NGHIÊN CỨU ĐỀ XUẤT CÁC GIẢI PHÁP SỬ DỤNG NĂNG LƯỢNG TIẾT KIỆM VÀ HIỆU QUẢ CHO CÔNG TY CỔ PHẦN ĐẦU TƯ PHÁT TRIỂN THỦY SẢN TRÀ CÚ, TỈNH TRÀ VINH

Header Page 1 of 126.

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG

BÙI THỊ THU THỦY

NGHIÊN CỨU ĐỀ XUẤT CÁC GIẢI PHÁP SỬ DỤNG
NĂNG LƯỢNG TIẾT KIỆM VÀ HIỆU QUẢ CHO
CÔNG TY CỔ PHẦN ĐẦU TƯ PHÁT TRIỂN
THỦY SẢN TRÀ CÚ, TỈNH TRÀ VINH
Chuyên ngành : Kỹ thuật điện
Mã số : 60.52.02.02

LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT

Người hướng dẫn khoa học: GS.TS. LÊ KIM HÙNG

Đà Nẵng - Năm 2015

Footer Page 1 of 126.


Header Page 2 of 126.

LỜI CAM ĐOAN
Tôi cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi.
Các số liệu, kết quả nêu trong luận văn là trung thực và chưa từng được ai
công bố trong bất kỳ công trình nào khác.

Tác giả luận văn

Bùi Thi Thu Thủy

Footer Page 2 of 126.


Header Page 3 of 126.

MỤC LỤC
MỞ ĐẦU ....................................................................................................... 1
1. Lý do chọn đề tài ................................................................................ 1
2. Mục đích nghiên cứu .......................................................................... 1
3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu ....................................................... 1
4. Phương pháp nghiên cứu .................................................................... 2
5. Ý nghĩa khoa học và tính thực tiễn của đề tài...................................... 2
6. Cấu trúc luận văn ................................................................................ 2
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN CHUNG VỀ TIẾT KIỆM NĂNG LƯỢNG. 3
1.1. HIỆN TRẠNG SỬ DỤNG NĂNG LƯỢNG ........................................... 3
1.1.1. Hiện trạng sử dụng năng lượng trên thế giới.............................................. 3
1.1.2. Hiện trạng sử dụng năng lượng của Việt Nam .......................................... 4
1.2. DỰ BÁO NHU CẦU NĂNG LƯỢNG.................................................... 7
1.2.1. Dự báo nhu cầu năng lượng trên thế giới [14] .......................................... 7
1.2.2. Dự báo nhu cầu năng lượng của Việt Nam .............................................. 8
1.3. CHÍNH SÁCH HIỆU QUẢ VỀ TIẾT KIỆM NĂNG LƯỢNG CỦA
VIỆT NAM .................................................................................................... 9
1.3.1. Chủ trương chính sách tiết kiệm điện [1] .................................................. 9
1.3.2. Các văn bản pháp luật của Việt Nam về sử dụng năng lượng tiết kiệm và
hiệu quả .............................................................................................................13
1.3.3. Tiềm năng tiết kiệm điện .........................................................................14
1.4. KẾT LUẬN ........................................................................................... 16

CHƯƠNG 2. CÁC GIẢI PHÁP TIẾT KIỆM NĂNG LƯỢNG TRONG
SẢN XUẤT KINH DOANH ...................................................................... 18
2.1. TIẾT KIỆM NĂNG LƯỢNG (TKNL) .................................................. 18
2.2. KIỂM TOÁN NĂNG LƯỢNG (KTNL)................................................ 18

Footer Page 3 of 126.


Header Page 4 of 126.

