Giáo trình Sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả: Phần 1 - Trường ĐH Công nghiệp Quảng Ninh

BỘ CÔNG THƯƠNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP QUẢNG NINH

Dương Thị Lan (chủ biên)
Đỗ Thanh Tùng - Vũ Văn Hùng

GIÁO TRÌNH

SỬ DỤNG NĂNG LƯỢNG TIẾT KIỆM
VÀ HIỆU QUẢ
DÙNG CHO BẬC ĐẠI HỌC
(LƯU HÀNH NỘI BỘ)

LÊ VĂN DOANH LÊ VĂN L
XUÂN HOÀNG VIỆT

QUẢNG NINH 2014


LỜI NÓI ĐẦU
Năng lượng là nguồn động lực cho mọi hoạt động sản xuất và đời sống của nhân
loại. Trong thời đại cách mạng khoa học kỹ thuật đang phát triển như vũ bão trên quy mơ
tồn thế giới u cầu tiêu thụ năng lượng ngày càng gia tăng. Nguồn năng lượng hóa
thạch như than, dầu khí đang dần cạn kiệt. Việc sử dụng năng lượng hóa thạch tạo ra khí
điơxit cacbon, mêtan, bụi…gây ơ nhiễm mơi trường, tạo nên hiệu ứng nhà kính và là
nguyên nhân chủ yếu làm cho trái đất nóng lên.
Ở Việt Nam chính phủ đã ra Quyết định số 79/2006 QĐ-CP ngày 14/4/2006 phê
duyệt Chương trình mục tiêu quốc gia về sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả giai
đoạn 2006-2015. Tiếp theo Thủ tướng chính phủ ký quyết định số 1855/QĐ-TTg phê
duyệt Chiến lược phát triển năng lượng quốc gia đến năm 2020, tầm nhìn đến năm 2050.
Để góp phần thực hiện Chương trình mục tiêu quốc gia về sử dụng năng lượng tiết kiệm

và hiệu quả, Bộ Giáo dục và Đào tạo chủ trì dự án đưa giáo dục sử dụng năng lượng tiết
kiệm và hiệu quả vào các trường.
Toàn bộ nội dung giáo trình được biên soạn gồm 5 chương:
Chương 1: Năng lượng trong sản xuất và đời sống
Chương 2: Sử dụng nhiệt năng tiết kiệm hiệu quả
Chương 3: Sử dụng điện năng tiết kiệm hiệu quả
Chương 4: Chiếu sáng tiết kiệm hiệu quả
Chương 5: Sử dụng các nguồn năng lượng tái tạo
Nội dung giáo trình được biên soạn nhằm phục vụ cho sinh viên bậc đại học nhiều
chuyên ngành khác nhau. Ngồi ra giáo trình còn có thể làm tài liệu tham khảo cho các
sinh viên, giảng viên trong toàn trường.
Giáo trình do tập thể các tác giả Ths Dương Thị Lan, Ths Đỗ Thanh Tùng, Ks Vũ
Văn Hùng – Bộ mơn Điện khí hóa biên soạn. Trong q trình biên soạn nhóm tác giả đã
cố gắng bám sát đề cương và chương trình mơn học đã được nhà trường phê duyệt, tuy
nhiên do còn nhiều hạn chế nên không tránh khỏi sai sót, rất mong nhận được sự quan
tâm và góp ý của bạn đọc để giáo trình hồn thiện hơn trong lần tái bản tới
Nhóm tác giả


MỤC LỤC

TRANG

Chương 1 Năng lượng trong sản xuất và đời sống
1.1 Q trình phát triển của cơng nghệ năng lượng
1.2 Tổng quan về năng lượng
1.2.1 Các dạng nguồn năng lượng
1.2.2 Đơn vị công, công suất và năng lượng
1.2.3 Hiệu suất quá trình biến đổi năng lượng
1.2.4 Cân bằng năng lượng

1.3 Tình hình khai thác và sử dụng năng lượng trên thế giới
1.3.1 Dầu khí
1.3.2 Than đá
1.3.3 Tình hình sản xuất điện trên thế giới
1.3.4 Tình hình khai thác và sử dụng năng lượng tại Việt Nam
1.4 Năng lượng và môi trường
1.5 Năng lượng trong một số quá trình sản xuất
1.5.1 Sản xuất xi măng
1.5.2 Sản xuất gạch, gốm sứ
1.5.3 Sản xuất giấy
1.5.4 Sản xuất thép
1.5.5 Ngành thực phẩm
1.5.6 Ngành giao thơng vận tải
1.6 Sử dụng năng lượng trong các tịa nhà
1.7 Công tác truyền thông và giáo dục về sử dụng năng lượng tiết kiệm và
hiệu quả
1.7.1 Chính sách năng lượng
1.7.2 Khung pháp lý thúc đẩy tiết kiệm năng lượng
1.7.3 Dự báo yêu cầu năng lượng
1.7.4 Tầm quan trọng của việc sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả
Câu hỏi ôn tập và bài tập chương 1

1
1
2
2
3
4
4
4

4
5
6
6
8
9
9
11
13
14
15
15
18

Chương 2 Sử dụng nhiệt năng tiết kiệm và hiệu quả
2.1 Đại cương về năng lượng nhiệt
2.1.1 Phân loại
2.1.2 Nguyên lý làm việc của máy nhiệt
2.1.3 Các thông số trạng thái của quá trình nhiệt
2.1.4 Chu trình nhiệt
2.1.5 Động cơ đốt trong
2.2 Lò hơi
2.2.1 Nguyên lý làm việc của lò hơi
2.2.2 Các đặc tính kỹ thuật của lò hơi
2.3.3 Tiết kiệm năng lượng trong lò hơi
2.3 Thiết bị trao đổi nhiệt
2.3.1 Phân loại
2.3.2 Các yêu cầu đối với thiết bị trao đổi nhiệt
2.4 Hệ thống phân phối hơi và mạng nhiệt

28
28
28
28
29
30
31
32
32
32
33
33
33
34
34

19
19
19
20
23
25


2.5 Hệ thống lạnh
2.5.1 Cơ sở hệ thống lạnh
2.5.2 Các thiết bị trong máy lạnh nén hơi
2.5.3 Kho lạnh và tủ lạnh
2.6 Hệ thống điều hịa khơng khí
2.6.1 Phân loại

2.6.2 Máy điều hịa cơng suất nhỏ
2.6.3 Máy điều hịa làm lạnh trực tiếp
2.6.4 Tiết kiệm năng lượng trong điều hòa khơng khí
2.7 Đồng phát nhiệt-điện
2.7.1 Khái niệm về đồng phát nhiệt điện (cogen)
2.7.2 Ưu, nhược điểm của hệ thống cogen
2.7.3 Khu vực cơng nghiệp có tiềm năng ứng dụng cogen
2.7.4 Lựa chọn công nghệ
2.7.5 Phương thức vận hành của hệ thống
2.7.6 Chi phí đầu tư và vận hành
2.8 Hệ thống sấy
2.9 Lò điện công nghiệp
2.9.1 Lò điện hồ quang
2.9.2 Lò điện cảm ứng
2.9.3 Lò điện trở
2.9.4 Tiết kiệm năng lượng trong các lò điện
Câu hỏi ôn tập và bài tập chương 2

35
35
35
39
40
40
40
42
43
44
44
45

45
45
46
46
46
49
49
49
50
50
51

Chương 3 Sử dụng điện năng tiết kiệm và hiệu quả
3.1 Khái niệm về hệ thống điện
3.2 Sản xuất điện
3.2.1 Đại cương về sản xuất điện
3.2.2 Nhà máy nhiệt điện
3.2.3 Nhà máy thủy điện
3.2.4 Nhà máy điện nguyên tử
3.2.5 Trạm phát điện điêzen
3.3 Truyền tải điện
3.3.1 Lợi ích kinh tế và kỹ thuật của hệ thống điện quốc gia
3.3.2 Đồ thị phụ tải của hệ thống
3.3.3 Điều độ hệ thống điện
3.3.4 Giảm tổn thất điện năng trong hệ thống điện
3.4 Các biện pháp giảm tổn hao công suất và tổn hao điện áp trong hệ thống điện
3.4.1. Giảm tổn thất điện năng trong các khâu truyền tải, phân phối điện
3.4.2 Nâng cao hệ số công suất cos
3.4.3 Bộ bù động
3.4.4 Bộ lọc điều hòa bậc ba

3.4.5 Bộ bù tĩnh có điều khiển
3.5.6 Bộ lọc tích cực
3.5 Quản lý nhu cầu sử điện năng DSM

53
53
54
54
54
56
58
59
59
59
60
61
62
62
62
63
66
67
68
69
70


3.6 Tiết kiệm điện năng trong thiết kế, chế tạo lắp đặt vận hành thiết bị điện công
nghiệp
3.6.1 Máy biến áp

3.6.2 Động cơ không đồng bộ
3.6.3 Điện tử công suất
3.7 Sử dụng các thiết bị điện gia dụng tiết kiệm và hiệu quả
3.7.1 Khái niệm chung
3.7.2 Thiết bị điện–nhiệt làm việc dựa trên nguyên lý nhiệt điện trở
3.7.3 Thiết bị điện-nhiệt hoạt động nhờ đốt nóng điện mơi: Lị vi sóng
3.7.4 Thiết bị điện-nhiệt hoạt động trên cảm ứng điện từ: bếp từ
3.7.5 Thiết bị điện gia dụng điện cơ
Câu hỏi ôn tập và bài tập chương 3

71
77
82
83
83
84
88
90
90
94

Chương 4 Chiếu sáng tiết kiệm và hiệu quả
4.1 Đại cương về chiếu sáng tiết kiệm và hiệu quả
4.1.1 Các phương pháp tạo ra ánh sáng
4.1.2 Khái niệm và các thuật ngữ thường dùng trong chiếu sáng
4.1.3. Các loại đèn dung trong chiếu sáng
4.2 Các giải pháp thực hiện chiếu sáng tiết kiệm và hiệu quả
4.2.1 Sử dụng chiếu sáng tự nhiên
4.2.2 Giảm số lượng đèn để giảm lượng chiếu sáng thừa
4.2.3 Chiếu sáng theo công việc

