Chương 1- GIỚI THIEU CHUNG TINH HÌNH NĂNG LƯỢNG GIO 1.1 Tình hình năng lượng gió trên thé giới Vấn đề năng lượng sạch đang được quan tâm nhiều và là một sự lựa chọn cho nganh năng lượng thay thé trong tương lai. Nguồn năng lượng sạch đang được quan tâm như năng lượng gió, năng lượng mặt trời, năng lượng địa nhiệt, năng lượng sóng biến, năng lượng thủy triéu. Tat cả những loại năng lượng sạch này sẽ góp phân rất lớn vào việc cải tạo cuộc sống nhân loại và cải thiện môi trường. Các hệ thống năng lượng này được xem như là một sự lựa chọn thay thế cho các hệ thống cung cấp từ lưới điện quốc gia ở những vùng nông thôn biệt lập, nơi mà việc phát triển lưới điện không kha thi vé mat kinh té, trong đó năng lượng gid duoc xem là nguồn năng lượng dễ khai thác với công nghệ đơn giản và chi phí đầu tư va vận hành tương đối thấp.
Nguồn năng lượng từ gió là nguồn năng lượng không phát thải ra cacbon, hay còn gọi là những nông trang sử dụng gió để làm quay những cánh quạt không lồ, khởi động và làm xoay tuabin tạo ra điện năng. Các cánh quạt có đường kính từ 230 đến 250 feet (khoảng 70m - 90m) và được lắp trên tháp cao từ 197 đến 295 feet (khoảng 60m - 90m). Một số cánh đồng có sức chứa đến hàng trăm tháp năng lượng gió. Cánh đồng gió tại Altamont Pass, thuộc California có đến hơn 5000 tháp loại này.Ngày nay, nhiều nhà môi trường học và các viên chức chính phủ hoan nghênh việc sử dụng năng lượng gió bởi vì chúng không làm phát sinh ra những chất gây ô nhiễm môi trường.
Tuy nhiên, cũng có nhiều ý kiến tranh cãi về van dé ảnh hưởng của ngành công nghiệp sản xuất năng lượng từ gió, nhưng dù vậy thế giới cũng không thể chối bỏ về sự phát triển và thành tựu đạt được của nó. Sau đây là 10 quốc gia đứng đầu về lĩnh vực sản xuất điện năng từ gió đã được công nhận: Mỹ, Trung Quốc, Đức, Tây Ban Nha, An Độ, Y, Phap, Anh Quốc, Thổ Nhĩ Ky, Dan Mach. + Mỹ: Mỹ là quốc gia đầu tiên sản xuất điện năng từ gió với công suất khoảng trên 35.000 megawatts va trở thành quốc gia đứng đầu về lĩnh vực này. Điện năng từ gió sản xuất ra khoảng 2% điện năng sản xuất của Mỹ.
10 năm trước đây, công suốt này chỉ đạt được 2.Bang Texas là nơi có công suất điện năng gió lớn nhât của Mỹ. Khu điện trang sản xuât điện năng gió Roscoe là nơi Trang16 GVHD: TS.NGUYEN NGỌC TU LUAN VAN THAC SI HỌC VIÊN: TRUONG VAN QUÍ 7140426 tiêu thụ điện năng lớn nhất thế giới với tổng sản lượng tiêu thụ là 9.900 megawatts trong năm 2009 — bang điện năng tiêu thụ của 2,4 triệu hộ gia đình và tương đương với khoảng 3 nhà máy điện nguyên tử tiêu thụ. + Trung Quốc: Công suất sản xuất điện năng từ gió của Trung Quốc đạt hơn 25.100 megawatts và lĩnh vực sản xuất điện năng từ gió trở thành một trong những mũi nhọn kinh tế chính của quốc gia. Với lợi thé bờ biển dài và diện tích đất dồi dao, tạo nên cho quốc gia nay triển vọng lớn về nguồn tài nguyên năng lượng từ gió.Ủy ban Năng lượng Gió Toàn cầu cho rang với quy mô và mức độ phát triển năng lượng gió của Trung quốc sẽ không thể có quốc gia nào sánh kịp.
