Chương 1 đã trình bày tổng quan về bối cảnh, lý do chọn đề tài, mục tiêu, phạm vi, phương pháp và ý nghĩa của nghiên cứu. Đề tài này không chỉ có ý nghĩa khoa học trong việc bổ sung kiến thức về ĐMTMN tự sản tự tiêu mà còn mang lại giá trị thực tiễn cho các bên liên quan như cơ quan quản lý, ngành điện, người dân, doanh nghiệp và cộng đồng nghiên cứu. Thông qua việc mô phỏng và phân tích, đề tài hướng đến mục tiêu đánh giá toàn diện ảnh hưởng của ĐMTMN tự sản tự tiêu đối với lưới điện phân phối tại thành phố Sóc Trăng và các tác động của nó đối với hoạt động kinh doanh điện năng truyền thống, từ đó đề xuất các giải pháp nhằm thúc đẩy phát triển bền vững nguồn năng lượng tái tạo này. TỔNG QUAN VỀ ĐMTMN TỰ SẢN TỰ TIÊU 2.
ĐMTMN Quyết định số 13/2020/QĐ-TTg ngày 06/4/2020 của Chính phủ về cơ chế khuyến khích phát triển điện mặt trời tại Việt Nam định nghĩa: - Điện mặt trời là điện được sản xuất từ các tấm quang điện theo nguyên lý biến đổi quang năng thành điện năng [3]. - Hệ thống điện mặt trời mái nhà là hệ thống điện mặt trời có các tấm quang điện được lắp đặt trên mái nhà của công trình xây dựng và có công suất không quá 01 MW, đấu nối trực tiếp hoặc gián tiếp vào lưới điện có cấp điện áp từ 35 kV trở xuống [3]. Tổ chức, cá nhân đầu tư lắp đặt hệ thống ĐMTMN phải đảm bảo các yêu cầu về an toàn điện, an toàn công trình xây dựng, môi trường, phòng chống cháy nổ theo quy định hiện hành. Thông tư số 01/2023/TT-BCT của Bộ Công Thương bãi bỏ cụm từ “không quá 01 MW và 1,25 MWp” tại điểm a khoản 2 Điều 5 của Thông tư số 18/2020/TT- BCT ngày 17/7/2020 [8].
ĐMTMN tự sản tự tiêu ĐMTMN tự sản tự tiêu là hệ thống điện mặt trời mái nhà phục vụ tiêu thụ tại chỗ, không bán điện vào hệ thống điện quốc gia và đối tượng được đề xuất áp dụng là nhà dân và cơ quan công sở [10]. Tổng quan ĐMTMN tự sản tự tiêu trên thế giới Hiện nay ĐMTMN sử dụng cho mục đích tự sản tự tiêu trên thế giới còn có một số quan điểm với cách gọi “tự tiêu thụ”. Các hệ thống ĐMTMN được nối lưới có hoặc không có ắc quy lưu trữ. Theo báo cáo Năng lượng tái tạo của Cơ quan Năng lượng Quốc tế (IEA) năm 2022 về Phân tích và dự báo tầm nhìn đến 2027 [14], điện mặt trời mái nhà sử dụng mục đích tự tiêu thụ được nhắc đến tại nhiều quốc gia trên thế giới, do giá điện tăng cao nguyên nhân do các yếu tố đầu vào bị ảnh hưởng từ tình hình mất ổn định của kinh tế toàn cầu gây ra bởi các cuộc xung đột ở một số khu vực và chiến tranh tại 6 Ukraine, cùng các lệnh trừng phạt đối với Nga.
Đồng thời nhận thức về tầm quan trọng và sự chấp nhận của xã hội đối với điện mặt trời cũng đã gia tăng nhờ vào việc truyền thông và tư vấn minh bạch về các hiệu quả đối với môi trường của điện mặt trời. Điều này đã tạo ra cơ hội cho các hộ gia đình và doanh nghiệp tự sản xuất điện cho nhu cầu sử dụng của mình, giảm sự phụ thuộc vào mạng lưới điện và giảm chi phí năng lượng. Ở một số quốc gia đang phát triển hình thức tự tiêu thụ với các mô hình tập trung và phân tán [15][16]. Mô hình tập trung giúp cho những hộ trong một tòa nhà không sở hữu mái nhà riêng có thể tiếp cận được điện mặt trời, mô hình này cũng được phát triển xa hơn cho các khách hàng sử dụng chung hạ tầng truyền dẫn điện của lưới điện Điện lực địa phương.
