Đánh giá tiềm năng năng lượng gió để phát điện tại các tỉnh duyên hải miền nam việt nam

..

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
---------------------------------------

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC
NGÀNH: KỸ THUẬT ĐIỆN

ĐÁNH GIÁ TIỀM NĂNG NĂNG LƯỢNG GIÓ ĐỂ
PHÁT ĐIỆN TẠI CÁC TỈNH DUYÊN HẢI
MIỀN NAM VIỆT NAM

LÊ TUẤN ANH
Người hướng dẫn Luận văn: NGUYỄN LÂN TRÁNG

Hà Nội, 2010


lời cam đoan
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi.
Các số liệu, kết quả đợc nêu trong luận văn này là trung thực và cha từng
đợc công bố trong bất kỳ công trình nghiên cứu khoa học nào khác.
Hà Nội, tháng 04 năm 2010
Tác giả luận văn
Lê Tuấn Anh

Luận văn cao học

HV: Lê Tuấn Anh

---1---

Lời nói đầu
Trong khoảng hai thập kỷ gần đây, tiêu thụ năng lợng thế giới đà và
đang tăng với tốc độ trung bình khoảng 2% năm. Việc sử dụng các dạng năng
lợng hoá thạch nh than, dầu và khí tự nhiên chiếm một tỷ lệ áp đảo (khoảng
gần 80%) tổng tiêu thụ năng lợng sơ cấp của phần lớn các quốc gia. Trong
tơng lai, xu thế tăng tiêu thụ năng lợng hoá thạch có thể đợc coi là không
bền vững, bởi nguồn cung cấp là có hạn, giá nhiên liệu gia tăng và các hậu quả
tác động đến môi trờng nh sự nóng lên của trái đất, biến đổi khí hậu, ô
nhiễm môi trờng và hiện tợng ma axít
Trong bối cảnh đó, vai trò và tầm quan trọng của năng lợng tái tạo
trong tơng lai ngày càng đợc khẳng định, nhiều nớc trên thế giới đà và
đang đa ra các biện pháp chính sách đồng bộ nhằm nghiên cứu, thúc đẩy phát
triển bền vững các nguồn cung cấp năng lợng tái tạo, góp phần đảm bảo an
ninh năng lợng, đảm bạo sự phát triển bền vững của mỗi quốc gia.
Nhận thức đợc tầm quan trọng của vấn đề an ninh năng lợng và phát
triển bền vững, Việt Nam đà có các quan điểm khuyến khích sử dụng năng
lợng hiệu quả và phát triển nguồn năng lợng tái tạo. Do vậy, việc điều tra,
đánh giá tiềm năng và khả năng đóng góp của các nguồn năng lợng mới và
tái tạo là vấn đề cấp bách và cần thiết.
Đề tài tốt nghiệp Đánh giá tiềm năng năng lợng gió để phát điện tại
các tỉnh duyên hải miền Nam Việt Nam đợc nghiên cứu với mục đích góp
phần vào chiến lợc phát triển năng lợng chung của vùng và cả nớc. Bằng
việc ứng dụng phần mềm Phân tích dự án năng lợng sạch RETScreen đề tài
đà khẳng định tính khả thi cho dự án điện gió quy mô công nghiệp tại một số
vị trí có tiềm năng năng lợng gió tại các tỉnh duyên hải miền Nam Việt Nam
nói riêng và Việt Nam nói chung. Đề tài còn chỉ ra tính u việt của nhà máy
điện gió so với nhà máy nhiệt điện chạy than cùng công suất về các mặt kinh

tế, kỹ thuật và xà hội tại một số vị trí có tiềm năng năng lợng gió, nhằm đa
dạng hoá các nguồn cung cấp cho hệ thống điện Việt Nam.

Luận văn cao häc

HV: Lª TuÊn Anh


---2---

Đây là một lĩnh vực tơng đối mới ở Việt Nam do vậy các tài liệu còn
hạn chế và các số liệu cụ thể cha thật sự đầy đủ, có sự sai khác số liệu từ các
nguồn khác nhau. Vì vậy bản luận văn của tôi không tránh khỏi những thiếu
xót nhất định. Tôi rất mong nhận đợc sự đóng góp ý kiến của các thày cô, bạn
bè và đồng nghiệp để bản luận văn đợc hoàn chỉnh và có ý nghĩa hơn.
Trong quá trình nghiên cứu đề tài, tôi đà nhận đợc sự hớng dẫn, giúp
đỡ tận tình của PGS.TS.Nguyễn Lân Tráng - Giảng viên bộ môn Hệ thống điện
Trờng ĐH Bách Khoa Hà Nội, cũng nh các cán bộ ở Viện Năng lợng,
Công ty T vấn Xây dựng điện 3, Viện Thủy điện và Năng lợng tái tạo
cùng các bạn bè và đồng nghiệp.
Tôi xin trân trọng cảm ơn!

