Tài liệu ĐỀ TÀI " Nhiên liệu sinh học nguồn năng lượng tái tạo trong tương lai" docx

ĐỀ TÀI
Nhiên liệu sinh học -
nguồn năng lượng tái
tạo trong tương lai

MỞ ĐẦU 3
I. VÀI NÉT TỔNG QUÁT VỀ MỘT SỐ NGUỒN NĂNG LƯỢNG 5
II. NHIÊN LIỆU HÓA THẠCH - SƠ LƯỢC TÌNH HÌNH KHAI
THÁC VÀ SỬ DỤNG 8
III. VẤN ĐỀ PHÁT TRIỂN NĂNG LƯỢNG 19
IV. NHIÊN LIỆU SINH HỌC (BIOFUEL) - CÔNG NGHỆ VÀ ỨNG
DỤNG 24
V. TÌNH HÌNH PHÁT TRIỂN NHIÊN LIỆU SINH HỌC
(BIOFUEL) 70
KẾT LUẬN 106
MỞ ĐẦU
Theo tờ Newsweek, nhằm đối phó với giá dầu mỏ không ngừng tăng,
nhiều nước trên thế giới đề ra biện pháp khẩn cấp nhằm khuyến khích
phát triển các nguồn nhiên liệu thay thế, trong đó sản xuất nhiên liệu
sinh học được nhiều nước lựa chọn vì lợi ích lớn về kinh tế và môi
trường.
Braxin đang là nước đi đầu về sản xuất nhiên liệu sinh học (biofuel).
Ngoài Braxin, rất nhiều nước khác trên thế giới cũng lựa chọn con
đường sản xuất biofuel để giảm ngân sách dành cho nhập khẩu dầu mỏ.
Ở châu Á, Thái Lan đang xây dựng hơn một chục nhà máy sản xuất
etanol từ mía và trấu.
Là nước sản xuất etanol lớn thứ ba thế giới, Trung Quốc đang xây dựng
các nhà máy sản xuất etanol sinh học lớn nhất thế giới từ ngô và đang
sản xuất thí điểm biofuel từ sắn, mía và khoai tây.
Liên hiệp châu Âu (EU) đặt mục tiêu tăng tỷ lệ nhiên liệu xanh lên 6%

vào năm 2015. Nhằm mục tiêu nói trên, EU trợ cấp 45 euro cho nông
dân đối với mỗi ha trồng các loại cây nhiên liệu.
Với sản lượng etanol sản xuất một năm hơn 20 tỷ lít, Mỹ trở thành
nước sản xuất etanol lớn thứ hai thế giới sau Braxin.
Tại gần 30 nước khác, từ Ấn Độ, Indonesia, Malaysia đến Ghana
Malawi… diện tích trồng các loại cây nhiên liệu như cọ dầu, đậu tương,
dừa để sản xuất biofuel ngày càng tăng.
Ngày càng nhiều chính phủ trên khắp thế giới yêu cầu sử dụng biofuel
pha trộn với các loại nhiên liệu khác để giảm phát thải lượng khí gây
hiệu ứng nhà kính.
Các hãng dầu mỏ lớn như Shell và British Petroleum cũng đầu tư mạnh
vào việc sản xuất biofuel. Shell trở thành nhà phân phối lớn nhất thế
giới cung cấp etanol sinh học thông qua mạng lưới các trạm bán xăng
của hãng trên toàn cầu. Các công ty nhu Du Pont và Volkswagen cũng
vào cuộc, chiếm một phần trong thị trường trị giá hơn 20 tỷ USD này.
Tại Việt Nam vấn đề nghiên cứu sản xuất và sử dụng biofuel cũng là
một trong những định hướng lớn của Nhà nước. Song do nhiều nguyên
nhân mà trong nhiều năm qua vấn đề này vẫn dậm chân tại chỗ và kết
quả thu được vẫn còn rất nghèo nàn. Đến nay vấn đề này lại được xới
lên và đã có một số dự án đang được thực hiện có kết quả bước đầu.
Các nhà phân tích cho rằng tuy biofuel mới chiếm tỷ lệ nhỏ so với
nhiên liệu hoá thạch được sử dụng hiện nay, nhưng do giá dầu mỏ
không ngừng tăng cao, mối quan tâm bảo vệ môi trường sống cũng như
vấn đề an ninh năng lượng trong tương lai khiến cho sản xuất etanol
nói riêng và biofuel nói chung rất có triển vọng.
Ngay cả khi nhiều nước trên thế giới quan tâm sử dụng nhiên liệu
hydro, biofuel vẫn sẽ là nguồn nhiên liệu thay thế dầu mỏ trong một
tương lai không xa.