2.2.1. Khái niệm về kiểm toán năng lượng .......................................................18
2.2.2. Mục đích kiểm toán năng lượng..............................................................18
2.2.3. Phân loại kiểm toán năng lượng [11] .......................................................18
2.2.4. Quy trình kiểm toán năng lượng [9].........................................................21
2.3. CÁC GIẢI PHÁP TIẾT KIỆM NĂNG LƯỢNG TRONG SẢN XUẤT
KINH DOANH ............................................................................................ 25
2.3.1. Tiết kiệm năng lượng trong hệ thống, vận hành động cơ điện ................25
2.3.2. Giải pháp tiết kiệm năng lượng đối với động cơ điện .............................28
2.3.3. Tiết kiệm điện năng theo mô hình quản lý năng lượng...........................34
2.3.4. Tiết kiệm năng lượng đối với hệ thống chiếu sáng ..................................35
2.4. KẾT LUẬN ........................................................................................... 39
CHƯƠNG 3. GIẢI PHÁP TIẾT KIỆM NĂNG LƯỢNG CHO CÔNG TY
ĐẦU TƯ VÀ PHÁT TRIỂN THUỶ SẢN TRÀ CÚ, TỈNH TRÀ VINH . 40
3.1. GIỚI THIỆU VỀ CÔNG TY ................................................................. 40
3.2. MÔ TẢ DÂY CHUYỀN SẢN XUẤT................................................... 40
3.2.1. Qui trình dây chuyền sản xuất .................................................................40
3.2.2. Danh mục các thiết bị ..............................................................................42
3.2.3. Nguyên liệu – sản phẩm ..........................................................................42
3.3. HIỆN TRẠNG SỬ DỤNG NĂNG LƯỢNG CỦA NHÀ MÁY ............ 44
3.3.1. Hệ thống cung cấp năng lượng và sản lượng điện tiêu thụ .....................44

3.3.2. Giá năng lượng ........................................................................................45
3.3.3. Nhu cầu năng lượng.................................................................................46
3.3.4. Chi phí năng lượng tiêu thụ .....................................................................46
3.3.5. Suất tiêu hao năng lượng .........................................................................47
3.3.6. Đánh giá tình hình sử dụng điện năng của công ty tại nhà máy sản xuất49
3.4. ĐỀ XUẤT CÁC GIẢI PHÁP NÂNG CAO HIỆU QUẢ TIẾT KIỆM
NĂNG LƯỢNG ........................................................................................... 51

Footer Page 4 of 126.


Header Page 5 of 126.

3.4.1. Giải pháp 1: Thực hiện việc tiết kiệm năng lượng bằng phương pháp quản
lý năng lượng ............................................................................................................51
3.4.2. Giải pháp 2: Lắp tụ bù để nâng cao hệ số công suất cosφ tại MBA ......54
3.4.4. Giải pháp 4: Thay thế bóng đèn huỳnh quang T10-40W với chấn lưu sắt từ
bằng đèn huỳnh quang T8-36W với chấn lưu điện tử ..............................................64
3.5. KẾT LUẤN ........................................................................................... 68
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ .................................................................... 71
TÀI LIỆU THAM KHẢO.......................................................................... 74
QUYẾT ĐỊNH GIAO ĐỀ TÀI LUẬN VĂN THẠC SĨ (BẢN SAO).

Footer Page 5 of 126.


Header Page 6 of 126.

DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT
BXD:

Bộ xây dựng

CNH:

Công nghiệp hóa

CN:

Công nghiệp

DSM & EE:

Demand side management & energy efficiency (chương
trình quản lý và điều tiết cầu)

EVN:

Tập đoàn Điện lực Việt Nam

GDP:

Gross Domestic (tổng sản phẩm nội địa)

HĐH:

Hiện đại hóa

KCN-KCX:

Khu công nghiệp – Khu chiết xuất

KTNL:

Kiểm toán năng lượng

OECD

Tổ chức Hợp tác và Phát triển Kinh tế

OPEC

Tổ chức các nước xuất khẩu dầu mỏ

QH:

Quốc hội

SDNL:

Sử dụng năng lượng

TK&HQ:

Tiết kiệm và hiệu quả

TKNL

Tiết kiệm năng lượng

MBA

Máy biến áp

TK

Tiết kiệm

Footer Page 6 of 126.


Header Page 7 of 126.

DANG MỤC CÁC BẢNG
Số hiệu

Tên bảng

bảng

Trang

2.1

Suất tổn thất công suất tác dụng của các thiết bị bù

32

3.1

Danh mục các thiết bị chiếu sáng trong nhà máy

42

3.2

Danh mục các thiết bị chính phục vụ trong sản xuất

42

3.3

3.4

Bảng tổng hợp nguyên liệu và sản phẩm của công ty
trong năm 2014
Bảng tổng kết điện năng tiêu thụ và củi trấu đốt lò trong
năm 2014

43

44

3.5

Biểu giá điện

46

3.6

Suất tiêu hao sản phẩm, năng lượng tiêu thụ năm 2014

48

3.7

Hiệu quả đầu tư cho giải pháp quản lý năng lượng

55

3.8

Bảng hệ số phạt cosφ theo thông tư 15/2014/TT-BCT

57

3.9

Bảng tổng hợp hiệu quả đầu tư khi lắp tụ bù cho TBA

58

3.10

Thông số các động cơ cần lắp biến tần

59

3.11

3.12

3.13

Footer Page 7 of 126.