Có hơn 80 nông trang sản xuất năng lượng từ gió hoạt động tại Trung Quốc. + Đức: Đức có công suất sản xuất năng lượng từ gió vào khoảng 26. Điện năng từ gió chiếm khoảng 7% của công suất điện năng của quốc gia này. Cách đây 4 năm, tuốc-bin gió cao nhất thế giới Fuhrländer Wind Turbine Laasow” đã được xây dựng ở Brandenburg.
Tháng 4/2010, Đức đã mở ra một công viên gió ngoài khơi đầu tiên — Alpha Ventus ở Biến Bac. Mặc dau là một trong những nước đứng đầu thế giới vẻ lĩnh vực này, chiến lược của Đức về sản xuất năng lượng từ gió cũng gây nhiều tranh cãi vì quá tốn kém và cũng nhiều rủi ro vì mô hình hướng gió của Đức không cô định và thường xuyên. + Tây Ban Nha: Với công suất là 19.740 megawatts, Tây Ban Nha là nước đứng thư tư trong số các quốc gia đứng đầu thế giới về lĩnh vực này. Điện năng từ gió vượt xa điện năng từ than đá.
Nguồn điện năng từ gió trong năm 2009 đã đáp ứng được khoảng 14% nhu cầu điện năng của quốc gia. Dé duy trì mục đích là sẽ sản xuất điện năng từ gió để phục vụ 15% nhu cầu tiêu thụ điện của quốc gia, Tây Ban Nha cần có kế hoạch mang tính chiến lược bền vững. + An Độ: Sự phát triển năng lượng gió của An độ có từ những năm 90. Là một lục địa khá mới mẻ trong ngành công nghiệp này nhưng An độ đã phát triển và trở thành ngành công nghiệp sản xuất điện từ gió đứng thứ năm trên thế giới.
Năm 2009, Ấn độ có công suất sản xuất điện từ gió là 10. Năng lượng điện từ gió chiếm khoảng 1,6% điện của quốc gia này. Hiệp hội Năng lượng Gió An độ ước tính công suất điện năng từ gió có thé đạt tới 65. Trang17 GVHD: TS.NGUYEN NGỌC TU LUAN VAN THAC SI HỌC VIÊN: TRUONG VAN QUÍ 7140426 Mặc dù điện gió bắt đầu được thế giới để ý đến từ 25 năm trước, nhưng chỉ trong gân 10 năm trở lại đây nó mới khang định được vi trí trên thi trường năng lượng thế giới khi sản lượng điện gió tăng trưởng một cách ngoạn mục với tốc độ 28%/năm, cao nhất trong tat cả các nguồn năng lượng hiện có.
Sự phát triển than kỳ này của điện gió có được là nhờ vào một số thay đối quan trọng trong thời gian qua. Trong các nước chủ trương phát triển năng lượng gió, Đức vẫn là nước dẫn đầu với công suất vào cuối năm 2004 lên tới 16.649 MW, chiếm hơn 30% tong công suất điện gió của thế giới. Ngay sau Đức là Tây Ban Nha và Mỹ lần lượt chiếm 19% và 16% tổng công suất điện gió thế giới.2 Tình hình năng lượng gió tại Việt Nam Trước những thách thức về tình trạng thiếu điện và ứng phó hiệu quả với biến đối 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 nhăm 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. Mục đích của nghiên cứu này là đưa ra cái nhìn về tình hình phát triển điện gió hiện nay và các khả năng cung ứng tài chính của các tổ chức trong và ngoài nước cho phát triển điện gió ở Việt Nam. Trong xu thế chung của thế giới, Việt Nam cũng không phải là ngoại lệ khi mà tốc độ tiêu dùng năng lượng trong những năm gan đây gia tăng đáng kế. Mức độ sử dung năng lượng gia tăng cũng phản ánh tốc độ phát triển của nên kinh tế.