4.2.4 Lựa chọn đèn và bộ đèn hiệu suất cao
4.2.5 Giảm điện áp dây dẫn chiếu sáng
4.2.6 Sử dụng chấn lưu điện tử
4.2.7 Thiết bị hẹn giờ, bộ chuyển mạch ánh sáng khuếch tán hoặc mờ
và bộ cảm biến chiếm chỗ
4.2.8 Bảo dưỡng hệ thống chiếu sáng
4.3 Điều khiển hệ thống chiếu sáng
4.3.1 Đại cương về điều khiển hệ thống chiếu sáng
4.3.2 Các phương pháp điều khiển hệ thống chiếu sáng
Câu hỏi ôn tập chương 4

96
96
96
98
100
111
111
112
113
113
115
115
116

Chương 5 Sử dụng các nguồn năng lượng tái tạo
5.1 Đại cương về năng lượng tái tạo
5.2 Năng lượng mặt trời
5.2.1 Tiềm năng năng lượng mặt trời trên thế giới
5.2.2 Tiềm năng năng lượng mặt trời của Việt Nam

5.2.3 Công nghệ sử dụng năng lượng mặt trời
5.2.4 Pin mặt trời
5.2.5 Hệ thống đun nước nóng năng lượng mặt trời
5.2.6 Công nghệ nhiệt điện mặt trời
5.2.7 Năng lượng mặt trời ứng dụng trong sấy sưởi và làm lạnh
5.3 Năng lượng gió
5.3.1 Tiềm năng năng lượng gió trên thế giới

124
124
125
125
125
125
126
128
129
132
134
134

118
119
119
119
123


5.3.2 Tiềm năng năng lượng gió của Việt Nam
5.3.3 Cơng nghệ phát điện sức gió

5.4 Năng lượng địa nhiệt
5.4.1 Tiềm năng năng lượng địa nhiệt trên thế giới
5.4.2 Tiềm năng năng lượng địa nhiệt của Việt Nam
5.4.3 Công nghệ khai thác năng lượng địa nhiệt
5.5 Năng lượng sinh khối
5.5.1 Tổng quan về năng lượng sinh khối
5.5.2 Sản xuất khí sinh học
5.5.3 Nhiên liệu cồn etanol
5.6 Công nghệ thủy điện nhỏ
5.6.1 Khái niệm chung về thủy điện nhỏ
5.6.2 Công nghệ thủy điện nhỏ
5.6.3 Nhà máy điện thủy triều
5.6.4 Nhà máy thủy điện sóng biển
5.7 Nguồn năng lượng tương lai
5.7.1 Nguyên lý nhà máy điện nhiệt hạch
5.7.2 TOKAMAK
5.7.3 ITER
Câu hỏi ôn tập và bài tập chương 5
PHỤ LỤC
TÀI LIỆU THAM KHẢO

135
136
140
140
140
141
141
141
142

144
145
145
145
146
147
148
148
148
149
150
152
162


Chương 1
NĂNG LƯỢNG TRONG SẢN XUẤT VÀ ĐỜI SỐNG
1.1. Lịch sử phát triển của công nghệ năng lượng
Để tồn tại và phát triển từ xa xưa loài người đã biết sử dụng các dạng năng lượng
khác nhau. Theo đà phát triển của lịch sử con người đã phát hiện và sử dụng thêm nhiều
dạng năng lượng khác. Năng lượng là động lực cho mọi hoạt động vật chất và tinh thần
của con người. Trình độ sản xuất phát triển ngày càng cao càng tiêu tốn nhiều năng lượng
và tạo ra thách thức to lớn đối với môi trường.
Ngày nay năng lượng càng trở nên có tính chất sống cịn đối với nhân loại bởi vì
một mặt nguồn năng lượng hóa thạch đang dần cạn kiệt, mặt khác sự phát triển của sản
xuất đặt ra những vấn đề hết sức cấp bách về yêu cầu năng lượng và có nguy cơ hủy hoại
môi trường. Để phát triển bền vững con người phải sử dụng năng lượng một cách tiết
kiệm và hiệu quả, đồng thời phải nghiên cứu phát triển các nguồn năng lượng mới có tính
chất tái tạo và thân thiện với môi trường.
Lịch sử phát triển của công nghệ năng lượng trên thế giới được tóm tắt trong

bảng 1-1 theo các mốc thời gian sau đây:
Thời gian
Tiền sử
Cổ đại
1687
1738
1756

1763

1831

1860
1860
1870
1881
1890

Bảng 1-1. Các mốc lịch sử của việc sử dụng năng lượng
Năng lượng sử dụng
Với việc phát hiện ngọn lửa người tiến sử đã biết sử dụng nhiệt năng từ gỗ
để đun nấu, sưởi ấm, chiếu sáng.
Con người đã biết sử dụng năng lượng gió để xay xát, kéo thuyền bè, năng
lượng dòng chảy để bơm nước tưới tiêu, xay xát.
Isaac Newton (1642-1727) xây dựng cơ sở lý thuyết của cơ học cổ điển đặt
nền móng cho việc sử dụng cơ năng trong kỹ thuật.
Daniel Bernoulli (1700-1782) xây dựng cơ sở cho nghiên cứu cơ học chất
lỏng đặt nền móng cho việc sử dụng thủy năng trong kỹ thuật.
Mikhail Lomonossov (1711-1785) đề xuất định luật bảo toàn và biến đổi
năng lượng.

James Watt (1736-1919) phát triển máy hơi nước. Năng lượng hơi nước
góp phần giải phóng lao động cơ bắp của con nguời. Bắt đầu kỷ ngun
cơng nghiệp hóa và cơ khí hóa.
Than đá là nguồn nhiên liệu chủ yếu.
Michael Faraday (1791-1867) phát minh định luật cảm ứng điện từ đặt nền
móng cho sự ra đời của các thiết bị điện.
Bắt đầu kỷ ngun điện khí hóa.
J.C. Maxwell (1831-1879) cơng bố lý thuyết Trường điện từ thống nhất,
hoàn thiện cơ sở điện từ và sử dụng năng lượng điện từ, đặt nền móng cho
sự ra đời của kỹ thuật điện tử.
Luyện thép ra đời thúc đẩy khai thác than phát triển.
Dầu mỏ bắt đầu được sử dụng trong công nghiệp và đời sống.
Tầu hỏa chạy bằng năng lượng hơi nước ra đời tại nước Anh.
Động cơ đốt trong được hồn thiện. Ơ tơ được sản xuất hàng loạt.
1


1898
1899
1900
1906
1942
1954
1954
1957
1960
1973
1974
9/9/1992

Pierre và Marie Curie (1867-1934) tìm ra chất phóng xạ. Bắt đầu kỷ nguyên
năng lượng nguyên tử.
Max Planck (1858-1947) công bố thuyết lượng tử. Cơ học lượng tử ra đời.
IEC (International Electrotechnical Commission) Ủy ban Kỹ thuật điện
quốc tế ra đời thúc đẩy sự phát triển và tiêu chuẩn hóa kỹ thuật điện.
Albert Einstein (1879-1955) công bố lý thuyết tương đối với định luật nổi
tiếng E = mC 2 .
Các nhà khoa học Hoa Kỳ chế tạo bom nguyên tử đầu tiên.
Pin mặt trời bắt đầu được chế tạo và thương mại hóa.
Ngày 27-6-1954, nhà máy điện nguyên tử đầu tiên ra đời ở Liên Xô cũ,
công suất 5MW tại Obninsk.
IAEA (International Atomic Energy Agency) Uỷ ban Năng lượng Nguyên
tử quốc tế ra đời.
Tổ chức các nước xuất khẩu dầu mỏ OPEC (Organization of the Petroleum
Exporting Countries) ra đời.
Khủng hoảng dầu mỏ do hậu quả của cuộc chiến tranh Trung Đông.
IEA (International Energy Agency) Ủy ban Năng lượng quốc tế ra đời.
Cơng ước khung về biến đổi khí hậu của LHQ nhằm ổn định nồng độ khí
gây hiệu ứng nhà kính.

1.2. Tổng quan về năng lượng
1.2.1. Các dạng nguồn năng lượng
Năng lượng là một dạng vật chất ứng với một q trình nào đó có thể sinh cơng.
Năng lượng cũng được hiểu như khả năng sinh cơng hoặc sinh nhiệt.
Có nhiều hệ thống phân loại khác nhau về năng lượng đang được sử dụng:
Theo dạng vật chất năng lượng được phân loại như: thể rắn (than, củi…), thể lỏng
(dầu mỏ và các sản phẩm dầu), thể khí (khí đốt và các sản phẩm khí).
Theo dịng biến đổi năng lượng ta thường gặp các khái niệm:
- Năng lượng sơ cấp: Năng lượng sơ cấp là năng lượng tồn tại trong tự nhiên chưa
qua cơng đoạn xử lý. Ví dụ như than đá, dầu thô…

- Năng lượng thứ cấp: Năng lượng thứ cấp là năng lượng đã qua một vài quá trình
biến đổi. Ví dụ như điện năng, khí hóa than…
- Năng lượng cuối cùng: Năng lượng cuối cùng là năng lượng đã được chế biến ở
dạng có thể sử dụng cho các thiết bị năng lượng.
- Năng lượng hữu ích: Năng lượng hữu ích là năng lượng sử dụng trực tiếp cho
sản xuất, đời sống và nhu cầu phát triển của xã hội.
Theo khả năng tái sinh năng lượng ta thường gặp khái niệm năng lượng tái tạo và
không tái tạo. Ví dụ năng lượng mặt trời, năng lượng gió, thủy năng…là năng tái tạo;
năng lượng từ các dạng nhiên liệu hóa thạch như than, dầu mỏ, khí đốt khơng có khả năng
tái tạo.
Quan hệ giữa các khái niệm về năng lượng ở trên được cho trên hình 1-1.