Tuy nhiên, sự tăng trưởng thị trường điện mặt trời tự tiêu thụ cũng bị hạn chế ở một số quốc gia do tắc nghẽn lưới điện, tình hình kinh tế và trình độ nhân công. Mặt khác, việc sử dụng điện mặt trời tự tiêu thụ này thường không được đo lường cũng được nhắc đến trong Báo cáo nhanh về thị trường điện mặt trời toàn cầu năm 2023 của IEA [17]. Tại Thái Lan [18], Chính phủ có Chương trình Khuyến khích năng lượng mặt trời cho Người dân Thái đối với nhà ở riêng lẻ có mái nhà. Chương trình bắt đầu từ năm 2019 với mục tiêu chính là sử dụng điện sản xuất từ hệ thống điện mặt trời để tự tiêu thụ, trong khi lượng điện dư thừa so với nhu cầu sử dụng có thể bán lại lưới điện với giá FIT là 2.
Mục tiêu của chương trình này là lắp đặt 50 MWp điện mặt trời mỗi năm và sẽ nhận được FIT trong 10 năm. Tuy nhiên, chương trình này vẫn chưa được chấp nhận rộng rãi vì chưa đạt được 5 MWp kể từ giai đoạn đầu tiên của chương trình vào năm 2019. Vào năm 2020, Hội đồng Chính sách Năng lượng Quốc gia (NEPC) Thái Lan đã phê duyệt việc gia hạn triển khai chương trình này để sử dụng trong các viện nghiên cứu, bệnh viện và hệ thống bơm nước nông nghiệp đến năm 2021. Chương trình thí điểm này sẽ tập trung vào việc tự tiêu thụ của các cơ sở này, với giá FIT bán điện dư thừa cho lưới điện là 0,03 USD/kWh (1 THB/kWh).
Mục tiêu của chương trình này cũng được đặt ra là 50 MWp công suất lắp đặt điện mặt trời (20 MWp cho bệnh viện, 20 MWp cho các viện nghiên cứu và 10 MWp cho bơm nông nghiệp), cho hệ thống có công suất 7 từ 10 kWp đến dưới 200 kWp với hợp đồng FIT 10 năm. Các hệ thống năng lượng tái tạo không được vượt quá 15% công suất máy biến áp tại khu vực đấu nối. Tại Trung Quốc [19], các chính sách khuyến khích đã có từ năm 2012 và đã được sửa đổi vào tháng 9 năm 2014 nhằm thúc đẩy sự phát triển của điện mặt trời phân tán tại Trung Quốc để tự tiêu thụ. Điện điện mặt trời dư thừa phát vào lưới điện được trả tiền theo giá bán buôn (dựa trên giá điện của nhà máy điện than) cộng thêm một khoản thưởng trên đó (0,42 CNY/kWh).
Chương trình này đã góp phần thúc đẩy sự phát triện ĐMT tự tiêu thụ vì số tiền mà người tiêu dùng nhận được từ lượng năng lượng dư thừa đưa vào lưới điện, đồng thời họ tiết kiệm được số tiền từ việc sử dụng năng lượngtự sản tự tiêu. Vào năm 2014, các quy định đã đơn giản hóa việc phát triển điện mặt trời phân tán, thông qua việc đăng ký, kết nối lưới và thủ tục tài chính dễ dàng hơn nhưng thị trường điện mặt trời tại Trung Quốc vẫn chủ yếu bị chi phối bởi các hệ thống với quy mô công suất lớn. Nhiều thị trường Châu Âu [20], giá điện bán buôn đã tăng hơn gấp đôi giữa quý đầu tiên và quý tư năm 2021 dẫn đến giá bán lẻ cao hơn cũng đã cải thiện việc sử dụng điện mặt trời cho mục đính tự tiêu thụ. Tại Đức, các hệ thống điện mặt trời có công suất từ 10kW đến 1MW yêu cầu phải tự tiêu thụ tối thiểu là 10%, chỉ có 90% lượng điện dư thừa được đưa vào lưới điện để được hưởng giá FIT.