Mặc dù có những bước phát triển chậm hơn trong những năm gần đây nhưng Việt Nam vẫn là nước có tốc độ tăng trưởng kinh tế cao trên thế giới. Trong 5 năm trở lại đây, tốc độ tăng trưởng của Việt Nam luôn ở mức trên 5% và năm 2015 ước đạt 6,5%. Tốc độ tăng trưởng kinh tế cao làm gia tăng nhu cau về điện trong khi nguồn cung chưa đáp ứng kịp thời dẫn đến thiếu hụt điện năng phục vụ sản xuất và đời sống. Đây là nỗi lo thường trực của ngành điện lực Việt Nam cũng như của Chính phủ.
Theo dự báo của Tổng Công ty Điện lực Việt Nam, năm 2020 Việt Nam sẽ cần khoảng 200.000 GWh, vào năm 2030 là 327. Tuy nhiên, hiện nay khả Trang18 GVHD: TS.NGUYEN NGỌC TU LUAN VAN THAC SI HỌC VIÊN: TRUONG VAN QUÍ 7140426 năng cung cấp điện của chúng ta chỉ đạt mức 165. Như vay, tỉ lệ thiếu hụt điện của Việt Nam là khoảng 20-30% mỗi năm. Đề bù đắp khoản thiếu hụt năng lượng, không có cách nào khác là phải sử dụng điện tiết kiệm, hợp lý và đa dạng hóa các nguồn năng lượng.
Bên cạnh việc khai thác các nguồn năng lượng truyền thống thi cần đặc biệt chú trọng nguồn năng lượng sạch và nguồn năng lượng tái tạo. Điện gió được xem là một trong những nguồn cung bồ sung đáng kể khi Việt Nam có nhiều thuận lợi trong việc khai thác nguồn năng lượng này. Trong chương trình đánh giá về Năng lượng cho Châu Á, Ngân hàng Thế giới (NHTG) đã có một khảo sát chi tiết về năng lượng gió khu vực Đông Nam A, trong đó có Việt Nam. Như vậy Ngân hàng Thế giới đã làm hộ Việt Nam một việc quan trọng, trong khi Việt Nam còn chưa có nghiên cứu nao đáng kể.
Theo tính toán của nghiên cứu này, trong bốn nước được khảo sát thì Việt Nam có tiềm năng gió lớn nhất và hon han các quốc gia lân cận là Thái Lan, Lào và Campuchia. Trong khi Việt Nam có tới 8,6% diện tích lãnh thổ được đánh giá có tiềm năng từ “tot đến “rất tốt“ để xây dựng các trạm điện gió cỡ lớn thì diện tích này ở Campuchia là 0,2%, ở Lào là 2,9%, và ở Thái Lan cũng chỉ là 0,2%. Tổng tiềm năng điện gió của Việt Nam ước đạt 513.360 MW tức là băng hơn 200 lần công suất của thủy điện Sơn La, và hơn 10 lần tổng công suất dự báo của ngành điện vào năm 2020. Tất nhiên, để chuyên từ tiềm năng lý thuyết thành tiềm năng có thể khai thác, đến tiềm năng kỹ thuật, và cuối cùng, thành tiềm năng kinh tế là cả một câu chuyện dài; nhưng điều đó không ngăn cản việc chúng ta xem xét một cách thấu đáo tiềm năng to lớn về năng lượng gió ở Việt Nam .Nếu xét tiêu chuẩn để xây dựng các trạm điện gió cỡ nhỏ phục vụ cho phát triển kinh tế ở những khu vực khó khăn thì Việt Nam có đến 41% diện tích nông thôn có thé phát triển điện gió loại nhỏ.
Nếu so sánh con số này với các nước láng giéng thì Campuchia có 6%, Lào có 13% và Thái Lan là 9% diện tích nông thôn có thé phát triển năng lượng gió. 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.