Bảng tổng hợp hiệu quả đầu tư lắp biến tần cho động cơ
máy nghiền
Bảng tổng hợp hiệu quả đầu tư lắp biến tần cho động cơ
máy ép viên
Bảng tổng hợp hiệu quả đầu tư lắp biến tần cho động cơ
máy nén khí

61

63

64


Header Page 8 of 126.

3.14

Bảng so sánh chỉ tiêu kỹ thuật

65

3.15

Bảng tổng hợp hiệu quả đầu tư giải pháp thay thế đèn

69

3.16

Bảng tổng hợp hiệu quả đầu tư cho các giải pháp TKNL

69

Footer Page 8 of 126.


Header Page 9 of 126.

DANH MỤC CÁC HÌNH
Số hiệu

Tên hình

hình

Trang

2.1

Quy trình kiểm toán

22

3.1

Quy trình dây chuyền sản xuất

41

3.2
3.3
3.4

3.5

Biểu đồ sản lượng sản phẩm của công ty trong năm
2014
Biểu đồ sản lượng điện năng tiêu thụ trong năm 2014
Sơ đồ đơn tuyến hệ thống cung cấp năng lượng cho toàn
nhà máy
Biểu đồ tỷ lệ phần trăm tiêu thụ điện và củi trấu đốt lò
của nhà máy

44
45
47

48

3.6

Suất tiêu hao điện năng trong năm 2014

49

3.7

Bố trí đèn trong nhà máy

51

3.8

Môi trường làm việc chưa tận dụng ánh sáng tự nhiên

51

3.9

Mô hình quản lý năng lượng

52

Footer Page 9 of 126.


Header Page 10 of 126.
1

MỞ ĐẦU
1. Lý do chọn đề tài
Như chúng ta đã biết hiện nay các nguồn năng lượng hoá thạch ngày

càng cạn kiệt, bên cạnh việc tìm kiếm khai thác các nguồn năng mới như:
năng lượng gió, năng lượng mặt trời… thì chủ trương sử dụng năng lượng tiết
kiệm và hiệu quả là một chủ trương lớn, dễ thực hiện và đã được chính phủ
chỉ đạo thông qua chương trình tiết kiệm năng lượng quốc gia.
Đối với tỉnh Trà Vinh, hiện nay vấn đề tiết kiệm năng lượng và hiệu quả
cũng được quan tâm, nhưng thật sự chưa có chủ trương lớn. Theo số liệu
thống kê của Điện lực Trà Vinh, các doanh nghiệp là nơi sử dụng nguồn năng
lượng lớn, cho nên học viên quan tâm và thực hiện đề tài “Nghiên cứu đề xuất
các giải pháp tiết kiệm và hiệu quả cho Công ty cổ phần đầu tư phát triển thủy
sản Trà Cú, tỉnh Trà Vinh”.
2. Mục đích nghiên cứu
Khảo sát, đánh giá thực trạng sử dụng năng lượng nhằm đưa ra các giải
pháp tiết kiệm năng lượng có thể áp dụng và tăng hiệu quả sử dụng cho Công
ty cổ phần đầu tư phát triển thủy sản Trà Cú, tỉnh Trà Vinh.
3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
- Đối tượng nghiên cứu:
Đề tài chủ yếu nghiên cứu các biện pháp quản lý năng lượng và việc sử
dụng điện năng trong hệ thống chiếu sáng và các thiết bị sử dụng năng lượng
trong dây chuyền sản xuất của Công ty cổ phần đầu tư phát triển thủy sản Trà
Cú, tỉnh Trà Vinh.
- Phạm vi nghiên cứu:
Phân tích đánh giá hiện trạng sử dụng năng lượng tại Công ty nhằm đưa
ra các giải pháp sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả.

Footer Page 10 of 126.