Năm 2014, các hệ thống điện mặt trời lớn hơn 10kW đều phải chịu 30% phụ phí EEG (còn gọi là phụ phí năng lượng xanh, được sử dụng để hỗ trợ mở rộng các nhà máy năng lượng tái tạo, phụ phí này được tính vào hóa đơn của người tiêu dùng cuối) và tăng lên 40% trong năm 2017, có hiệu lực trong 20 năm sau đó sẽ chịu 100% phụ phí. Tháng 07 năm 2022, sau khi Chính phủ Đức có những thay đổi đối với Luật Năng lượng tái tạo (EEG 2023), với mục tiêu nâng tỉ trọng của năng lượng tái tạo trong cơ cấu nguồn từ 65% lên đến 80% vào năm 2030 dự báo sự phát triển của điện mặt trời tự tiêu thụ sẽ đầy triển vọng do loại bỏ phụ phí EEG cho các hệ thống này. Tại Malaysia [21], việc sử dụng điện mặt trời đã tăng đáng kể từ khi cơ chế FIT có hiệu lực từ năm 2011 và kết thúc năm 2017. Sau đó, Chính phủ khuyến khích cá nhân và doanh nghiệp lắp đặt hệ thống điện mặt trời mặt trời để tự tiêu thụ trước chi phí điện tăng cao.
Người tiêu dùng cần hiểu rõ nhu cầu tiêu thụ điện của mình để 8 chọn hệ thống điện mặt trời phù hợp, đồng thời phải tìm kiếm nhà thầu điện điện mặt trời có chứng chỉ và kinh nghiệm cần thiết. Đối với điện mặt trời không nối lưới thì không giới hạn công suất điện mặt trời với mục đích tự tiêu thụ. Tuy nhiên, đối với điện mặt trời nối lưới thì công suất hệ thống điện mặt trời bị giới hạn tối đa < 75% phụ tải. Tại Tây Ban Nha [22], trước đây đối với hệ thống điện điện mặt trời tự tiêu thụ thì không giới hạn công suất lắp đặt.
Tuy nhiên, hệ thống điện mặt trời có công suất < 100 kW thì không được hưởng lợi từ việc bán điện dư và hệ thống điện mặt trời có công suất > 10 kW thì phải thỏa điệu kiện kỹ thuật lưới điện khi kết nối như điều khiển công suất phản kháng, điều khiển công suất đầu ra, cân bằng pha…. Ngoài ra, các hệ thống này đều phải chịu thuế Solar tax. Năm 2019, Chính phủ loại bỏ thuế đối với tự tiêu thụ, cho phép mô hình tự tiêu thụ tập trung và trả tiền cho sản lượng dư thừa với giá bán buôn theo thời gian đã cải thiện việc phát triển điện mặt trời tự tiêu thụ tại các khu kinh doanh và dân cư. Tóm lại, việc sử điện mặt trời đang trở thành động lực chính cho các quốc gia để giải quyết các vấn đề liên quan đến các bất ổn về năng lượng trong đó điện mặt trời tự tiêu thụ chính là giải pháp cơ bản trước hết là đáp ứng nhu cầu của người tiêu thụ do dễ dàng trong triển khai.
Đây cũng là một giải pháp để nhiều quốc gia hướng đến mục tiêu net zero trên cơ sở đã có nhiều cải cách về chính sách cho sự phát triển điện mặt trời nói chung. Các quy định về tự tiêu thụ đang ngày càng được thực hiện ở nhiều quốc gia với mục tiêu kép là trao quyền cho người tiêu dùng đóng vai trò quan trọng trong quá trình chuyển đổi năng lượng và giảm chi phí cho cơ chế hỗ trợ phát triển năng lượng tái tạo với những tác động tích cực hơn như giảm chi phí truyền tải và phân phối và đầu tư mới vào các dự án quản lý năng lượng tích hợp (điện, nhiệt, hiệu quả, lưu trữ, v.