2


Năng lượng
cuối cùng

Tổn thất do truyền tải,
phân phối và do hiệu suất
của thiết bị sử dụng

Tổn thất do vận chuyển
và biến đổi từ năng lượng
sơ cấp sang thứ cấp
Uranium

Năng lượng
hữu ích

Điện năng

Động lực

Thủy năng
Sản phẩm dầu
Dầu thô
Khí thiên
nhiên

Sản phẩm khí

Than
Năng lượng
tái tạo

Thiết bị sử dụng năng lượng

Năng lượng
sơ cấp

Than thương
mại

Hơi nước

Nhiệt

Chiếu sáng

Các dạng năng lượng khác

Hình 1-1. Quan hệ giữa các loại năng lượng
1.2.2. Đơn vị công, công suất và năng lượng
Để biểu diễn công, công suất và năng lượng người ta thường dùng một số đơn vị
Đơn vị công:
Joule (J): Joule là công do lực 1 Newton làm di chuyển điểm đặt của lực đi 1 mét
theo hướng tác dụng của lực. Joule cũng được dùng làm đơn vị đo năng lượng.
Đơn vị năng lượng nhiệt
Calorie (cal.): cal. là nhiệt lượng cần thiết để tăng nhiệt độ của một gam nước lên
thêm 1 0 C. 1 cal. xấp xỉ bằng 4,18 J.
BTU (British Thermal Unit): BTU là đơn vị nhiệt trong hệ Anh là nhiệt lượng
cần thiết để tăng nhiệt độ của một pound nước ở 60 0 F lên thêm 1 0 F.
1 BTU xấp xỉ bằng 1/4 kcal.
KilôOat giờ (kWh): kWh = 3,6.10 6 J.
Một số đơn vị năng lượng trong thương mại
Tấn dầu tương đương TOE (Tonne of Oil Equivalent) được quy định cho một
tấn dầu có nhiệt trị là 10 Gcal = 41,9 GJ.
Tấn than tương đương TCE (Tonne of Coal Equivalent) có nhiệt trị 7 Gcal.
Đơn vị công suất
Watt (W):W là đơn vị công suất khi công 1J thực hiện trong thời gian 1 giây(W =
J/s).
Mã lực (cv = chevaux; hp = horsepower): 1cv = 736W.
3


1.2.3. Hiệu suất quá trình biến đổi năng lượng
Từ khâu khai thác đầu tiên đến khâu cuối cùng, năng lượng trải qua một số quá
trình biến đổi nối tiếp nhau, từ dạng này sang dạng khác. Trong quá trình biến đổi, một
phần năng lượng không đến được khâu cuối cùng, chúng bị mất mát và tỏa ra môi trường

dưới dạng nhiệt. Theo định luật bảo tồn năng lượng thì năng lượng không tự sinh ra,
cũng không tự biến mất mà chỉ biến đổi từ dạng này sang dạng khác, truyền từ vật này
sang vật khác. Ví dụ: xét q trình biến đổi năng lượng từ than thành điện năng trong nhà
máy nhiệt điện:
Hóa năng (Than)  Nhiệt năng (Lị hơi)  Cơ năng (Tuabin)  Điện năng
(Máy phát điện)
Năng lượng qua lò hơi, tuabin, máy phát điện… đều bị tổn thất, làm cho năng
lượng đầu ra luôn nhỏ hơn năng lượng đầu vào.
Nếu ký hiệu EV là năng lượng đầu vào, ER là năng lượng đầu ra và năng lượng tổn
thất là ETT , theo định luật bảo toàn năng lượng có:
EV = ER + ETT
(1-1)
Hiệu suất biến đổi năng lượng của hệ thống là tỷ số của năng lượng đầu ra trên
năng lượng đầu vào:


ER
E
 1  TT
EV
EV

Hiệu suất càng cao thì hiệu quả của quá trình biến đổi năng lượng càng tốt. Muốn
hiệu suất của quá trình cao ta cần phải tìm các biện pháp giảm thiểu tổn thất năng lượng.
1.2.4. Cân bằng năng lượng
Cân bằng năng lượng là mơ tả và lượng hóa khả năng sản xuất năng lượng nhằm
đáp ứng nhu cầu sử dụng và tổn thất năng lượng của một quốc gia, một ngành, một doanh
nghiệp, một dây chuyền sản xuất hay của mỗi thiết bị, đảm bảo tính cân bằng giữa năng
lượng đầu vào và năng lượng đầu ra trong một khoảng thời gian cho trước.
Để đảm bảo cân bằng năng lượng thì năng lượng đầu vào phải bằng năng lượng

đầu ra, trong đó năng lượng đầu ra bằng năng lượng hữu ích cộng với năng lượng tổn thất.
Đối với mối quốc gia (năng lượng dự trữ khơng đổi) thì q trình cân bằng năng
lượng được diễn tả bằng:
Năng lượng khai thác + Năng lượng nhập khẩu = Năng lượng sử dụng + Năng lượng
tổn thất + Năng lượng xuất khẩu.
Đối với mỗi doanh nghiệp năng lượng đầu vào gồm than, dầu, khí đốt và điện năng
phải bằng năng lượng cho từng khu vực sản xuất cộng với năng lượng tổn thất. Cân bằng
năng lượng và giảm thiểu tổn thất năng lượng phải là mối quan tâm hàng đầu của từng
doanh nghiệp.
1.3. Tình hình khai thác và sử dụng năng lượng trên thế giới
Các nguồn năng lượng bao gồm năng lượng hóa thạch, thủy năng, năng lượng
ngun tử ... Năng lượng hóa thạch hình thành từ rất lâu trong quá trình biến đổi địa chất
của vỏ trái đất gồm có:
1.3.1. Dầu khí
Dầu thơ và khí tự nhiên được hình thành do các chất hữu cơ bị nén và đốt nóng
yếm khí trong q trình biến đổi địa chất của vỏ trái đất.
4


Dầu mỏ được khai thác từ xa xưa. Người Babilon đã biết sử dụng asphalt để xây
tường tháp vườn treo Babilon. Năm 347 trước công nguyên người Trung Hoa đã khai thác
giếng dầu. Năm 1857 Rumani đã khai thác dầu thương mại ở Brent phía bắc Bucarét.
Năm 1861 ở Bacu (Azecbaidan) nhà máy lọc dầu được xây dựng, khi đó Bacu sản xuất
90% sản lượng dầu thế giới. Năm 1859 ở gần Titusville, Pensylvania Hoa Kỳ đã hình
thành cơng nghiệp chế biến dầu, các mỏ dầu được khai thác tại Texas, Oklahoma. Năm
1973 và 1979 do chiến tranh Trung Đông đã xảy ra cuộc khủng hoảng năng lượng đẩy giá
dầu lên tới 35 USD/thùng. Ngày 11-7-2008 giá dầu thô đột ngột tăng đến 147 USD/thùng.
Sản lượng dầu thơ tồn thế giới năm 2007 là 84 triệu thùng/ngày, khí đốt là 14,4 tỷ
m3/ngày. Đơn vị đo lường nhiên liệu dầu mỏ thường dùng là thùng dầu (barrel): 1 barrel
bằng 159 lít; 1 gallon bằng 4,56 lít. Thành phần chủ yếu của dầu thô là hiđrôcácbon. Về

trọng lượng tỷ lệ của hiđrôcácbon trong hỗn hợp dầu thơ có thể tới 97% đối với dầu nhẹ
và 50% đối với dầu nặng và bitum. Theo trọng lượng cácbon chiếm 83-87%, hiđrô 1014%, nitơ 0,1-2%, ôxi 0,1-1,5 %, lưu huỳnh 0,5- 6%.
Dầu brent mang tên một làng có mỏ dầu ở phía bắc Bucarét thủ đơ Rumani. Dầu
ngọt nhẹ có hàm lượng lưu huỳnh thấp và lượng cácbon cao. Có 4 loại phân tử
hiđrơcácbon xuất hiện trong dầu thơ xác định tính chất của nó là parafin 30 %,
naphethene 49%, chất thơm 15% và bitum 6%.
Khí đốt là nguồn nhiên liệu được ưa thích vì hiệu quả sử dụng cao và ít gây ơ
nhiễm. Dầu và khí trên thế giới có thể đáp ứng nhu cầu toàn cầu trong khoảng tương ứng
45 năm và 65 năm nữa.
1.3.2. Than đá
Than là nhiên liệu hóa thạch được hình thành từ thực vật với nước và bùn trong
quá trình kiến tạo vỏ trái đất, bị ơxi hóa và phân hủy vi sinh ở mơi trường hiếm khí tạo
nên, có thành phần chủ yếu là cácbon. Người Trung Hoa đã biết sử dụng than trước đây
10.000 năm ở thời Đồ đá mới. Cách mạng công nghiệp lần thứ nhất với máy hơi nước ra
đời ở nước Anh đã thúc đẩy ngành than phát triển.
Hàng năm thế giới tiêu thụ khoảng 6,19 tỷ tấn than. Trung Quốc là nước sản xuất
than hàng đầu với 2,38 tỷ tấn năm 2006 trong đó 68,7% dùng cho sản xuất điện, chiếm
38% sản lượng than toàn cầu. Hoa Kỳ tiêu thụ 1,053 tỷ tấn than, 90% dùng cho sản xuất
điện.
Than có thể đáp ứng nhu cầu trong khoảng 200 năm và là dạng nhiên liệu chủ yếu
cho sản xuất điện.
Giá than tăng đột ngột từ 30 USD/tấn năm 2000 lên đến 150 USD/tấn vào ngày 269-2008, ngày 31-10-2008 đã giảm xuống còn 111 USD/tấn. Xăng chế từ than có giá chỉ
25-35 USD/thùng. Để sản xuất 1kWh cần tiêu tốn khoảng 0,5 kg than. Khi than được sử
dụng trong nhà máy điện chúng được nghiền thành dạng bột và phun vào lò. Hiệu suất
nhiệt tiêu chuẩn trong nhà máy nhiệt điện không cao, khoảng 35%, như vậy 65% nhiệt
lượng bị lãng phí và toả ra môi trường. Trên 40% các nhà máy nhiệt điện trên thế giơí
chạy bằng than. Khi tăng nhiệt độ và áp suất lò hơi, hiệu suất lý thuyết của các nhà máy
nhiệt điện có thể đạt tới 46%. Để tăng hiệu suất sử dụng than có thể dung nhà máy điện có
chu trình hỗn hợp đồng phát điện và nhiệt. Phương pháp hiệu quả nhất là sản xuất điện
qua pin nhiên liệu hoặc pin nhiên liệu cácbon nóng chảy, nó có thể tăng hiệu suất chu

