Năng lượng gió: Chìa khóa của chiến lược năng lượng bền vững tại Việt Nam

Đầu tư vào năng lượng tái tạo, đặc biệt là điện gió, sẽ là chìa khóa để giải quyết nhu cầu điện năng ngày càng tăng của Việt Nam, góp phần đảm bảo an ninh năng lượng cũng như hiện thực hóa chiến lược phát triển xanh của đất nước. Liệu Việt Nam có đạt được mục tiêu này hay không còn tùy thuộc vào những chính sách và công nghệ sẽ được sử dụng để tận dụng và tối ưu hóa tiềm năng to lớn đó.
 

Trữ lượng gió của Việt Nam ước tính đạt 513.360 MW, hơn gấp 6 lần tổng công suất ước tính của toàn ngành điện vào năm 2020.

Tiềm năng còn tiềm ẩn

Theo một nghiên cứu của Ngân hàng Thế giới (WB), Việt Nam là quốc gia có tiềm năng năng lượng gió lớn nhất trong khu vực, vượt qua Lào, Campuchia và Thái Lan. Trữ lượng gió của Việt Nam ước tính đạt 513.360 MW, hơn gấp 6 lần tổng công suất ước tính của toàn ngành điện vào năm 2020. Nghiên cứu của WB cũng cho thấy, 8,6% diện tích đất liền của Việt Nam rất giàu tiềm năng, thuận lợi cho việc lắp đặt các tua-bin gió lớn. Con số tương ứng của Campuchia là 0,2%, Lào là 2,9% và Thái Lan là 0,2%.

Trong khi đó, Tổ chức Năng lượng thế giới (IEA) dự báo rằng, năng lượng gió trên đất liền sẽ là một trong những nguồn thay thế nhanh chóng nhất, so với các nguồn năng lượng khác như điện than, địa nhiệt hay điện hạt nhân. Gió được tạo ra bởi sự phân phối nhiệt mặt trời không đồng đều trên bề mặt trái đất, cũng có nghĩa rằng, chừng nào mặt trời còn chiếu sáng, chừng đó vẫn còn nguồn năng lượng gió.

Theo số liệu của Bộ Công thương, cho tời thời điểm hiện tại đã có 50 dự án điện gió đăng ký đầu tư ở Việt Nam, nhưng chỉ có 4 dự án với tổng công suất 159,2 MW đã đi vào vận hành thương mại.

Được khởi công xây dựng vào ngày 9/9/2010, Dự án Nhà máy Điện gió Bạc Liêu do Công ty TNHH Xây dựng - Thương mại và Du lịch Công Lý làm chủ đầu tư là dự án có công suất lớn nhất trong số 4 dự án điện gió đang hoạt động tại Việt Nam. Dự án nằm ở ngoài khơi, thuộc địa phận tỉnh Bạc Liêu, có quy mô 62 tua-bin gió với tổng công suất 99,2 MW, có điện năng sản xuất khoảng 320 triệu KWh/năm. Dự án nằm trên diện tích 1.300 ha và có tổng vốn đầu tư là 5.217 tỷ đồng, từ nguồn vốn tự có của chủ đầu tư và nguồn vốn vay tín dụng đầu tư của Nhà nước. Sau khi được đưa vào vận hành giai đoạn I với quy mô 16 MW và hòa lưới điện từ tháng 5/2013, Dự án Nhà máy điện gió Bạc Liêu đã hoàn thành việc đầu tư toàn bộ 62 tua-bin gió vào tháng 1/2016.

Dự án Điện gió lớn thứ hai nằm ở Tuy Phong (tỉnh Bình Thuận) của Công ty cổ phần Năng lượng tái tạo (REVN) đã hoàn thiện việc lắp đặt 20 trụ tua-bin gió với tổng công suất 30 MW vào năm 2012.

Cũng tại tỉnh Bình Thuận, dự án phong điện trên đảo Phú Quý với giá trị đầu tư khoảng 17 triệu USD (387 tỷ đồng) có quy mô khá nhỏ, với 3 tua-bin gió với công suất 6 MW cũng đã vận hành từ tháng 7/2012.