Header Page 11 of 126.
2

4. Phương pháp nghiên cứu
- Nghiên cứu tư liệu về sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả trên thế
giới.
- Phân tích và tổng hợp hiệu quả của tiết kiệm năng lượng trong sản xuất.
- Thu thập các số liệu thống kê, tài liệu về Công ty thủy sản Trà Cú, tỉnh
Trà Vinh.
- Khảo sát hệ thống năng lượng và dây chuyền công nghệ của Công ty.
- Phân tích các cơ hội để sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả cho
Công ty.
5. Ý nghĩa khoa học và tính thực tiễn của đề tài
- Ý nghĩa khoa học:
Đề xuất một số giải pháp để sử dụng điện tiết kiệm và hiệu quả.
- Ý nghĩa thực tiễn:
Với giải pháp tiết kiệm và hiệu quả sẽ giảm chi phí tiền điện thực tế cho
Công ty cổ phần đầu tư phát triển thủy sản Trà Cú, tỉnh Trà Vinh, đồng thời
có thể nhân rộng cho các mô hình tiết kiệm và hiệu quả năng lượng tại các xí
nghiệp, doanh nghiệp khác trên địa bàn tỉnh Trà Vinh.
6. Cấu trúc luận văn
Nội dung luận văn ngoài phần mở đầu và phần kết luận, được chia làm 3
chương.
Chương 1. Tổng quan về tiết kiệm năng lượng.
Chương 2. Các giải pháp tiết kiệm trong sản xuất kinh doanh.
Chương 3. Giải pháp tiết kiệm năng lượng cho Công ty cổ phần đầu tư
và phát triển thủy sản Trà Cú, tỉnh Trà Vinh.

Footer Page 11 of 126.


Header Page 12 of 126.
3

CHƯƠNG 1

TỔNG QUAN CHUNG VỀ TIẾT KIỆM NĂNG LƯỢNG

1.1. HIỆN TRẠNG SỬ DỤNG NĂNG LƯỢNG
1.1.1. Hiện trạng sử dụng năng lượng trên thế giới
Năng lượng là một trong những điều kiện tối kiên quyết đối với sự sống
còn và phát triển của mỗi còn người và toàn nhân loại. Trong những năm qua
tình hình tiêu thụ năng lượng trên thế giới tăng liên tục cùng với sự phát triển
kinh tế của các quốc gia. Kể từ những năm 2000, tình trạng tiêu thụ năng
lượng hóa thạch có tốc độ tăng trưởng ngày càng cao và đang dần cạn kiệt,
nguồn năng lượng hóa thạch vẫn chiếm 90% tổng nhu cầu về năng lượng cho
đến năm 2025.
Tạp chí Thống kê Năng lượng thế giới BP (BP Statistical Review of
World Energy) cho biết, than là nguồn nguyên liệu hóa thạch duy nhất đạt
vượt mức trung bình trên thế giới 5,4%, trong khi tiêu thụ hạt nhân giảm mức
kỷ lục 4,3%. Cụ thể là, tiêu thụ hạt nhân tại Nhật Bản giảm 44,3% và tại Đức
giảm 23,2%.
Sử dụng than tại khu vực châu Á tăng cao, đặc biệt là Trung Quốc đạt
mức 9,7%, chiếm 69% mức tăng trưởng sử dụng than trên toàn cầu. Tại các
nước không thuộc Tổ chức Hợp tác và phát triển Kinh tế (Qrganization for
Economic Cooperation and Development - OECD), con số này là 6,1%.
Dầu mỏ vẫn là nguồn nguyên liệu được sử dụng nhiều nhất trên thế giới
[13]. Mỹ là nước tiêu thụ dầu lớn nhất thế giới (24,6% thế giới), khí đốt (16%
thế giới), lượng dầu tiêu thụ tại Trung Quốc trong 40 năm qua tăng 25 lần,
chiếm 8,55% thế giới. Các nước Tây Âu tiêu thụ 22% dầu thế giới, trong đó
Đức nhập khẩu khí đốt lớn thứ hai thế giới (14%); ASEAN cũng đang thiếu
năng lượng trầm trọng trong quá trình đẩy mạnh công nghiệp hóa.

Footer Page 12 of 126.