trình hỗn hợp lên tới 60-85%.
5


Than cốc là chế phẩm được tạo nên từ than có độ tro và lưu huỳnh thấp, trong đó
chất bốc được lấy ra trong lị khơng có ơxi ở nhiệt độ 10000C dùng trong lị lun kim
Khí hố từ than tạo nên hỗn hợp cácbon monoxit (CO) và hiđrơ có thể dùng làm
nhiên liệu ôtô như xăng và dầu điêzel. Trong khi khí hố, than được hỗn hợp với ơxi và
hơi nước ở nhiệt độ và áp suất cao. Phản ứng được mơ tả bằng phương trình:
(Than) + O2 + H2O → H2 + CO
Do giá dầu và khí đốt cao nên người ta quan tâm đến việc khí hố than. Than cũng
có thể biến đổi thành nhiên liệu lỏng như xăng hoặc dầu diêzel qua một số quá trình công
nghệ. Phụ lục 1-3 nêu trữ lượng than và các nước sản xuất than chủ yếu.
1.3.3. Tình hình sản xuất điện trên thế giới
Điện năng là nguồn năng lượng chủ yếu của các q trình sản xuất và đóng vai trò
quan trọng đối với đời sống. Theo IEA năm 2005 tồn thế giới sản xuất 16.100 TWh,
trong đó thủy điện chiếm 15,5%, điện nguyên tử chiếm 14%, năng lượng tái tạo (khơng
kể thủy điện truyền thống) chiếm 3,1% cịn lại là nhiệt điện than và dầu khí. Hình 1-2 nêu
tình hình sản xuất điện thế giới năm 2005.

Chú thích: Hydro – Thủy điện
Renewables – Năng lượng tái tạo

Nuclear – Điện hạt nhân
Thermal – Nhiệt điện

Hình 1-2. Tình hình sản xuất điện thế giới năm 2005.
1.3.4. Tình hình khai thác và sử dụng năng lượng ở Việt Nam
1.3.4.1. Đại cương về năng lượng Việt Nam
Tiềm năng về năng lượng của Việt Nam khá phong phú. Theo tổng hợp của

chương trình KHCN-09 (12/2001) thì trữ lượng nguồn năng lượng sơ cấp ở Việt Nam
được cho trong bảng 1-2.
Để phục vụ phát triển kinh tế, ngành năng lượng Việt Nam tăng trưởng với tốc độ
cao trong giai đoạn gần đây trong tất cả các lĩnh vực: khảo sát thăm dò, khai thác nguồn,
truyền tải phân phối, xuất, nhập khẩu năng lượng. Tuy nhiên vẫn tồn tại nhiều vấn đề yếu
kém trong ngành năng lượng là:
- Năng lực sản xuất còn thấp, còn tồn tại nhiều công nghệ cũ, lạc hậu, hiệu suất sử
dụng thấp.
6


- Gây ô nhiễm môi trường.
- Hiệu quả kinh doanh của ngành thấp.
- Giá năng lượng cố định khơng thích hợp.
- Đầu tư cho ngành năng lượng còn thấp so với yêu cầu, thủ tục đầu tư rườm rà.
Bảng 1-2. Tiềm năng năng lượng sơ cấp của Việt Nam
Trữ lượng
Tổng
3
2.329,8
Dầu (triệu m )
3
593,3
Khí đồng hành (tỷ m )
3
1046,6
Khí tự do (tỷ m )
Than antraxit (triệu tấn)
6.600
Than mỡ (triệu tấn)

21,2
Than nâu (triệu tấn)
318,6
Thủy điện TWh/năm
82
Uranium
đủ cho 9.000 MW
Địa nhiệt
472 MW
Sinh khối
43-46 MTOE/năm
1.3.4.2. Than đá
Sản xuất than chủ yếu ở mỏ than Đông Bắc tăng từ 7,82 triệu tấn năm 1995 lên
45,84 triệu tấn năm 2006 với tốc độ tăng trưởng bình quân hàng năm là 17,4%, xuất khẩu
than tăng 23,9%. Từ năm 2007 chính phủ hạn chế xuất khẩu than nên sản xuất than năm
2008 có xu hướng giảm.
Bể than sơng Hồng có trữ lượng rất lớn, khoảng 210 tỷ tấn, nằm dưới độ sâu từ
200m đến 1000m chủ yếu ở Hưng Yên, Thái Bình và Nam Định. Dự án khai thác than ở
đây đang được triển khai nghiên cứu nhằm tìm ra cơng nghệ khai thác thích hợp. Bảng 13nêu tình hình sản xuất than giai đoạn 2000-2008.
Bảng 1-3. Tình hình sản xuất than Việt Nam giai đoạn 2000-2008
Năm
2000
2002
2004
2006
2008
Sản xuất than
12,3
16,0
26,6

45,8
37,0
(triệu tấn)
1.3.4.3. Dầu khí
Sản xuất dầu khí tăng trưởng với tốc độ nhanh. Tính đến 9/2009 Việt Nam đã khai
thác được 259 triệu tấn dầu và 40 tỷ m3 khí. Bảng 1-4 cho biết tình hình khai thác dầu khí
giai đoạn 2005 -2008.
Bảng 1-4. Tình hình khai thác dầu khí Việt Nam
Năm
2005
2008
Dầu (triệu tấn)
15
18
3
Khí (tỷ m )
12
14

7


1.3.4.4. Thủy năng
Tiềm năng thủy điện các lưu vực sông chính nước ta khá phong phú. Tiềm năng
kinh tế của thủy điện nước ta là 75-85 TWh. Tiềm năng kỹ thuật các lưu vực sơng chính
của Việt Nam được cho trong phụ lục 1-5.
1.3.4.5. Điện năng
Đến cuối năm 2009, điện lưới quốc gia đã về đến 100% số huyện, 97,32% số xã
và 94,67% số hộ dân nông thôn. Ngày 18/7/2007 Thủ tướng chính phủ phê duyệt Quy
hoạch phát triển điện lực quốc gia giai đoạn 2006-2015 có xét đến 2025 với mục tiêu đáp

ứng nhu cầu phát triển kinh tế xã hội với chỉ tiêu tăng trưởng GDP 8,5-9%, nhu cầu điện
năng tăng 17% (phương án cơ sở), 20% (phương án cao), trong đó phương án cao là
phương án điều hành và chuẩn bị, phương án 22% cho tăng trưởng đột biến (Tổng sơ đồ
VI). Cơ cấu sản xuất điện của Việt Nam giai đoạn 2005-2010 được cho trong bảng 1-5.
Bảng 1-5. Cơ cấu sản xuất điện năng Việt Nam giai đoạn 2005-2010 (Đơn vị GWh)
Nguồn
Than
DO
FO
Khí
Thủy điện
Tổng cộng

2005
8546
70
256
24.988
18.647
53.000

2006
10.064
89
232
27.554
21.751
59.690

2007

11.622
108
207
30.120
24.856
66.913

2008
13.100
128
184
32.689
27.964
74.065

2009
16.239
115
132
31.510
31.510
82.619

2010
19.378
103
81
35.056
35.056
91.175

1.4. Năng lượng và mơi trường
Việc sử dụng năng lượng hóa thạch gây ơ nhiễm mơi trường. Q trình cháy của
nhiên liệu hóa thạch tạo nên điôxit cácbon CO2 và mêtan CH4. Cả hai là chất khí gây hiệu
ứng nhà kính, là nguyên nhân thay đổi khí hậu và làm nóng tồn cầu. Theo thống kê trong
số các chất khí gây hiệu ứng nhà kính CO2 chiếm 54%, mêtan 12%, ơzon 7%. Bức xạ từ
mặt trời một phần bị phản xạ bởi bầu khí quyển nhưng đa số bị bề mặt trái đất hấp thụ
làm mặt đất bị nóng lên. Một số bức xạ hồng ngoại qua lớp khơng khí và một số bị các
phân tử khí gây hiệu ứng nhà kính, chủ yếu là CO2 bức xạ lại theo mọi hướng.. Kết quả là
bề mặt trái đất và lớp khơng khí tầm thấp bị đốt nóng nhiều hơn. Đây chính là hiệu ứng
nhà kính gây phát nóng tồn cầu.
Than là nhiên liệu phát thải CO2 nhiều nhất. Trung bình 1kg than phát thải 1,83 kg
CO2. Như vậy trung bình các nhà máy nhiệt điện than trên thế giới hàng năm tạo nên 3,7
tỷ tấn điôxit cácbon (CO2), 10.000 tấn sunfua điôxit (SO2) nguyên nhân chính gây mưa
axit, 10200 tấn NOx.
Xăng phát thải 2,22 kg CO2/l nhiên liệu.
Dầu điêzen phát thải 2,68 kg CO2/l nhiên liệu.
Khí hóa lỏng phát thải 1,66 kg CO2/l nhiên liệu.
80% chất thải gây hiệu ứng nhà kính phát ra từ quá trình sản xuất và sử dụng năng
lượng, 20% cịn lại do sản xuất nơng nghiệp và đốt rừng, cháy rừng gây ra.
Các nguồn năng lượng hoá thạch phát thải tro bụi chứa thủy ngân, uranium,
thorium, asen và các kim loại nặng khác là nguyên nhân gây ung thư và các bệnh hơ hấp.
Ngồi ra việc sử dụng năng lượng cịn gây ơ nhiễm mơi trường nước thải, gây tiếng ồn.
8