I. VÀI NÉT TỔNG QUÁT VỀ MỘT SỐ NGUỒN NĂNG LƯỢNG
1. Nguồn năng lượng hóa thạch (than đá, dầu mỏ - khí đốt)
Đến đầu thế kỷ thứ 19, than, củi, rơm, rạ cung cấp cho con người 50%
năng lượng trong cơ cấu sử dụng nhiên liệu, sau đó các nhiên liệu này
dần dần được thay thế bằng than đá trong suốt nửa đầu thế kỷ XX. Đến
khi động cơ đốt trong được phát minh ra thì dầu mỏ trở thành nguồn
nhiên liệu chính thay thế dần than đá trong công nghiệp. Năng lượng
tính theo đầu người vào năm 1970 ở các nước phát triển là 200.000
kcal/ ngày trong khi đó ở đầu thế kỷ XIX chỉ vào khoảng 70.000 kcal/
ngày. Cho tới năm 2000, năng lượng chủ yếu mà con người sử dụng là
dầu mỏ và khí đốt.
2. Năng lượng mới và năng lượng tái tạo
Do tính hữu hạn của nguồn năng lượng truyền thống nên việc tìm kiếm
các nguồn năng lượng mới để có thể khai thác và sử dụng rộng rãi trở
nên cấp bách. Hiện nay, việc nghiên cứu, thăm dò tập trung chủ yếu
vào ba lĩnh vực: năng lượng có nguồn gốc từ bức xạ mặt trời, năng
lượng địa nhiệt và năng lượng hạt nhân. Trong đó thủy điện, năng
lượng mặt trời (sử dụng dưới dạng nhiệt và điện), năng lượng gió (sử
dụng trực tiếp sức gió và dưới dạng phong điện), năng lượng từ sinh vật
(bao gồm các loại củi, gỗ và khí khi phân hủy các chất hữu cơ, gọi
chung là nhiên liệu sinh học - biofuel) được coi là các dạng năng lượng
có thể tái tạo.
Thực tế, năng lượng dưới dạng biofuel đã được biết đến và sử dụng từ
lâu. Đốt củi, rơm hay rác để sinh nhiệt là hình thức dùng năng lượng
sinh vật khô hiển nhiên nhất. Ở quy mô công nghiệp, đã có những lò
hơi đạt công suất cả chục nghìn kilowat. Ở một số nước trên thế giới,
người ta trồng rừng để có củi đốt lâu dài. Các loại cây lớn nhanh như
cây bạch dương và một số loại cây khác thường được dùng cho mục
đích này. Tại các khu dân cư đông đúc người ta lại đốt rác trong lò để
sản xuất hơi phát điện hoặc dùng để sưởi ấm nhà cửa, điều hòa không

khí, hay dùng trong các dây chuyền chế biến thực phẩm và hóa chất.
Tuy nhiên hiện nay ở các khu vực đốt rác như vậy đang nổi cộm vấn đề
ô nhiễm môi trường vì làm sản sinh ra lượng đioxin quá lớn.
Một hình thức sử dụng năng lượng sinh vật khô nữa là làm than hoa
(người ta đốt củi trong môi trường yếm khí để thành than). Những loại
gỗ thích hợp để sản xuất than thường là loại gỗ rắn. Ở vùng ôn đới loại
gỗ tốt nhất là gỗ sồi, ở vùng nhiệt đới ven biển là g0ỗ tràm, đước.
Trước đây người ta đã phải sử dụng than hoa cho ngành luyện kim,
nhưng hiện nay than này chủ yếu chỉ được sử dụng cho các mục đích
thủ công, dân dụng (lò nướng thịt, lò rèn nhỏ,v.v ).
Một hình thức sử dụng năng lượng sinh vật thứ ba là nhiệt phân để sản
xuất nhiên liệu. Phụ phẩm của quá trình nhiệt phân - một nhánh công
nghệ của ngành hóa học than - là các hợp chất gốc phênol có giá trị
kinh tế. Tuy nhiên hiện nay ngành hóa học than và hyđrocacbua phát
triển mạnh theo hướng sản xuất hóa chất nên phương pháp nhiệt phân
để sản xuất nhiên liệu ít được sử dụng.
Khi một chất hữu cơ bị lên men và phân hủy thì sinh ra khí mêtan có
thể sử dụng làm khí đốt. Người ta gọi loại khí này là khí sinh vật
(biogas). Bã còn lại sau quá trình lên men này có thể dùng làm phân
bón.
Người ta có thể sử dụng quá trình này để xử lý rác, chất thải nông
nghiệp và công nghiệp thực phẩm. Phương pháp sản xuất biogas từ các
chất thải là dùng hầm ủ khí sinh vật (hầm biogas). Ở quy mô nhỏ có thể
dùng biogas để sản xuất hơi nước hay trộn với khí tự nhiên trong mạng
phân phối khí đốt của thành phố. Hiện nay một số nước trên thế giới
đang sử dụng phương pháp này để xử lý rác của các khu dân cư và sản
xuất biogas. Các bãi rác có thể đóng vai trò các hầm ủ khí lớn, tương tự
những mỏ khí tự nhiên nhỏ, và có thể khai thác cho nhiều mục đích dân
sinh. Hiện tại một số tập đoàn Gaz Pháp đang thử khai thác một số bãi
đỗ rác của họ nhằm bảo vệ môi trường đồng thời sản xuất khí đốt.