Header Page 13 of 126.
4

Việc sử dụng năng lượng hóa thạch ngày càng nhiều đồng nghĩa với việc
không đủ năng lượng cho sinh hoạt, sản xuất ra các sản phẩm cho con người
và giá sinh hoạt tăng cao, đồng thời làm phát ra nhiều khí thải ảnh hưởng đến
tầng ozon của bầu khí quyển trái đất, gây ra hiệu ứng nhà kính làm trái đất ẩm
dần lên. Điều này sẽ làm ảnh hưởng đến môi trường sống của toàn nhân loại.
Vì vậy, tất cả các nước trên thế giới đều có chính sách sử dụng hiệu quả và
tiết kiệm năng lượng, tình trạng tăng mức độ tiêu thụ có một ý nghĩa quan trọng
trong sự nghiệp công nghiệp hóa. Tuy nhiên, tình hình tiêu thụ năng lượng hiện
nay phải được phân tích trên cơ sở có tính tới nhu cầu tăng trưởng kinh tế chính
đáng của các nước để tránh việc lãng phí trong tiêu thụ năng lượng.
1.1.2. Hiện trạng sử dụng năng lượng của Việt Nam
Theo tính toán quy hoạch phát triển năng lượng quốc gia, trong giai đoạn
2010-2020 nước ta sẽ mất cân đối giữa khả năng cung cấp và nhu cầu sử dụng
nguồn điện năng. Từ một nước xuất khẩu thành nước nhập khẩu năng lượng.
Trong các ngành công nghiệp thì ngành điện là ngành sử dụng nhiên liệu
hóa thạch lớn nhất. Điều này đồng nghĩa với việc không đảm bảo về an ninh
năng lượng và bảo vệ môi trường cũng như phát triển xã hội không bền vững
trong tương lai. Một điển hình rõ nét nhất là việc sử dụng điện lãng phí,
không tiết kiệm sẽ làm tăng nhu cầu phụ tải [8].
Theo đánh giá của tập đoàn Điện lực Việt Nam (EVN) thì việc sử dụng
lãng phí điện hiện nay đã đến mức báo động. Đặc biệt là ở các công ty, cơ
quan nhà nước như: không tắt đèn, quạt khi ra ngoài, để điều hòa ở nhiệt độ
thấp hơn 25oC. Hệ thống đèn chiếu sáng công cộng ở một số nơi còn sử dụng
bóng đèn thủy ngân cao áp, đây là loại đèn có hiệu suất thấp nhưng tiêu hao

năng lượng rất lớn. Lượng điện hoang phí còn phải kể đến đèn của các nhà
hàng, khách sạn hay các biển quảng cáo trên cả nước. Quá trình công nghiệp
hóa đã đẩy mạnh nhu cầu tiêu thụ năng lượng nói chung và điện năng nói

Footer Page 13 of 126.


Header Page 14 of 126.
5

riêng tại Việt Nam.
Những năm gần đây, tốc độ tăng trưởng kinh tế Việt Nam đạt mức cao,
điều này làm mức sống người dân tăng lên nhưng cũng khiến nhu cầu điện
tăng mạnh theo từng năm, đôi lúc vượt quá khả năng cung cấp điện hiện tại
[12]. Cơ cấu tiêu thụ điện tại Việt Nam như sau: ngành công nghiệp và kiến
trúc chiếm khoảng 51%; sinh hoạt 40%; thương nghiệp và dịch vụ 5%; nông
nghiệp, thủy sản 1% và còn lại là 3%.
Kéo theo việc tăng trưởng kinh tế là sự chuyển đổi từ nền kinh tế lấy
nông nghiệp là trọng tâm sang nền kinh tế công nghiệp, dịch vụ. Cùng với đó
là nhu cầu xây dựng khu công nghiệp và nhà máy của công ty nước ngoài cho
nên nhu cầu điện trong công nghiệp ngày càng gia tăng. Mức sống được cải
thiện làm thúc đẩy mạnh mẽ nhu cầu sử dụng điện cá nhân. Thời điểm hiện
tại, Việt Nam với lượng tiêu thụ điện trong 1 năm của 1 người trung bình là
800kw, đến năm 2020 con số này có thể sẽ lên tới 2.000KW (số liệu từ cục
thống kê).
Theo dữ liệu thống kê được, bình quân mỗi năm lượng điện sản xuất tăng
khoảng 13% nhưng nhu cầu điện của Việt Nam được dự đoán mỗi năm tăng
khoảng 16-17%, vì vậy ngành công nghiệp sản xuất điện sẽ nhanh chóng rơi
vào tình trạng cung không đáp ứng. Ngoài ra, sự lão hóa của thiết bị truyền
điện và thiết bị phát điện dẫn đến tình trạng tỉ lệ tổn thất điện năng cao.

Có thể nói, lượng tiêu thụ điện ở KCN – KCX là khá lớn, ảnh hưởng
trực tiếp đến lượng điện năng của thành phố. Nguyên nhân chủ yếu là do
trang thiết bị của các doanh nghiệp cũ kỹ làm tiêu hao năng lượng trong quá
trình sản xuất.
Chính những điều này đã dẫn đến tình trạng thiếu điện tại Việt Nam và
trong giai đoạn 2011 - 2015 ngành điện Việt Nam trung bình hàng năm cần
bổ sung thêm 4.000MW mới đủ để đáp ứng nhu cầu tiêu thụ năng lượng.

Footer Page 14 of 126.