Từ thế kỷ 19 đến nay nhiệt độ trung bình bề mặt trái đất tăng 0,5-10C, mức nước
biển tăng 101-253 mm. Cơng ước khung về biến đổi khí hậu của Liên Hiệp Quốc đề xuất
ngày 09/9/1992 với mục tiêu thực hiện các giải pháp nhằm ổn định nồng độ của các chất
khí gây hiệu ứng nhà kính trong khí quyển, ngăn ngừa và hạn chế các tác hại của hiệu ứng

nhà kính đối với nhân loại và hệ thống khí hậu toàn cầu.
Ở Việt Nam theo số liệu của Tổng cục Khí tượng thủy văn trong vịng 50 năm qua
nhiệt độ trung bình tăng 0,70C, mực nước biển tăng 20 cm, nhiều khu vực bị khơ hạn
trong khi đó thiên tai lụt lội với cường độ ngày càng tăng. Việt Nam là một trong 5 nước
chịu nguy cơ nước biển dâng cao lớn nhất. Trong tương lai nếu khơng có biện pháp sử
dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả thì tình hình ơ nhiễm mơi trường sẽ càng trầm
trọng.
1.5. Năng lượng trong một số quá trình sản xuất
1.5.1. Sản xuất xi măng
Xi măng là một sản phẩm đòi hỏi tiêu phí nhiều năng lượng. Trong một nhà máy
sản xuất xi măng, năng lượng thường chiếm khoảng 20-25% tổng giá thành sản xuất. Lò
nung nhiệt độ cao tiêu tốn từ 55-85% của năng lượng đầu vào. Có 4 cơng nghệ cơ bản sản
xuất xi măng:
Công nghệ ướt: Nguyên liệu thô hòa trộn với 30-40 % nước và được nung trong lị.
Cơng nghệ ướt tiêu tốn nhiều năng lượng hơn các công nghệ khác.
Công nghệ bán ướt: Nguyên liệu thô được chuẩn bị theo cơng nghệ ướt sau đó
được sấy và cấp vào lò dưới dạng hạt nhỏ thành một khối khô.
Công nghệ bán khô: Nguyên liệu được nghiền theo quy trình khơ và thêm khoảng
10-12 % nước.
Cơng nghệ khơ là cơng nghệ của các lị nung hiện đại trong đó ngun liệu cấp
dưới dạng bột khơ.
Các lị nung xi măng có kích thước lớn chiều dài có thể tới 230 m và đường kính
tới 8 m. Lị được quay với tốc độ 170-180 vòng/giờ trong các nhà máy hiện đại. Bột liệu
được cấp từ phía trên sau đó dịch chuyển từ từ theo chuyển động của lị nung xuống phía
dưới gần với vùng cháy. Than là nhiên liệu được dùng phổ biến nhất. Tại vùng sấy phía
trên nhiệt độ nguyên liệu có thể đạt tới 800 0 C . Tiếp theo là vùng can xi hóa nơi CO2
được loại bỏ khỏi đá vôi và chuyển thành CaO tự do ở nhiệt độ xấp xỉ 1000 0 C . Cuối quá
trình can xi hóa CaO tự do đi vào vùng tự do có nhiệt độ duy trì từ 1000-1200 0 C . Theo
thời gian nguyên liệu sẽ đạt tới vùng ngọn lửa 1425-1550 0 C . Sau vùng cực nóng này
nhiệt độ giảm xuống, khi lạnh chúng vón cục tạo thành clinker. Tiếp theo nguyên liệu rời

khỏi lò nung và vào buồng làm mát. Khơng khí sau khi rời lị nung được khử bụi bằng bộ
lọc tĩnh điện và đưa vào ống khói. Clinker được nghiền cùng với khoảng 5 % thạch cao
tạo nên xi măng bột. Lò nung xi măng lị xoay được cho trong hình 1-3.

9


Hình 1-3. Lị nung xi măng lị quay
Q trình sản xuất xi măng sử dụng hai dạng năng lượng sơ cấp: nhiệt năng dùng
nhiên liệu than hoặc khí đốt và năng lượng cơ được truyền động bằng điện. Nhiệt năng
chiếm khoảng 87% tổng năng lượng. Hai cụm tiêu thụ năng lượng nhiều nhất trong quá
trình sản xuất xi măng là quá trình sản xuất clinker và quá trình nghiền. Tiêu thụ năng
lượng điển hình cho sản xuất xi măng được cho trong bảng 1-6.
Bảng 1-6. Tiêu thụ điện và nhiệt năng cho công nghệ sản xuất xi măng
Công nghệ
Nhiệt năng (GJ/ tấn) Điện năng (kWh/tấn)
Công nghệ ướt
5,02-5,03
70-125
Công nghệ bán ướt
3,15-3,86
70-125
Công nghệ khô
2,88-3,40
110-125
Công nghệ bán khô
3,10-3,50
110-125
Các giải pháp tiết kiệm năng lượng trong sản xuất xi măng:
Giải pháp dài hạn và trung hạn: chuyển từ công nghệ cũ sang công nghệ mới hoặc

cơng nghệ có hiệu suất cao, tái sử dụng nguyên liệu và nhiệt thải. Hệ thống lọc bụi tốt
giảm tổn thất nguyên liệu. Mỗi phần trăm nguyên liệu tổn thất sẽ tiêu thụ năng lượng
thêm 42 MJ/tấn clinker. Các ước lượng tiết kiệm năng lượng theo sự thay đổi công nghệ
được cho trong bảng 1.8. Hệ thống đồng phát sử dụng năng lượng nhiệt thải của lò xi
măng để sinh hơi dùng phát điện. Có thể phát điện với 50-100 kWh/tấn clinker.
Giải pháp ngắn hạn: có thể tiết kiệm 10-15% năng lượng.
- Kiểm sốt khơng khí cháy (giảm 10% hệ số khơng khí thừa có thể tiết kiệm được
35-85 MJ/tấn clinker);
- Tăng cường cách nhiệt của lò nung;
- Kiểm sốt các thành phần cấu tạo của ngun liệu thơ;
- Bịt kín khơng cho khơng khí lọt vào;
- Vận hành đảm bảo lò làm việc liên tục.

10


Bảng 1-7. Tiết kiệm năng lượng theo sự thay đổi công nghệ
Hoạt động Công nghệ
Công nghệ mới
Tiết kiệm năng
cũ
lượng (lần)
Thay thế
ướt
khô với gia nhiệt sơ bộ
1,8-5,0
Chuyển đổi
ướt
khô với gia nhiệt sơ bộ
1,8-4,0

Chuyển đổi
ướt
khô
0.8-1,6
Thay thế
ướt
bán ướt gia nhiệt sơ bộ
tới 3,0
Chuyển đổi
ướt
bán ướt gia nhiệt sơ bộ
tới 2,5
Thay thế
ướt
ướt với thiết bị sấy
tới 2,0
phun
Chuyển đổi
ướt
ướt với thiết bị sấy
0,9-2,0
phun
Thay thế
khô
khô với gia nhiệt sơ bộ
0,2- 2,0
Chuyển đổi
khô
khô với gia nhiệt sơ bộ
0,9-1,5

1.5.2. Sản xuất gạch, gốm sứ
Gốm sứ có thể được phân loại theo nhiều cách khác nhau:
Đồ sét nung được sản xuất bằng đất sét dưới nhiệt độ 10500C. Gạch, ngói và chậu
cảnh thuộc loại này;
Đồ đất nung được sản xuất bằng cách nung ở nhiệt độ 1150 -12500C trong vùng
thủy tinh hóa;
Đồ sứ được sản xuất bằng cách nung ở vùng nhiệt độ trên 1250 0C khi chuyển
thành dạng thủy tinh trong mờ.
Nguyên liệu thô dùng làm gốm sứ chủ yếu là cao lanh, đất sét và các chất phụ gia.
Gốm thô được gia công và chuẩn bị nguyên liệu theo các phương pháp sau:
Phương pháp ướt là phương pháp cổ điển, thích hợp cho nguyên liệu dẻo, nguyên
liệu được làm khô tự nhiên hoặc được sấy nhiệt;
Phương pháp khơ thích hợp cho ngun liệu sét có độ cứng cao, kém dẻo và nhiều
tạp chất. Cần sấy nguyên liệu đến độ ẩm dưới 6%;
Phương pháp nửa khô là kết hợp cả phương pháp khô và ướt. Ban đầu nguyên liệu
được nghiền khơ sau đó được trộn đều đến độ ẩm thích hợp và nghiền ướt;
Phương pháp nhiệt giống phương pháp trên nhưng thay cho phun nước bằng phun
hơi quá nhiệt. Phương pháp này có ưu điểm là sản phẩm dễ sấy khô.
Trong công nghệ gốm sứ sử dụng hai dạng năng lượng là điện và nhiệt. Điện năng
sử dụng cho truyền động cho các máy nghiền, trộn, bơm quạt và thắp sáng. Nhiệt năng
dùng cho sấy và nung trong đó nhiệt năng chiếm phần lớn. Cơng đoạn nung tiêu tốn nhiệt
năng nhiều nhất nên cần tập trung cải tiến trong giai đoạn này. Chi phí năng lượng thường
chiếm từ 15-20% giá thành.
Hiện nay cả nước có hơn 300 nhà máy gạch sử dụng cơng nghệ lị tuynen. Ngồi ra
cịn có hàng ngàn cơ sở sản xuất gạch thủ cơng. Sản lượng gạch toàn ngành năm 2005 đạt
16,7 tỷ viên. Phấn đấu trong 5 năm tới đảm bảo 20 tỷ viên.
Trong công nghệ sản xuất gạch năng lượng được sử dụng trong hai công đoạn:
Đùn ép, chế biến gạch mộc. Các máy đùn ép thường chạy bằng máy nổ 12-16 CV
hoặc động cơ điện không đồng bộ công suất dưới 15 kW làm việc với tải cực đại;
11