Mới nhất đây, vào đầu tháng 9/2016, Dự án Điện gió Phú Lạc của Công ty cổ phần Phong điện Thuận Bình (tỉnh Bình Thuận) với công suất 24 MW, vốn đầu tư 1.000 tỷ đồng đã bắt đầu vận hành.

Theo Tổng cục Năng lượng (Bộ Công thương), Việt Nam có tiềm năng phong điện lớn và theo Quy hoạch điện mới nhất vừa được công bố, tổng công suất phong điện của Việt Nam sẽ tăng lên 800 MW vào năm 2020, 2.000 MW vào năm 2025 và 6.000 MW vào năm 2030.

Công nghệ: Chìa khóa cho giấc mơ điện gió

Trong khi Việt Nam đang đi những bước đầu tiên trong công nghệ điện gió, thì trên thế giới đã có những bước tiến rất nhanh. Theo công bố của Hội đồng Năng lượng Gió toàn cầu, có trụ sở tại Brussel (Bỉ), tính đến cuối năm 2015, tổng công suất phát điện gió trên toàn thế giới đã lên tới 432,42 GW, tăng 17% so với năm 2014 và lần đầu tiên cao hơn công suất điện nguyên tử. Đặc biệt, nhiều tập đoàn lớn trên thế giới đã tập trung vào “chìa khóa” của lĩnh vực điện gió: đó là công nghệ.

Đơn cử Tập đoàn GE (Mỹ), cho tới thời điểm năm 2016, tập đoàn này đã đầu tư khoảng 2 tỷ USD vào nghiên cứu và phát triển điện gió. Theo GE, dù là với tua-bin, nhà máy hay lưới điện, GE đều có thể đáp ứng mọi nhu cầu của khách hàng một cách tốt nhất.

Tất cả bắt đầu từ nhà máy điện gió kỹ thuật số của GE. Hệ sinh thái nhà máy điện gió kỹ thuật số bắt đầu từ chính nhà máy. Vì gió thổi quanh các tua-bin và địa hình theo cách khác nhau, GE Renewable Energy đã phát triển công nghệ có thể tạo ra các “bản sao kỹ thuật số” (digital twin) của mỗi tua-bin để mô phỏng cách làm thế nào để có được nhiều năng lượng nhất trên một địa hình trước khi lắp đặt một tua-bin thực tế. Cách tiếp cận này có thể giúp tăng năng suất của mỗi trang trại gió lên khoảng 20% và tạo ra giá trị khoảng 100 triệu USD trong vòng đời của  một trang trại có công suất 100 MW.

Sau đó, công nghệ sản xuất tua-bin của GE tạo ra những thay đổi mang tính cách mạng, với cánh quạt bằng sợi áp lực, thiết kế động lực học ít tiếng ồn, nhẹ hơn và mang lại hiệu năng cao, phụ tải thấp.

Với những công nghệ hàng đầu, GE có thể giúp vận hành, giám sát, bảo trì hay tối ưu hóa nhà máy một cách hiệu quả nhất. Hệ thống WindSCADA giám sát trực quan hiệu suất của nhà máy phong điện bằng bản đồ nhiệt theo công suất của tua-bin và công suất nhà máy, kiểm soát tua-bin từ xa, chia sẻ dữ liệu ra bên ngoài nhà máy, xác định các sai lệch về hiệu năng, phân tích và báo cáo nâng cao…

Phần mềm PlusePoint giúp phân tích dữ liệu rung động của hệ thống truyền động và phát hiện bất thường trong dữ liệu SCADA nhằm tiết kiệm trên 10% chi phí bảo dưỡng, sửa chữa, chi phí do ngưng hoạt động và tăng công suất toàn vòng đời của thiết bị.