Thành phố Hồ Chí Minh cũng đã triển khai sử dụng biogas từ bãi rác
để phát điện với công suất ban đầu 750 kW.
Công nghệ phân hủy chất hữu cơ đang trong giai đoạn phát triển trên
quy mô nhỏ. Thành quả sản xuất quy mô lớn sẽ phụ thuộc vào tiến bộ
công nghệ sinh học trong tương lai.
3. Khái niệm về biofuel
Phương pháp làm rượu (vang và các loại rượu nói chung) bao gồm
công đoạn lên men tinh bột, đường, đường quả và một số công đoạn
chế biến khác. Muốn có loại rượu nặng hoặc sản xuất cồn thì phải
chưng cất sản phẩm lên men thu được.
Trên thực tế, ngoài mục đích sản xuất bia, rượu làm đồ uống, người ta
có thể áp dụng phương pháp sản xuất rượu quy mô lớn để sản xuất
nhiên liệu chạy xe hoặc các mục đích khác. Một trong các loại vật liệu
từ thực vật thích hợp cho mục đích này là đường mía. Braxin là nước
đang đi đầu trong lĩnh vực này.
Dầu của các loại quả hoặc hạt có dầu như lạc, hướng dương, cọ, dừa,
v.v…sau khi được và được xử lý hóa học có thể cho sản phẩm làm
nhiên liệu. Hiện tại ở Paris (Pháp) đang có một số xe buýt bằng biofuel
từ hạt hướng dương.
Các loại nhiên liệu đi từ cồn (etanol) lên men, dầu thực vật được coi là
biofuel.
Các phương pháp sản xuất biofuel đang trong giai đoạn phát triển ban
đầu. Khó khăn ở đây không chỉ là vấn đề công nghệ mà là vấn đề kinh
tế chung, liên quan đến diện tích đất để trồng cây nhiên liệu ở quy mô
lớn. Câu hỏi được đặt ra là cần dành diện tích đất cho mục đích này bao
nhiêu cho đủ và khi đó thì lấy đất đâu đất để trồng cây thực phẩm cho
người và thức ăn cho gia súc? Năng lượng phục vụ cho việc trồng đại
trà cây nhiên liệu như vậy sẽ được cân đối ra sao?, v.v…

II. NHIÊN LIỆU HÓA THẠCH - SƠ LƯỢC TÌNH HÌNH KHAI
THÁC VÀ SỬ DỤNG
1. Trên thế giới
1.1. Than đá
Hàng nghìn năm trước đây nguồn năng lượng được con người sử dụng
cho cuộc sống chủ yếu lấy từ củi gỗ, rơm, rạ, cỏ, lá cây, v.v Than đá
được khai thác sớm nhất vào thế kỷ thứ X ở Đức nhưng không được
con người ưa chuộng vì khó cháy và lại tỏa nhiều khí độc khi đốt.
Đến thế kỷ XV, ngành công nghiệp luyện kim ra đời và ngày càng phát
triển, nhất là đến đầu thế kỷ XIX, với sự ra đời của các nhà máy nhiệt
điện, thì nhu cầu sử dụng than đá mới chiếm tỷ trọng ngày một lớn.
Tuy nhiên, cho đến những năm 60 của thế kỷ XX, lượng than đá khai
thác và sử dụng mới chỉ chiếm dưới 27% tổng năng lượng sử dụng, còn
khí đốt và dầu mỏ thì vẫn coi như không đáng kể.
Từ đầu thế kỷ XX, cơ cấu thành phần nhiên liệu sử dụng có sự thay đổi
lớn. Tỷ lệ dùng than đá, dầu mỏ và khí đốt tăng cao. Theo số liệu năm
1965, tỷ lệ đó là 40%, 33,5% và 16,3% tương ứng. Song đối với từng
khu vực và từng quốc gia, cơ cấu năng lượng sử dụng phụ thuộc vào
trình độ phát triển của nền kinh tế - xã hội của mỗi nước., Chẳng hạn
Ấn Độ vào năm 1965, năng lượng do than đá cung cấp chiếm 40%,
trong khi đó năng lượng cung cấp từ điện năng (trừ nhiệt điện), dầu mỏ,
khí đốt chỉ là 7% Tuy nhiên trong thời gian qua, xu hướng sử dụng
năng lượng từ than đá có sự giảm sút rõ rệt vì dầu mỏ và khí đốt được
khai thác ngày càng nhiều nên giá thành hạ. Gần đây, một xu hướng
mới lại xuất hiện ở nhiều nước, trước tình hình nguồn dầu mỏ và khí
đốt thiếu hụt, giá tăng nhanh. Người ta đang quay trở lại sử dụng than
đá, đồng thời cải tiến kỹ thuật đốt than để dễ diều khiển quá trình cháy
và giảm thiểu ô nhiễm môi trường.
Bảng 1. Nhu cầu sử dụng than đá trên thế giới trước thập kỷ 80 của thế
kỷ XX (số liệu năm 1990)

Trữ lượng than đá thế giới được đánh giá là 23.000 tỷ tấn, trong đó
khoảng 30% tập trung ở Liên Xô (cũ), Mỹ và Trung Quốc. Các nước có
trữ lượng than đá lớn hơn 20 tỉ tấn là: Liên Xô (4.122 tỉ tấn), Mỹ (1.100
tỉ tấn), Trung Quốc (1.011 tỉ tấn), Đức (70 tỉ tấn), Canađa (61 tỉ tấn),
Ba Lan (46 tỉ tấn), Nam Phi (26 tỉ tấn), Nhật Bản (20 tỉ tấn). Với nhịp
độ khai thác hiện nay thì việc khai thác than đá có thể tiếp tục chừng
250 năm nữa.
Nhu cầu sử dụng than đá ở một số nước vẫn tăng cao, tuy nhiên số
lượng than khai thác thì lại có nguy cơ giảm xuống. Thực trạng thị
trường than đá thế giới đang trong giai đoạn cung thấp hơn cầu. Hiện
Năm Than đá
(triệu tấn)
Các nhiên
liệu khác
(triệu tấn)
Tổng cộng
(triệu tấn)
Tỉ lệ % năng
lượng từ
than sử dụng