Nung đốt trong lò theo kiểu gián đoạn. Đây là cơng đoạn tiêu tốn năng lượng nhiều
nhất và khí thải ảnh hưởng lớn đến môi trường. Với công nghệ đốt truyền thống các mẻ
đốt kéo dài và không sử dụng được nhiệt thừa của khói thải và của gạch đã nung trong
giai đoạn nguội khiến cho tiêu hao năng lượng lớn.
Các biện pháp sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả trong công nghiệp gốm sứ
được cho trong bảng 1-8 sau đây:
Bảng 1-8. Các biện pháp tiết kiệm năng lượng cho ngành gốm sứ
Biện pháp
Quá trình sấy
Quá trình nung
1. Tăng cường - Điều khiển - Khống chế nhiệt độ khói thải.
quản lý trong xí và giám sát - Hạn chế rị rỉ khí nóng và lọt khí lạnh.
nghiệp
q trình cháy - Hiệu chỉnh lượng khơng khí đốt.
nhiên liệu.
- Giám sát q trình nung, điều chỉnh tốc độ nạp
phơi.
2. Cải tiến thiết - Cách nhiệt - Nên chuyển sang dạng lò nung liên tục
bị
tường lò
- Nên lắp đặt thiết bị thu hồi nhiệt khói thải lị
nung.
- Điều khiển tối ưu tốc độ xe goòng vào ra.
3. Cải tiến hoặc
- Thay đổi hồn tồn sang cơng nghệ lị nung kiểu
thay thế
dây
quay

chuyền
Bảng 1-9. Suất tiêu hao năng lượng của các loại lò gạch ở Việt Nam
Loại lò
Lò đứng miền Bắc
Lò đứng miền Nam
Lị trịn miền Nam
Lị vịng
Lị tuynen

Nhiên liệu
sử dụng
than
củi
trấu
than
than, dầu, khí

Suất tiêu hao năng lượng
MJ/kg gạch thành phẩm
2-2,5
4,1-5,2
3,8-10,1
2,2-3,1
1,5-2,4

Lị tunen có nguồn gốc từ Đức được du nhập vào Việt Nam từ năm 1976. Cơng
suất lị từ 7 đến 40 triệu viên/năm/lị. Ưu điểm nổi bật của lò tuynen là sản lượng lớn,
nung liên tục, chủ động sấy, tiết kiệm năng lượng, mức độ cơ giới hóa cao, giảm phát thải
CO2. Việc sử dụng năng lượng trong lị tuynen theo các cơng đoạn sau đây:
Đùn ép, chế biến tạo hình, các động cơ công suất tương đối lớn nhưng dưới 55 kW,

số động cơ của toàn dây chuyền đùn ép từ 5-9 cái. Việc tiết kiệm điện năng thường tập
trung vào việc lựa chọn động cơ có cơng suất thích hợp;
Máy nghiền than, máy bơm và hệ thống máy dập, tời kéo. Các công đoạn này
thường sử dụng động cơ dưới 22 kW;
Lị nung liên tục, nhiệt độ khói thải tương đối cao. Lị có dạng đường hầm thẳng sử
dụng nhiên liệu than cám, dầu DO, FO, khí đốt. Lị có bộ phận hồi lưu và trộn khí. Lị
được chia làm 3 vùng: vùng đốt nóng, vùng nung và vùng làm nguội. Khơng khí được dần
làm nóng lên sau khi làm nguội sản phẩm được chuyển sang vùng nung tham gia quá
12


trình cháy và chuyển sang vùng đốt nóng để sấy khơ gạch mộc. Khói được thải ra nhờ
quạt hút. Sự tuần hồn của khí thải cho phép tạo ra chế độ nhiệt đồng đều của lò.
Định mức tiêu hao năng lượng và phát thải CO2/1000 viên gạch đối với lò tunen
được cho trong bảng 1-10.
Bảng 1-10. Định mức tiêu hao năng lượng và phát thải CO2/1000 viên gạch lò tunen
Loại năng lượng
Khối lượng
Phát thải CO2 (tấn)
Điện (kWh)
54,62
0,020
Than (tấn)
0,10
0.200
Dầu DO (lít)
0,82
0,002
Dầu FO
1,23

0,004
3
Củi (m )
0,003
0,004
1.5.3. Sản xuất giấy
Tiêu thụ giấy bình quân theo đầu người của Việt Nam tăng từ 3,2 kg năm 1995 lên
7 kg năm 2002 và dự kiến sẽ đạt 13 kg vào năm 2010. Chi phí đầu tư cho sản xuất 1 triệu
tấn giấy và khoảng 1 triệu tấn bột giấy ước tính 1,8 tỷ USD, đầu tư cho trồng rừng lên tới
3,2 tỷ USD. Hoa Kỳ là nước sản xuất giấy hàng đầu với 26 tỷ tấn giấy và 9 tỷ tấn bột giấy
chiếm 35% sản lượng toàn cầu.
Nguyên liệu đầu vào chủ yếu của ngành giấy là gỗ, tre, nứa, bã mía, rơm… Trong
những nguyên liệu này xenlulô tồn tại dưới dạng hiđrôcácbon mạch dài liên kết với nhau
bằng lớp hồ. Bản chất hóa học của công nghệ sản xuất bột giấy là bẻ gẫy mạch cácbon và
loại bỏ lớp hồ khỏi sợi xenlulơ. Q trình này được thực hiện trong nồi nấu.
Các công đoạn sản xuất giấy:
- Công đoạn chuẩn bị nguyên liệugồm bốc dỡ, bóc vỏ, chặt ngắn và băm nhỏ.
- Cơng đoạn tạo bột giải phóng kết cấu sợi xenlulơ ra khỏi lớp hồ liên kết và làm lơ
lửng các sợi này trong nước. Hỗn hợp bột có kết cấu sợi dài ít hồ. Có 3 loại cơng nghệ tạo
bột: cơng nghệ cơ học, hóa học và bán hóa học trong đó cơng nghệ hóa học Kraft được sử
dụng phổ biến. Trong cơng nghệ này gỗ được hấp sơ bộ bằng hơi nước cho mềm và thốt
khí sau đó được cho vào dung dịch có tính kiềm mạnh và nấu trong nồi áp lực và được gia
nhiệt sơ bộ đến 160-170 0C. Chất hồ chưa tách hết khỏi cấu trúc gỗ được tiếp tục tách ra
sau các công đoạn tẩy trắng. Tiếp theo là công đoạn sấy bột.
- Công đoạn chế tạo giấy thành phẩm pha trộn bột với chất phụ gia, định khung
tiếp theo là cơng đoạn định hình và ép.
- Cơng đoạn sấy thành phẩm.
Các công đoạn sản xuất giấy và năng lượng tiêu thụ được cho trong bảng 1-11.
Bảng 1-11. Các công đoạn sản xuất giấy và năng lượng tiêu thụ
Nhiệt năng

tiêu thụ GJ/tấn

Công đoạn

Chuẩn bị nguyên liệu
Tạo bột, giải phóng sợi xenlulơ
Tẩy trắng
Sấy bột
Chế tạo giấy thành phẩm
Định hình và ép
Sấy thành phẩm

4,4
4,3
4,5
0,7
10
13

Điện năng tiêu thụ
kWh/tấn

30,3
406
159
155
274
238
21

Những biện pháp tiết kiệm năng lượng trong công nghệ giấy:
Giải pháp thu hồi vốn nhanh với mức tiết kiệm khoảng 5% lượng hơi tiêu thụ mà
không cần đầu tư, hoặc đầu tư ít.
- Điều khiển chính xác thiết bị bốc hơi và nồi nấu;
- Điều khiển chính xác tiêu thụ nước;
- Tái sử dụng nước và quản lý tốt sử dụng nước nóng;
- Tăng cơng suất thiết bị bốc hơi.
Giải pháp có thời gian thu hồi vốn ngắn hạn dưới 2 năm có thể giảm tiêu thụ 510% hơi liên quan đến tận dụng nhiệt có nhiệt độ cao để tận dụng lò hơi:
- Thu hồi nhiệt từ nước ngưng của thiết bị bốc hơi, nhiệt thải của thiết bị tẩy trắng,
nước xả đáy lị hơi, khói lị hơi.
Giải pháp tiết kiệm năng lượng có thời gian thu hồi vốn trung bình từ 2-4 năm cho
phép giảm tiêu thụ 10-15% hơi đi kèm với việc thiết kế lại hệ thống trao đổi nhiệt:
- Tận dụng nhiệt của quá trình cơng nghệ, của nồi nấu, của lị hơi;
- Thiết kế lại phần trao đổi nhiệt thiết bị bốc hơi;
Giải pháp tiết kiệm năng lượng có thời gian thu hồi vốn từ 4-6 năm cho phép tiết
kiệm 25 % năng lượng:
- Đầu tư hệ thống đồng phát nhiệt điện;
- Tăng cường hiệu quả của thiết bị bốc hơi;
- Thu hồi nhiệt khí thải;
- Tận dụng nhiệt của nồi tinh chế.
1.5.4. Sản xuất thép
Ngành công nghiệp sắt thép tiêu tốn rất nhiều năng lượng, chiếm khoảng 20-45%
tổng yêu cầu năng lượng công nghiệp. Dựa vào ngun liệu thơ và q trình chế biến có
thể chia các nhà máy luyện thép gồm 4 cơng đoạn chính:
- Cốc hóa than;
- Sản xuất gang;
- Chuyển hóa gang thành thép;
- Đúc khn và hồn thiện.
Năng lượng trong ngành cơng nghiệp sắt thép: Có hai nguồn năng lượng:

Nguồn năng lượng chính là than đá, than cốc, dầu nhiên liệu, điện và khí đốt tự
nhiên;
Nguồn năng lượng phụ là khí đốt từ q trình cácbon hóa than đá, khí đốt lị cao,
từ q trình khử sắt với than cốc và khí đốt từ q trình khử cácbon của sắt nung chảy.
Việc sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả là mở rộng việc sử dụng năng
lượng phụ và giảm thiểu nhu cầu về các nguồn năng lượng chính. Những yếu tố ảnh
hưởng đến tiêu thụ năng lượng trong nhà máy thép liên hợp điển hình:
Tập huấn vận hành những trang thiết bị đòi hỏi sử dụng nhiều năng lượng;
Tắt các động cơ và thiết bị nhiệt khi không sử dụng;
Việc đầu tư mức thấp bao gồm:
Tăng cường sử dụng thép viên nhỏ trong lò cao. Năng lượng tiết kiệm 1,15 GJ/tấn
thép;
Sử dụng than cốc có hàm lượng lưu huỳnh và tro ít hơn;
Tăng dung tích lị;
14


Tăng cường sử dụng cảm ứng nhiệt với những thanh thép. Năng lượng tiết kiệm
1,37GJ/tấn thép;
Cải tạo cách nhiệt của lị và đường hơi;
Giảm hệ số khơng khí thừa, sử dụng cảm biến ôxi.
Đối với giải pháp trung hạn cần chuyển sang công nghệ mới hiệu quả hơn.
Giải pháp dài hạn là sản xuất thép trực tiếp, quặng sắt được biến đổi thành thép
bằng một phản ứng đơn giản. Quá trình này dễ điều khiển, giảm thời gian chuyển đổi và ít
gây ảnh hưởng với mơi trường.
Chương trình quản lý năng lượng cần thiết lập một trung tâm năng lượng để giám
sát điều kiện vận hành của năng lượng tiêu thụ, sản xuất và phân phối, cải thiện vận hành
bằng cách sử dụng tối đa sản phẩm phụ, ổn định nguồn cung cấp.
1.5.5. Ngành thực phẩm
Công nghiệp thực phẩm bao gồm nhiều lĩnh vực rất đa dạng:

Xay xát và bảo quản và chế biến lương thực;
Công nghệ sản xuất đồ hộp;
Công nghệ chế biến sữa và các sản phẩm sữa;
Công nghệ chế biến rượu, bia, đồ uống…
Công nghiệp thực phẩm ngày càng được cơ khí hóa và tự động hóa nên sử dụng
nhiều quá trình nhiệt phục vụ cho việc sấy, nấu, cô đặc, làm lạnh và sử dụng hơi nước cho
các q trình. Ngồi ra q trình chế biến thực phẩm trong các công đoạn cần phải quấy,
nghiền, sàng, bơm, quạt…Việc chế biến thực phẩm có nhiều tiềm năng tiết kiệm năng
lượng. Việc nghiên cứu các giải pháp tiết kiệm năng lượng phụ thuộc vào dây chuyền cụ
thể. Đó là các biện pháp tổng hợp về hệ thống cơ điện, nhiệt, chiếu sáng. Sau đây là một
số biện pháp quan trọng:
Đối với hệ thống hơi cần đảm bảo áp suất hơi phù hợp;
Hệ thống truyền dẫn cần đảm bảo bảo ơn tốt;
Có thu hồi nước ngưng;
Hiệu suất của lị hơi.
Hệ thống lạnh dùng trong bảo quản thực phẩm, thực hiện quá trình lên men. Các
biện pháp tiết kiệm điện trong máy lạnh tham khảo trong chương 2.
1.5.6. Ngành giao thông vận tải
Các phương tiện giao thông vận tải tiêu thụ khoảng 25% năng lượng sơ cấp của thế
giới. Riêng ở Hoa Kỳ giao thông chiếm 28% năng lượng sơ cấp với 239 triệu ô tô, Tây
Âu tiêu thụ năng lượng cho ôtô chiếm 80%, Nhật Bản 60% trong tổng năng lượng cho
giao thông vận tải.
Ở Việt nam, theo số liệu của Tổng cục Thống kê từ 1990-2005 lượng hàng hoá
luân chuyển tăng 9,4% một năm cao hơn tăng trưởng trung bình của tổng sản phẩm quốc
nội (hình 1-4). Phương tiện giao thông vận tải cũ, suất tiêu hao năng lượng lớn. Hạ tầng
đường bộ, đường sắt, hàng hải lạc hậu, không đáp ứng yêu cầu phát triển kinh tế. Phương
tiện giao thơng cá nhân vẫn cịn phổ biến.

15

Hình 1-4. Thị phần và tốc độ tăng trưởng của các phương tiện giao thông vận tải
Các biện pháp tiết kiệm năng lượng trong ngành giao thông vận tải:
Tăng cường vận tải cộng cộng, phát triển mạng lưới xe buýt công cộng thuận tiện
cho hành khách để hạn chế xe máy.
Đầu tư sớm hệ thống metro tại Hà Nội và thành phố Hồ Chí Minh;
Nghiên cứu triển khai xây dựng đường sắt cao tốc Bắc Nam và xây dựng mới, mở
rộng các tuyến đường sắt đã có;
Đẩy nhanh tiến độ xây dựng tuyến đường cao tốc Bắc Nam và các trục đường giao
thông quan trọng liên tỉnh, mở rộng tuyến đường nội đô;
Hạn chế các phương tiện xe cũ, chấm dứt hoạt động các xe hết hạn sử dụng vì có
suất tiêu thụ nhiên liệu cao;
Nghiên cứu các giải pháp giảm thiểu ùn tắc giao thơng gây lãng phí nhiên liệu và ô
nhiễm môi trường;
Ứng dụng các phương pháp vận trù học trong điều hành quản lý giao thông.
Chiến lược phát triển và các biện pháp tiết kiệm năng lượng trong ngành giao
thông vận tải:
Theo chiến lược phát triển của ngành giao thông vận tải đến năm 2020, hệ thống
giao thông vận tải nước ta cơ bản đáp ứng nhu cầu vận tải đa dạng của xã hội với mức
tăng trưởng nhanh, đảm bảo chất lượng ngày càng cao, giá thành hợp lý; kiềm chế tiến tới
giảm sự gia tăng tai nạn giao thông và hạn chế ô nhiễm môi trường. Về tổng thể, hình
thành được một hệ thống giao thông vận tải hợp lý giữa các phương thức vận tải và các
hành lang vận tải chủ yếu đối với các mặt hàng chính có khối lượng lớn.
Tăng mức đầu tư cho kết cấu hạ tầng giao thông bằng ngân sách nhà nước hàng
năm đạt 3,5 ÷ 4,5% GDP. Các biện pháp cụ thể là:
Phát triển hợp lý hệ thống kết cấu hạ tầng giao thông đô thị và vận tải công cộng;
đảm bảo quỹ đất dành cho giao thông đô thị từ 16 - 26%. Đối với các thành phố lớn, phát
triển mạnh hệ thống xe buýt; nhanh chóng đầu tư xây dựng các tuyến vận tải công cộng
khối lượng lớn như đường sắt trên cao và tầu điện ngầm tại Thủ đơ Hà Nội và thành phố
Hồ Chí Minh để đạt tỷ lệ đảm nhận hành khách công cộng 35 ÷ 45%.

Thực hiện một số dự án đường sắt đô thị trên cao hoặc ngầm tại Hà Nội (Ngọc Hồi
- Yên Viên, Như Quỳnh; Nội Bài - Thượng Đình; Cát Linh - Thượng Đình - Ba La; Nhổn
16


- ga Hà Nội - Hồng Mai; Đơng Anh - Mê Linh; Nam Hà Tây - Hòa Lạc) và thành phố
Hồ Chí Minh (Bến Thành - Suối Tiên; Bến xe Tây Ninh - Thủ Thiêm; Quốc lộ 13 - Cây
Gõ; Cầu Bến Cát - Nguyễn Văn Linh; bến xe Cần Guộc mới - cầu Sài Gòn; Bà Quẹo vòng xoay Phú Lâm) để hạn chế phương tiện cá nhân.
Tổ chức quản lý giao thông đô thị một cách khoa học, sử dụng công nghệ và các
trang thiết bị hiện đại như tín hiệu, đài điều khiển, hệ thống camera, hệ thống giao thông
thông minh... đảm bảo giao thông thông suốt, an tồn và bảo vệ mơi trường. Nâng cấp,
mở rộng hai trung tâm điều khiển giao thông của thủ đô Hà Nội và thành phố Hồ Chí
Minh và đầu tư các trung tâm tương tự ở các đô thị khác khi có nhu cầu. Phát triển mạng
lưới xe bt cơng cộng thuận tiện cho hành khách để hạn chế xe máy.
Xây dựng mới các tuyến đường bộ cao tốc thuộc hai hành lang và một vành đai
kinh tế Việt Nam - Trung Quốc và các đoạn tuyến thuộc đường bộ cao tốc Bắc - Nam,
một số tuyến hướng tâm có lưu lượng vận tải lớn và các tuyến vành đai vùng Thủ đơ Hà
Nội. Nối thơng và nâng cấp tồn bộ các quốc lộ thuộc hệ thống vành đai phía Bắc, đường
bộ ven biển; hoàn thành xây dựng tuyến vành đai biên giới. Xây dựng các tuyến cao tốc
từ thành phố Hồ Chí Minh đi các tỉnh, thành và các đường vành đai thuộc khu vực thành
phố Hồ Chí Minh; nâng cấp và xây dựng mới các trục dọc chính, nối thơng và nâng cấp
tuyến đường bộ ven biển; hồn thành nâng cấp các tuyến quốc lộ còn lại. Đến 2020 cả
nước sẽ có 2,8-3 triệu ơ tơ, trong đó xe con 1,5 triệu, ô tô khách 0,5 triệu, ô tô tải
0,8 triệu.
Xây dựng mới đường sắt cao tốc Hà Nội - Vinh thuộc tuyến đường sắt cao tốc Bắc
- Nam. Xây dựng mới các tuyến đường sắt tốc độ cao thuộc hai hành lang và một vành
đai kinh tế Việt Nam - Trung Quốc, các tuyến nối đến cảng biển, các khu kinh tế lớn và
đưa vào cấp các tuyến đường sắt hiện có. Xây dựng đường sắt cao tốc thành phố Hồ Chí
Minh - Nha Trang (thuộc tuyến đường sắt cao tốc Bắc - Nam), đường sắt Biên Hoà Vũng Tầu; xây dựng đường sắt Dĩ An - Lộc Ninh để nối với đường sắt xuyên Á. Xây
dựng đường sắt thành phố Hồ Chí Minh - Mỹ Tho - Cần Thơ.