GE cũng cung cấp hệ thống giám sát thông minh cho các nhà máy phong điện từ các trung tâm vận hành từ xa. Hiện GE đang giám sát 8.500 tua-bin đã vận hành trên toàn cầu, tiết kiệm được khoảng 7.000 USD/tua-bin/năm chi phí xử lý sự cố từ xa và quan trọng là chỉ mất trung bình khoảng 6 phút để vận hành trở lại tua-bin bị lỗi…Với những công nghệ này, GE giúp vận hành nhà máy điện gió giống như vận hành một nhà máy điện truyền thống.

Tính đến nay, GE đã triển khai hơn 30.000 tua-bin gió với tổng công suất hơn 50 GW tại 35 quốc gia trên toàn thế giới

Một số bộ phận tua-bin gió của GE đã được sản xuất tại Việt Nam. Nhà máy sản xuất máy phát cho tua-bin gió của GE đặt tại Khu công nghiệp Nomura (Hải Phòng) là một trong những nhà máy được đánh giá tốt nhất thế giới của tập đoàn này. Sản phẩm chính của nhà máy là máy phát của turbin gió loại 60 Hz và các thiết bị điện gió khác để xuất khẩu sang thị trường Bắc Mỹ với công suất 1.000 – 1.500 máy phát/năm. Nhà máy còn sản xuất cả các máy phát công suất 50 Hz để đáp ứng nhu cầu của thị trường Việt Nam.

Cơ hội cho Việt Nam

Việt Nam đang đứng trước cơ hội đẩy nhanh quá trình phát triển phong điện khi công nghệ năng lượng tái tạo đã được GE mang đến theo Biên bản ghi nhớ đã được ký kết giữa Tập đoàn với Bộ Công thương.

Biên bản ghi nhớ này được ký vào tháng 5/2016, nhân dịp chuyến thăm tới Việt Nam của Tổng thống Mỹ Barack Obama.

GE sẽ tận dụng kiến thức chuyên môn của mình về phát triển năng lượng gió toàn cầu và làm việc cùng các đối tác trong nước phát triển các dự án tiềm năng. Hơn thế, tập đoàn sẽ hỗ trợ thực hiện mục tiêu quốc gia của Việt Nam thông qua việc sản xuất các thiết bị tại Nhà máy GE Hải Phòng và kết hợp với các nhà cung cấp nguyên vật liệu trong nước.

Mục tiêu cao nhất của cả hai bên là phát triển các dự án điện gió với công suất tối thiểu 1.000 MW trước năm 2025. Mục tiêu này đảm bảo phục vụ nhu cầu điện năng của khoảng 1,8 triệu hộ gia đình Việt Nam.

Một phần thỏa thuận này đã được hiện thực hóa bằng việc GE ký biên bản hợp tác với nhà phát triển năng lượng tái tạo Mainstream Renewable Power vào tháng 9/2016 để thực hiện một số dự án nhà máy điện gió tại Việt Nam. Rất nhanh sau đó, vào giữa tháng 11/2016, GE, Mainstream Renewable Power và Tập đoàn Phú Cường đã ký kết thỏa thuận hợp tác cùng đầu tư phát triển, xây dựng, vận hành Dự án Điện gió Phú Cường tại tỉnh Sóc Trăng.

Dự án Điện gió Phú Cường nằm ở khu vực bãi bồi ven biển tỉnh Sóc  Trăng, có quy mô công suất lên đến 800 MW. Dự kiến giai đoạn 1 của dự án có công suất 150-200MW sẽ hoàn thành thu xếp tài chính vào năm 2018.

Ngoài điện gió, GE cũng hứa hẹn mang đến Việt Nam những công nghệ tiên tiến khác. Theo ông Jérôme Pécresse,  Chủ tịch và CEO của GE Renewable Energy, GE có thể hỗ trợ Việt Nam trong rất nhiều lĩnh vực như phát triển điện gió, nối lưới điện quốc gia và quản lý lưới điện quốc gia hoạt động ổn định hơn ngay cả trong những lúc không sản xuất được điện gió.

Hải Trâm / baodautu