1900 725 50 775 93,6
1940 1.500 600 2.100 71,4
1950 1.550 1.150 2.700 67,4
1960 2.100 2.100 4.200 50,0
1972 2.500 5.300 7.800 32,0
tại Trung Quốc và Nhật Bản là hai nước nhập khẩu than đá lớn nhất thế
giới.
1.2. Dầu mỏ
Từ năm 2000 trở đi, năng lượng chủ yếu được khai thác và sử dụng cho

nhu cầu công nghiệp là dầu mỏ và khí đốt. Riêng dầu mỏ, trữ lượng
toàn cầu (trừ Liên Xô và các nước XHCN cũ) là 65,3 tỉ tấn, và đến năm
1978 trữ lượng này tăng lên 74,9 tỉ tấn do quá trình thăm dò bổ sung ở
một số vùng biển và thềm lục địa. Không kể phần Liên Xô (cũ) thì
khoảng 65% dự trữ dầu mỏ tập trung ở các nước thuộc khối Ả Rập.
Từ nửa sau thế kỷ XX, nhu cầu về dầu mỏ ngày càng tăng và lượng dầu
khai thác cũng tăng lên gấp đôi. Lượng dầu khai thác hàng năm vào
cuối thế kỷ XX gấp 150 lần lượng khai thác hàng năm vào đầu thế kỷ
(Bảng 2). Theo ước tính, với nhịp độ khai thác hiện nay thì trữ lượng
dầu mỏ sẽ cạn trong vòng 30 - 35 năm nữa.
Bảng 2: Sản lượng dầu thô khai thác được trên thế giới từ năm 1900
Năm Sản lượng Năm Sản lượng
1900 19,9 1965 1503,5
1920 96,9 1970 2336,2
1930 196,5 1975 2709,1
1945 354,6 1980 3624,0
1950 524,8 1985 3700,0
1955 770,1 1990 3003,4
1960 1051,5 1994 2982,5
Có tồn tại mâu thuẫn là khu vực sản xuất dầu mỏ nhiều nhất lại là nơi
không tiêu thụ nhiều dầu, nên phần lớn dầu mỏ khai thác được xuất
sang các nước phát triển.
1.3. Khí tự nhiên
Trong nửa sau thế kỷ XX, khí đốt (khí tự nhiên) là nguồn cung cấp
quan trọng sau dầu mỏ. Trữ lượng khí đốt ở độ sâu hiện đang khai thác
(3.000m) là 72,9 ngàn tỉ m
3
trong đó có 20% nằm ở đại dương. Nếu
tính ở độ sâu 5000 mét thì trữ lượng khí đốt là 86 ngàn tỉ m
3

. Mức độ
khai thác khí đốt cũng khác nhau tùy theo khu vực và từng nước là do
nhu cầu thực tiễn của sự phát triển kinh tế - xã hội của mỗi nước.
Do nhu cầu tiêu thụ năng lượng trên toàn cầu tăng cao, trong khi nguồn
nhiên liệu than đá và dầu mỏ cạn dần, đã khiến giá nhiên liệu nói chung,
nhất là dầu mỏ, tăng cao. Giá dầu mỏ tăng đang làm chao đảo nền kinh
tế nhiều khu vực và thế giới. Mỹ là nước tiêu thụ dầu mỏ lớn nhất thế
giới (khoảng 1 tỷ tấn năm) và phải nhập khẩu 70% nhu cầu sử dụng,
ước 20 - 25 triệu thùng/ngày. Trung Quốc (TQ) hiện đang là nước tiêu
thụ dầu mỏ đứng thứ 2 sau Mỹ, vượt cả Nhật Bản. Theo số liệu của cơ
quan Năng lượng Quốc tế, năm 2003 tổng khối lượng dầu mỏ tiêu thụ
của TQ là 252,3 triệu tấn. Trong năm 2004, con số đó dự kiến sẽ tăng
đến 308 triệu tấn. Theo số liệu của Bộ Thương mại TQ, nước này đang
nhập khẩu dầu mỏ với khối lượng ngày càng tăng và chiếm 1/3 lượng
dầu mỏ tiêu thụ ở TQ. Năm 2004, TQ nhập khẩu 110 triệu tấn dầu thô,
vượt 21% so với năm 2003. Dự báo đến năm 2020, sự thâm hụt dầu mỏ
ở TQ sẽ đạt tới 250 triệu tấn/ năm. Các nguồn dầu mỏ mà TQ đang
hướng tới là Nga, Arập Xeut, Iran, Kazacstan, Tuôcmenistan, Kirgistan,
Xyri. Ngoài ra TQ cũng đang tìm cách tăng cường thăm dò và khai thác
dầu khí trong nước.
Khu vực lãnh hải giàu tiềm năng khí đốt đang là chủ đề tranh cãi gay
gắt giữa Nhật Bản và TQ. Ngoài ra, Chính phủ TQ đang tổ chức các đề
án quy mô lớn nhằm khai thác dầu mỏ và khí đốt trên đại lục.
Nước đông dân thứ hai trên thế giới, đồng thời sử dụng dầu mỏ lớn thứ
3 châu Á bên cạnh TQ, là Ấn Độ.
Ấn Độ là nước đang phải nhập khẩu tới hơn 2/3 nhu cầu dầu thô trong
nước. Từ lâu các công ty dầu khí của Ấn Độ đang tìm kiếm cơ hội đầu
tư ở Iran, mua dầu thô và khí đốt tại Angola, I rắc, Myanma, Xuđăng,
Xyri và Việt Nam.
2. Ở Việt Nam