Phát triển hệ thống cảng biển quốc gia, bao gồm cảng trung chuyển quốc tế tại Vân
Phong, các cảng cửa ngõ quốc tế, các bến cảng nước sâu tại ba vùng kinh tế trọng điểm có
khả năng tiếp nhận các tầu container thế hệ mới, các cảng tổng hợp, cảng chuyên dùng,
cảng hành khách đáp ứng yêu cầu phát triển kinh tế - xã hội, hội nhập quốc tế. Đầu tư
phát triển đồng bộ kết cấu hạ tầng cảng biển, bao gồm bến cảng, luồng vào cảng, giao
thông đến cảng và hệ thống dịch vụ hỗ trợ sau cảng.
Hoàn thành việc nâng cấp, mở rộng và xây dựng mới các cảng hàng không đạt tiêu
chuẩn quốc tế; tập trung đầu tư các cảng hàng không quốc tế trong khu vực Thủ đơ Hà
Nội và thành phố Hồ Chí Minh; nghiên cứu, triển khai đầu tư các cảng hàng không quốc
tế mới với quy mô và chất lượng phục vụ ngang tầm với các cảng hàng không quốc tế lớn
trong khu vực. Tăng năng lực khai thác các cảng hàng khơng lên 3,0 ÷ 3,5 lần vào năm
2020.
Hạn chế các phương tiện xe cũ, chấm dứt hoạt động các xe hết hạn sử dụng vì có
suất tiêu thụ nhiên liệu cao, gây ô nhiễm môi trường.

17


1.6. Sử dụng năng lượng trong các tòa nhà
Tốc độ tăng trưởng của ngành xây dựng là từ 12-16% mỗi năm và tiêu thụ khoảng
20-24% tổng năng lượng quốc gia.
Công tác xây dựng không tuân thủ quy tắc kiến trúc khí hậu sinh hoạt truyền
thống, cách nhiệt khơng tốt, kém thơng thống, khơng che chắn trực xạ gây lãng phí năng
lượng để đảm bảo tiện nghi tối thiểu.
Giải pháp điều khiển và quản lý tích hợp cho phép nâng cao hiệu suất và tối ưu
hóa sử dụng năng lượng của tòa nhà. Hệ thống quản lý tòa nhà BMS (Building
Managenent System) đang được phát triển. Hệ thống này tích hợp với các hệ thống dịch
vụ sau:
Hệ thống cung cấp và phân phối điện.
Hệ thống cung cấp khí đốt.

Hệ thống điều hịa khơng khí.
Hệ thống chiếu sáng .
Hệ thống thiết bị viễn thơng
Hệ thống camera an ninh.
Hệ thống phịng chống cháy.
Thang máy.
Hệ thống cấp/ thoát nước & xử lý nước thải sinh hoạt.
Hệ thống thông tin công cộng (hệ thống âm thanh thơng báo, hệ thống màn hình
thơng báo...).
Hệ thống BMS giám sát các thiết bị sau của hệ thống điện:
Máy phát điện dự phịng
Các tủ điện phân phối chính, các tủ điện phân phối tầng
Hệ thống BMS quản lý các thiết bị bảo vệ nguồn nằm trong các tủ phân phối
chính và các tủ phân phối phụ cho các tầng. Hệ thống giám sát và quản lý các thiết bị
bằng việc thu nhận các thông tin về trạng thái làm việc cũng như quá tải của các thiết bị
này thông qua các đầu ra báo lỗi, báo trạng thái hoạt động của các thiết bị điện tới các tủ
điều khiển của hệ thống BMS. Tại các máy tính trung tâm, nhân viên vận hành thực hiện
việc giám sát các thiết bị bảo vệ của các tủ phân phối chính và các tủ phân phối phụ trên
màn hình đồ hoạ của các máy tính điều khiển hệ thống. Mỗi thay đổi của các điểm vào ra
tại các tủ điều khiển trong nhóm thiết bị điện tại các tủ điều khiển gửi về sẽ làm thay đổi
màu sắc của điểm điều khiển trên màn hình đồ hoạ cũng như có thể in các báo cáo báo lỗi
tại thời điểm xảy ra sự cố.
Hệ thống BMS có khả năng quản lý giám sát các nguồn điện chiếu sáng, bật/tắt,
đặt thời gian biểu, trạng thái các nguồn điện chiếu sáng. Các đèn/nhóm đèn chiếu sáng
được điều khiển tại máy tính trung tâm hoặc tại các công tắc tại các tầng. Mức điều khiển
ưu tiên được thực hiện tại máy tính điều khiển trung tâm.
Hệ thống điều hòa trung tâm là một trong những hệ thống tiêu thụ năng lượng
nhiều nhất của tòa nhà. Hệ thống này bao gồm các mạch điện cũng như các mạch điều
khiển đảm bảo cho hệ thống điều hòa làm việc tin cậy. Để tích hợp với hệ thống, các nhà
cung cấp điều hòa cần phải cung cấp các thiết bị có khả năng kết nối với hệ thống bên

ngồi thông qua các giao thức mở. Thiết bị BMS cần phải có tính năng logic bên trong để
có thể điều khiển các máy điều hòa, bật hoặc tắt theo từng khu vực riêng biệt. Việc điều
18


khiển nhiệt độ, thơng gió và các dịch vụ điều hồ khác được thơng qua các bộ điều khiển
số trực tiếp.
Hệ thống BMS giám sát quản lý năng lượng bằng các bộ đo đếm kỹ thuật số nối
mạng ngay tại đầu ra của tủ tổng và máy phát, các tủ phân phối. Trên màn hình đồ họa
giám sát hệ thống điện, người vận hành giám sát được các thông số: điện áp, dịng điện
các pha, tần số, cơng suất tác dụng, công suất phản kháng, công suất biểu kiến, hệ số cơng
suất cosφ. Các thơng số này có thể lập ra các báo cáo hàng ngày, hoặc lưu giữ sử dụng lâu
dài. Người vận hành sẽ có các định hướng tốt nhất cho việc quản lý vận hành các hệ
thống kỹ thuật để tiết kiệm năng lượng, đặc biệt là các hệ thống có cơng suất lớn.
Trong khu vực sinh hoạt tiềm năng tiết kiệm năng lượng còn rất lớn. Đặc biệt đối
với khu vực hành chính cơng cần tăng cường tun truyền và có biện pháp khốn gọn
mức tiêu thụ điện.
1.7. Công tác truyền thông và giáo dục về sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả
1.7.1. Chính sách năng lượng
Quan điểm và chính sách năng lượng của Việt nam dựa trên sự hài hòa giữa hiệu
quả kinh tế, an ninh năng lượng và bảo vệ môi trường. Cụ thể là:
1. Khai thác đa dạng, hợp lý và có hiệu quả nguồn tài nguyên trong nước, kết hợp
với xuất nhập khẩu hợp lý trên cơ sở giảm dần, tiến đến không xuất khẩu nhiên liệu sơ
cấp, đáp ứng nhu cầu năng lượng cho phát triển kinh tế xã hội, bảo tồn nhiên liệu và đảm
bảo an ninh năng lượng cho tương lai
2. Phát triển các cơng trình mới đồng thời với việc cải tạo nâng cấp các công trình
cũ. Sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả trong các khâu từ sản xuất, truyền tải, chế
biến và sử dụng năng lượng.
3. Phát triển năng lượng đi đôi với bảo tồn tài nguyên, bảo vệ môi trường sinh thái.
Đảm bảo phát triển bền vững ngành năng lượng.

4. Từng bước hình thành thị trường cạnh tranh, đa dạng hóa phương thức đầu tư và
kinh doanh ngành năng lượng. Nhà nước chỉ độc quyền những khâu then chốt để đảm bảo
an ninh năng lượng quốc gia.
5. Đẩy mạnh chương trình năng lượng nông thôn. Nghiên cứu phát triển các dạng
năng lượng mới và tái tạo để đáp ứng cho nhu cầu sử dụng năng lượng, đặc biệt đối với
các hải đảo, vùng sâu, vùng xa.
6. Phát triển nhanh ngành năng lượng theo hướng đồng bộ, hiệu quả, trên cơ sở
phát huy nguồn nội lực, kết hợp với hợp tác quốc tế.
7. Phát triển dựa trên cơ sở sử dụng hợp lý, có hiệu quả nguồn tài nguyên năng
lượng mỗi miền, đảm bảo cung cấp đầy đủ, liên tục, an toàn cho nhu cầu năng lượng của
tất cả các vùng trong tồn quốc.
8. Khuyến khích các thành phần kinh tế tham gia phát triển nguồn điện trên cơ sở
tiềm năng năng lượng sẵn có của Việt Nam, hạn chế phụ thuộc vào năng lượng nhập
khẩu.
1.7.2. Khung pháp lý thúc đẩy tiết kiệm năng lượng ở Việt Nam
Để thực hiện việc sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả nhà nước đã xây dựng
một loạt các văn bản có tính chất pháp quy về sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả:
Cấp nhà nước:
19