

  2. Phương pháp nào được sử dụng để dự báo nhu cầu năng lượng trong nghiên cứu này?
    Luận văn sử dụng phương pháp ngoại suy dãy số thời gian kết hợp mô hình kinh tế-kỹ thuật và xây dựng kịch bản phát triển dựa trên số liệu tiêu thụ năng lượng giai đoạn 2016-2021 và các giả định tăng trưởng kinh tế.

  3. Tiềm năng tiết kiệm năng lượng lớn nhất thuộc về ngành nào?
    Ngành công nghiệp, đặc biệt là các phân ngành thép, hóa chất, nhựa và xi măng có tiềm năng tiết kiệm năng lượng lớn do sử dụng công nghệ cũ và hiệu suất thiết bị thấp.

  4. Các giải pháp chính để đạt được mục tiêu tiết kiệm năng lượng là gì?
    Bao gồm nâng cao nhận thức và đào tạo, áp dụng hệ thống quản lý năng lượng, đầu tư công nghệ tiết kiệm năng lượng, phát triển năng lượng tái tạo và xây dựng hệ thống giám sát, theo dõi.

  5. Làm thế nào để theo dõi tiến độ thực hiện kế hoạch sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả?
    Thông qua hệ thống thu thập dữ liệu tiêu thụ năng lượng hàng năm, đánh giá các chỉ số KPI như mức tiết kiệm lũy kế, tỷ lệ tổn thất điện năng, số lượng CSSDNLTĐ áp dụng quản lý năng lượng và báo cáo định kỳ cho UBND thành phố.

Kết luận

  • Kinh tế Hải Phòng tăng trưởng nhanh kéo theo nhu cầu năng lượng tăng cao, đặt ra yêu cầu cấp thiết về sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả.
  • Luận văn đã xây dựng phương pháp tiếp cận khả thi dựa trên dữ liệu thực tế và các chỉ tiêu kỹ thuật để xác định mục tiêu tiết kiệm năng lượng giai đoạn 2021-2030.
  • Tiềm năng tiết kiệm năng lượng lớn tập trung ở các ngành công nghiệp trọng điểm và dịch vụ công cộng, với mục tiêu tiết kiệm tổng thể khoảng 10-15% so với nhu cầu cơ sở.
  • Kế hoạch hành động chi tiết được đề xuất bao gồm các giải pháp kỹ thuật, quản lý và phát triển năng lượng tái tạo, phân bổ trách nhiệm rõ ràng cho các sở ngành và đơn vị liên quan.
  • Các bước tiếp theo cần tập trung vào triển khai kế hoạch, tăng cường giám sát, cập nhật dữ liệu và nâng cao năng lực quản lý năng lượng tại địa phương để đảm bảo hoàn thành mục tiêu đề ra.

Để góp phần phát triển bền vững và bảo vệ môi trường, các cơ quan, doanh nghiệp và cộng đồng được khuyến khích áp dụng các giải pháp tiết kiệm năng lượng được đề xuất trong luận văn.