2.1. Than đá
Theo Quyết định số 20/2003/QĐ-TTg (29/01/2003), Thủ tướng Chính
phủ đã phe duyệt Quy hoạch phát triển ngành than Việt Nam giai đoạn
2003 - 2010 có xét triển vọng đến 2020. Theo đó trữ lượng than đá của
Việt Nam được xác định 3,8 tỉ tấn, trong đó đã đưa vào quy hoạch là
khoảng hơn 2,5 tỉ tấn than đá (chủ yếu tập trung ở vùng Quảng Ninh)
và hơn 0,4 tỉ tấn than bùn. Than Quảng Ninh là than antraxit có chất
lượng tốt, nhiệt lượng cao.
Tình hình khai thác than đá ở Việt Nam từ năm 1955 đến 2005 được
trình bày trong Bảng 3. Hiện nay sản lượng khai thác ngày càng tăng để
đáp ứng nhu cầu trong nước và xuất khẩu. Việt Nam hiện chiếm 40%
lượng than antraxit xuất khẩu trên toàn cầu.
Đáp ứng nhu cầu thị trường, năm 2004 tổng lượng than các loại tiêu thụ
tại Việt Nam là 25 - 26 triệu tấn (xuất khẩu 8 - 9 triệu tấn). Thị trường
tiêu thụ than trong những tháng cuối năm 2004 và đến năm 2005 vẫn
tiếp tục tăng.
Bảng 3. Sản lượng than khai thác ở Việt Nam giai đoạn 1955-2005
Sản lượng (đơn vị: 1.000 tấn) Năm
Than khai thác Than sạch Than xuất khẩu
1955 641,5 429,9 65,9
1960 2.774,6 2.575,2 1.356,3
1965 4.890,1 4.298,1 2.103,0
1970 2.776,0 2.604,0 364,9
1975 5.574,2 5.061,9 1.219,4
1980 5.572,1 4.988,2 689,5
1985 6.294,9 5.326,7 604,4
1990 5.197,8 4.218,5 676,5
1995 9.369,0 8.155,5 2.728,0
1998 - - 3.600,0
1999 9.629,0 - 3.400,0

2000 11.600,0 - 3.300,0
2001 13.410,0 - 4.300,0
2002 16.400,0 - 6.000,0
2003 18.900,0 - 7.200,0
2004 26.286,4 - 7 - 8.000,0
2005 (6 tháng) 15.526,8 - -
2.2. Dầu mỏ và khí thiên nhiên
Ở nước ta việc tìm kiếm và thăm dò dầu mỏ đã thực hiện từ lâu trong
thời kỳ chiến tranh ở cả 2 miền Nam và Bắc; trong những năm đầu của
thập niên 1960 - 1970 chúng ta đã tìm thấy dầu và khí ở vùng châu thổ
Sông Hồng song chưa xác định được chính xác. Còn ở miền Nam, việc
thăm dò chủ yếu ở thềm lục địa vào những năm cuối của thập niên 60.
Kết quả thăm dò là phát hiện được 3 bồn trầm tích có dầu khí quan
trọng là: bồn Cửu Long, bồn Sài Gòn - Brunây và bồn vịnh Thái Lan.
Tháng 8/1973 Chính quyền Sài Gòn đã tổ chức đấu thầu và đã có 4 tổ
hợp các công ty nước ngoài trúng thầu, bắt đầu tiến hành thăm dò tìm
kiếm vào năm 1974, đến tháng 4/1975 phải bỏ dở khi miền Nam hoàn
toàn được giải phóng.
Tháng 12/1983 Nhà nước ta lại bắt đầu cho thăm dò tìm kiếm trở lại và
đã phát hiện được dầu ở tầng Miocene hạ (5/1984) rồi ở tầng Oligocene
(2/1986). Tấn dầu được khai thác đầu tiên ở mỏ Bạch Hổ vào tháng
6/1986, tháng 9/1988 bắt đầu khai thác chính thức. Số liệu về sản lượng
dầu khí khai thác tại Việt Nam được trình bày tại Bảng 4.
Bảng 4. Sản lượng dầu khai thác ở Việt Nam
Năm khai thác Khối lượng (triệu tấn)
1986 0,04
1987 0,28
1988 0,68
1989 1,49
1990 2,70

1991 3,95
1992 5,50
1993 6,30
1995 7,70
1999 12,00
2000 15 - 20
2001 16,8
2002 16,9
2003 17,6
2004 20,051
2005 (6 tháng đầu năm) 8,988
Riêng về khí và khí hóa lỏng:
Sản lượng (m
3
và nghìn tấn) Năm
Khí (triệu m
3
) Khí hóa lỏng (nghìn tấn)
2004 6269 365
2005 (6 tháng đầu năm) 3507 178
Khối lượng dầu đã khai thác trên đây từ 3 mỏ lớn là Bạch Hổ, Rồng và
Đại Hùng với 133 giếng khai thác và 247 giếng thăm dò. Ngoài ra, một
đường ống dẫn khí đồng hành dài trên 100km từ mỏ Bạch Hổ đã được
dẫn khí vào đất liền đến Bà Rịa từ ngày 01/5/1995 đã cung cấp 1 triệu
m
3
/ ngày đêm và dự kiến từ năm 2000 cung cấp từ 3 - 4 triệu m
3
/ ngày
đêm. Ngày 15/12/2000 bắt đầu xây dựng đường ống dẫn khí dài

khoảng 300 km từ mỏ Lan Tây và Lan Đỏ vào bờ.
Ngoài liên doanh dầu khí Việt Xô (VIETXOPETRO), hiện có hơn 10
công ty nước ngoài cũng đang tìm kiếm và thăm dò dầu khí ở các thềm
lục địa phía Nam và phía Bắc.
Trữ lượng dầu thô tiềm tàng ở vùng ngoài khơi phía Nam là 270 triệu
tấn và khả năng còn tăng nhiều nếu tiếp tục thăm dò.
Việt Nam có trữ lượng khí không đồng hành tiềm tàng khoảng trên 360
tỉ m
3
. Trữ lượng khí đồng hành xác minh được là vào khoảng 57 tỉ m
3
.
Nguồn tài nguyên này sẽ là tiềm năng nhiên liệu chính cho ngành điện
của Việt Nam, tránh phải sử dụng quá nhiều than gây ô nhiễm.
Nói chung, sản xuất dầu thô và khí của Việt Nam có tiềm năng lớn. Các
mỏ khí mới được phát hiện gần đây đã khơi lại mối quan tâm của các
công ty dầu khí quốc tế. Tuy nhiên tiến độ thăm dò còn chậm. Để khắc
phục tình trạng này, Việt Nam đã đưa ra chiến lược phát triển thăm dò
và khai thác dầu khí. Bảy dự án lớn thuộc ngành công nghiệp dầu khí
đã được Chính phủ xếp vào danh mục dự án quốc gia gọi vốn đầu tư
nước ngoài giai đoạn từ năm 2002 đến năm 2005, trong đó có nhiều dự
án quan trọng như: Dự án nhà máy liên doanh lọc dầu số 2 (công suất
6,5 triệu tấn/ năm), vốn đầu tư 1,5 tỉ USD đặt tại Thanh Hóa; Dự án
đường ống dẫn khí lô B - ô Môn, công suất 1,5 tỉ m
3
/ năm, cần vốn đầu
tư 300 triệu USD; Nhà máy chế biến sản phẩm sau hóa dầu, vốn 17
triệu USD; Nhà máy sản xuất khí công nghiệp 10 triệu USD tại khu
công nghiệp Hòa Khánh, Đà Nẵng. Ngoài ra, còn có các dự án khai
thác mỏ mới tại Vịnh Bắc Bộ, vùng biển miền Trung, Nam Côn Sơn và

Tây Nam,v.v…
III. VẤN ĐỀ PHÁT TRIỂN NĂNG LƯỢNG
1. Thế giới đang cần ngày càng nhiều hơn năng lượng
Dân số thế giới sẽ tăng từ con số hiện tại, khoảng 6,3 tỉ người lên tới 9
tỉ người vào năm 2050. Mức độ phồn thịnh trung bình toàn cầu sẽ ngày
càng cao hơn. Càng nhiều người và mức sống càng cao hơn có nghĩa là
sẽ không tránh khỏi sử dụng năng lượng nhiều hơn. Các nước đang
phát triển hiện đang cần nhiều năng lượng hơn bao giờ hết để đáp ứng
yêu cầu tăng cao mức sống. Theo một số kịch bản, thì vào năm 2050
mức tiêu thụ năng lượng toàn cầu sẽ tăng gấp đôi, nhưng điều này có
thể còn cao hơn thế.
Hiện tại, tính trên toàn cầu, mức năng lượng đang sử dụng hàng ngày
tương đương với khoảng 200 triệu thùng dầu mỏ (khoảng 10 tỷ tấn
/năm). Trong số này, có khoảng 80% năng lượng có nguồn gốc là năng
lượng hóa thạch (dầu mỏ, khí đốt, than đá). Năng lượng hạt nhân, thủy
điện, năng lượng sinh học chiếm gần 20% còn lại. Trong đó, thực tế
năng lượng tái tạo (thủy điện, gió và sinh học truyền thống như gỗ, chất
thải nông nghiệp) chỉ chiếm 10%.
Tỷ lệ tăng sử dụng năng lượng trung bình hàng năm trên thế giới hiện
nay là khoảng 1,5 - 2,0%. Điều này có nghĩa là khối lượng dầu mỏ khai
thác phải tăng lên thêm hàng ngày là 1,5 triệu thùng. Ngành dầu mỏ
toàn cầu sẽ phải hoạt động hết công suất, đồng thời phải luôn tìm kiếm
cơ hội đầu tư thêm và việc mở mỏ mới để bù đắp lại các thất thoát tự
nhiên ở các khai trường (tổng mức thất thoát như vậy đôi khi lên tới 4 -
5%/ năm, tương ứng khối lượng dầu khai thác 3,5 triệu thùng/ ngày).
Trong 5 năm tới ngành dầu mỏ toàn cầu sẽ phải tăng thêm công suất
tương ứng với mức khai thác 28,5 triệu thùng/ ngày (gấp 3 lần mức
khai thác hiện tại của Ả rập Xê út).
Vào thời điểm hiện nay, ngành năng lượng thế giới đang đứng trước ba
nhiệm vụ:

* Tăng sản lượng năng lượng hóa thạch và các loại năng lượng khác.
Vào năm 2050, nhu cầu năng lượng sẽ tương đương 400 thùng dầu/
ngày (một nửa số đó là năng lượng hóa thạch).
* Phải quan tâm phát triển đồng thời các nguồn năng lượng.
* Giảm thải tác hại gây ô nhiễm môi trường do khai thác và sử dụng
năng lượng hóa thạch, đồng thời giảm tác nhân gây tăng hiệu ứng nhà
kính để bảo vệ môi trường.
Trữ lượng dầu mỏ thế giới còn khoảng 1.200 tỷ thùng, khai thác với tốc
độ hiện tại còn độ khoảng 30-35 năm nữa. Trữ lượng than đá còn khá
lớn (tuy ngày càng khó khai thác) nhưng cũng còn khai thác được 250
năm nữa. Nguy cơ thế giới sẽ thiếu năng lượng đang trở thành sự thật
hiển nhiên. Năng lượng hạt nhân, năng lượng tái tạo (thủy điện, sinh
học) sẽ đóng vai trò ngày càng lớn. Năng lượng tái tạo nguồn gốc sinh
học có một ý nghĩa nhất định nhưng chúng ta không thể đốt cháy giai
đoạn. Cần phải có thời gian phát triển, thời gian đó có thể là 10 - 20
năm nữa.
2. Tính cấp thiết của phát triển năng lượng sinh học ở Việt Nam
Phát triển ngành năng lượng sẽ là biện pháp hỗ trợ và thúc đẩy tăng
trưởng kinh tế. Nhu cầu về năng lượng sẽ do tăng trưởng kinh tế, công
nghiệp hóa, đô thị hóa và toàn cầu hóa thương mại quyết định. Từ nay
tới năm 2010, cung cấp năng lượng của Việt Nam sẽ cần phảI tăng
nhanh hơn GDP là 30%. Mặc dù có những thay đổi lớn trong những
năm gần đây nhưng Việt Nam vẫn là một trong những nước có mức sử
dụng năng lượng thấp nhất châu Á. Năm 1996 tiêu thụ năng lượng hiện
đại đầu người tương đương 144 kg quy ra dầu mỏ (bằng 1/7 Thái Lan)
và tiêu thụ điện năng là khoảng 161 kWh thấp nhất trong các nước
đang phát triển. Nếu tăng trưởng GDP hàng năm trung bình là 6% từ
năm 2001 và 7,5% từ 2001 trở đi thì mức tiêu thụ năng lượng hiện tại
phải tăng với tốc độ trung bình là 9%. Đến năm 2010 tổng nhu cầu về
năng lượng hiện tại sẽ gấp 3 lần mức năm 1997. Nhu cầu điện tăng 4

lần, sản phẩm xăng dầu sẽ tăng 2,5 lần. Nhu cầu khí đốt tăng gần 10 lần
và nhu cầu trong nước về than sẽ tăng gấp đôi.
Cho tới nay Việt Nam chưa sử dụng triệt để các nguồn tài nguyên năng
lượng cơ bản của mình.
Ngành năng lượng Việt Nam đang đứng trước nhiều thách thức, chủ
yếu là bốn thách thức trong quá trình chuyển sang công nghiệp hóa và
hiện đại hóa.
Thứ nhất, để đạt được chỉ tiêu tăng trưởng kinh tế, từ nay tới năm 2010,
cung cấp năng lượng của Việt Nam sẽ cần phải tăng nhanh hơn GDP là
30%, trong đó điện phải tăng nhanh hơn 70%. Để đạt được tốc độ tăng
trưởng đó, cung cấp năng lượng phải có hiệu quả - đến năm 2010 phải
tiết kiệm được 2788 MW, tức là một nửa công suất lắp đặt hiện nay và
điều này có thể thực hiện thông qua các chương trình giảm tổn thất và
quản lý cầu. Năng lượng phải được phân bố đều hơn, hiện 80% dân số
ở vùng nông thôn và mức tiêu thụ của họ chỉ chiếm 14% lượng điện
được cung ứng.
Thứ hai, mặc dù Việt Nam còn giàu tài nguyên thiên nhiên, nhưng các
nguồn tài chính vẫn là là hạn chế về trữ lượng, đòi hỏi phải lập kế
hoạch sử dụng một cách thận trọng trong lĩnh vực năng lượng.
Thứ ba, Việt Nam phải đầu tư khoảng từ 5,3 - 5,5% GDP (gấp đôi mức
các nước láng giềng Đông Nam Á khác) vào cơ sở hạ tầng thiết yếu
cho năng lượng. Hơn nữa, mức và cơ cấu giá năng lượng phải được
thay đổi để giải tỏa bớt những sức ép tài chính ngắn hạn và đảm bảo
hiệu quả lâu dài trong các quyết định đầu tư và sử dụng tài nguyên.
Thứ tư, thu hút đầu tư nước ngoài đòi hỏi phải tạo ra được môi trường
kinh doanh thuận lợi, bao gồm cả khuôn khổ pháp lý có tính hỗ trợ.
Do nguồn tài chính hạn hẹp, chiến lược năng lượng của Việt Nam phải
nhằm vào việc sản xuất, cung cấp và sử dụng năng lượng một cách hiệu
quả.
Để giảm suy thoái môi trường, cần có chính sách khuyến khích chuyển

từ nguồn năng lượng truyền thống sang nguồn năng lượng mới và tăng
cường cung ứng những loại nhiên liệu sạch hơn. Sản xuất và sử dụng
Biofuel đáp ứng được các tiêu chí về kinh tế và môi trường nên cần
phải được phát triển.
3. Dự báo nhu cầu - đáp ứng năng lượng của Việt Nam đến năm 2010
và 2020
Việt Nam có triển vọng đạt mức tăng trưởng hàng năm từ 7 - 7,5% từ
nay tới 2010 và khoảng 7,0% từ 2011 - 2020. Tỷ trọng khu vực nông
nghiệp có thể sẽ giảm dần từ 23% xuống 11% vào năm 2020, trong khi
khu vực công nghiệp sẽ tăng từ 38,5% lên 44%.
Người ta dự tính rằng tới năm 2010 tổng mức tiêu thụ năng lượng tối
đa của Việt Nam sẽ vào khoảng 28 - 32 triệu TOE (đương lượng dầu
tính bằng tấn), trong đó than chiếm 18%, dầu khí 57% và điện 25%.
Mức tăng trưởng sử dụng năng lượng trung bình hàng năm của Việt
Nam là vào khoảng 8,8% - 10,4%.
Vào năm 2020, tổng nhu cầu năng lượng kinh doanh của Việt Nam sẽ
đạt mức 53 - 63,6 triệu TOE, trong đó 15%, 56% và 29% là dành cho
than, dầu và khí, điện. Mức tăng trưởng trung bình hàng năm trong giai
đoạn 2010 - 2020 sẽ lên tới 6,6% - 7,1%.
Trong tiêu thụ năng lượng chung, ngành công nghiệp vẫn còn chiếm thị
phần lớn nhất, chiếm tỷ lệ từ 38% năm 2001 lên 42% và 47% tương
ứng 2010 và 2020. Ngành vận tải sẽ tiêu thụ mức chiếm 35% vào 2010
và 33% vào năm 2020. Năng lượng dành cho sinh hoạt sẽ giảm dần từ
23% năm 2001 xuống mức dự tính 19,4% và 17,6% tương ứng 2010 và
2020.
Hiện nay Việt Nam có tỷ lệ độc lập về năng lượng là 120. Tỷ lệ đó có
nghĩa là cán cân ngoại thương về năng lượng rất thuận lợi, kim ngạch
nhập khẩu 100 thì xuất khẩu 120, một tỷ lệ ít quốc gia trên thế giới có
thể đạt được. ưu điểm này là nhờ dầu và khí ở các mỏ dầu khí ngoài
khơi.

Nhưng ưu điểm đó sẽ không tồn tại được lâu vì ba lý do. Thứ nhất là
trữ lượng những mỏ dầu khí của ta rất eo hẹp. Thứ hai là phát triển kinh
tế sẽ quy định phát triển của nhu cầu năng lượng. Với đà phát triển kinh
tế của nước ta nhanh hiện nay thì nhu cầu về năng lượng sẽ gia tăng rất
mạnh. Thứ ba là nước ta đang cơ giới hóa nông nghiệp và phát triển
những ngành kỹ nghệ tiêu thụ nhiều năng lượng như là xi măng, thép,?
Người ta cho rằng tiêu thụ năng lượng của nước ta đang gia tăng với tỷ
lệ mạnh hơn tỷ lệ tăng trưởng kinh tế. Vì ba nguyên nhân đó, chỉ trong
vài năm nữa chúng ta sẽ là một nước nhập siêu về nhiên liệu. Trung
Quốc đã trở nên một quốc gia như vậy và Inđônêxia cũng đang đi vào
con đường đó. Hiện nay Tổng Công ty Dầu khí Việt Nam đã bắt đầu đi
khảo sát mỏ ở một số nước khác (như là Angiêria).
Việt Nam có thể trở thành nước thiếu năng lượng kể từ năm 2015 trở
về sau.
IV. NHIÊN LIỆU SINH HỌC (BIOFUEL) - CÔNG NGHỆ VÀ ỨNG
DỤNG
1. Định nghĩa và phân loại
Nhiên liệu sinh học (biofuel) là loại nhiên liệu có nguồn gốc từ sinh
khối - có thể là từ các sinh vật sống hoặc sản phẩm phụ từ quá trình
chuyển hóa của chúng (ví dụ như phân gia súc). Chúng thuộc loại năng
lượng tái tạo (hoàn nguyên) hoàn toàn khác với các loại năng lượng
khác như hóa thạch, hạt nhân.
Biofuel có đặc điểm là khi bị đốt cháy sẽ giải phóng ra năng lượng hóa
học tiềm ẩn trong nó. Nghiên cứu tìm ra các phương pháp hiệu quả hơn
để biến đổi các vật liệu nguồn gốc sinh học thành điện năng thông qua
pin nhiên liệu đang là lĩnh vực hết sức khả quan hiện nay.
Theo bảng phân loại của Wikipedia, biofuel được chia thành ba loại:
- Dạng rắn (sinh khối rắn dễ cháy): củi, gỗ và than bùn.
- Dạng lỏng : Các chế phẩm dạng lỏng nhận được trong quá trình chế
biến vật liệu nguồn gốc sinh học như:

+ Bioalcohol - các loại rượu nguồn gốc sinh học, ví dụ: bioetanol từ
đường mía, ngô đang được sử dụng làm nhiên liệu hoặc phụ gia pha
xăng tại Braxin, Mỹ và một vài nước khác; biometanol (hiện đang được
sản xuất chủ yếu từ khí tự nhiên, song có thể đi từ sinh khối).
+ Dầu mỡ các loại nguồn gốc sinh học, đã được sử dụng làm nhiên liệu
chạy động cơ diezel. Ví dụ: Dầu thực vật sử dụng trực tiếp (SVO) làm
nhiên liệu; Biodiezel (diezel sinh học) - sản phẩm chuyển hóa este từ
mỡ động vật hoặc dầu thực vật; Phenol và các loại dung môi, dầu nhựa
thu được trong quá trình nhiệt phân gỗ, v.v…
- Dạng khí: Các loại khí nguồn gốc sinh học cũng đã được sử dụng và
ngày càng phổ biến như: Metan thu được từ quá trình phân hủy tự
nhiên các loại phân, chất thải nông nghiệp hoặc rác thải - biogas; Hyđrô
thu được nhờ cracking hyđrocacbon, khí hóa các hợp chất chứa cacbon
(kể cả sinh khối) hoặc phân ly nước bằng dòng điện hay thông qua quá
trình quang hóa dưới tác dụng của một số vi sinh vật; Các sản phẩm khí