Luận văn cao học

HV: Lê Tuấn Anh


---3---

Danh mục bảng biểu

Bảng 1-1:

Các nhà máy điện hiện có trong hệ thống điện Việt Nam

Bảng 1-2:

Cơ cấu nguồn điện ở Việt Nam (MW)

Bảng 1-3a: Cơ cấu điện sản xuất ở Việt Nam
Bảng 1-3b: Cơ cấu tiêu thụ điện ở Việt Nam
Bảng 1-3c: Cơ cấu công suất lắp đặt và nhu cầu (MW) tại Việt Nam
Bảng 1-4:

Công suất điện gió đợc lắp đặt trên thế giới 2006-2007

Bảng 1-5:

Hiện trạng công suất điện gió đợc lắp đặt trên thế giới tính đến
31/12/2007

Bảng 1-6:

Mời nhà sản xuất tuabin gió hàng đầu thế giới 2007

Bảng 1-7:

Một số công nghệ tuabin gió lớn nhất hiện nay

Bảng 1-8:

Một số loại tuabin gió 1,5-2MW của 4 nhà sản xuất hàng đầu

Bảng 1-9:

Tiềm năng năng lợng gió ở Việt Nam (độ cao 65m)

Bảng 2-1:

Tiềm năng về năng lợng gió của Đông Nam á (ở độ cao 65m)

Bảng 2-2:

Các tiêu chuẩn xếp hạng vùng

Bảng 2-3:

Kết quả đánh giá các vùng gió tiềm năng của tỉnh Ninh Thuận

Bảng 2-4:

Kết quả đánh giá các vùng gió tiềm năng của tỉnh Bình Thuận

Bảng 3-1:

Đặc tính kỹ thuật tuabin FL MD 77-1500 của hÃng Fuhrlander

Bảng 3-2:

Số liệu tốc độ gió trung bình từng tháng, cả năm của dự án

Bảng 3-3:

Bảng kết quả tính toán sản lợng điện của dự án

Bảng 3-4:

Tổng hợp mức đầu t của dự án điện gió

Bảng 3-5:

Các chỉ tiêu kinh tế tài chính của dự án điện gió

Bảng 4-1:

Bảng tổng hợp mức đầu t của dự án nhiệt điện

Bảng 4-2:

Bảng các chỉ tiêu kinh tế chính của dự án nhiệt điện

Bảng 4-3:

Bảng tổng hợp các chỉ tiêu của 2 dự án điện gió và nhiệt điện

Luận văn cao häc

HV: Lª TuÊn Anh


---4---

Danh mục các Hình vẽ
Hình 1-1:

Phân bổ nguồn phát theo miền đến tháng 7/2007

Hình 1-2:

Cơ cấu nguồn theo công suất lắp đặt năm 2001 và 2006

Hình 1-3a: Điện sản xuất năm 2001-2006
Hình 1-3b: Cơ cấu tiêu thụ điện năm 2001-2006
Hình 1-3c: Điện sản xuất và tiêu thụ điện năng năm 2001-2006
Hình 1-3d: Điện tổn thất điện năng năm 2001-2006
Hình 1-4:

Thành phần sản xuất điện đến năm 2025 tại Việt Nam

Hình 1-5:

Công suất điện gió đợc lắp đặt theo châu lục 2006-2007

Hình 1-6:

Công suất điện gió đợc lắp đặt trên thế giới 1999-2007

Hình 1-7:

Giá điện trung bình của điện gió 1982-2002 có xét đến 2030

Hình 2-1:

Hình ảnh các cột điện gió

Hình 2-2:

Hình ảnh lắp đặt một tuabin gió

Hình 3-1:

Quy trình phân tích chuẩn 5 bớc

Hình 3-2:

Bộ các cơ sở dữ liệu tổng hợp

Luận văn cao học

HV: Lê Tuấn Anh


---5---

Chơng 1
TổNG QUAN
1.1. Hiện trạng hệ thống nguồn điện Việt Nam
Tính đến thời điểm tháng 7 năm 2007, hệ thống điện Việt Nam có 35 nhà
máy điện công suất vừa và lớn (không kể các trạm diesel và thuỷ điện nhỏ ở
miền Nam và miền Trung) đang vận hành trong hệ thống, với tổng công suất
lắp đặt khoảng 11.870MW. Trong ®ã miỊn B¾c chiÕm 3.592MW (31%), miỊn

Nam 7.069MW (60%), miỊn Trung 1.079MW (9%):
Phân bổ nguồn phát điện theo miền năm 2007

Miền Bắc
31%
Miền Nam
60%

Miền Bắc

Miền Trung
9%

Miền Trung Miền Nam

Hình 1-1: Phân bổ nguồn phát theo miền đến 07/2007
(Nguồn: EVN, 2007; Viện Năng lợng 2007)
Hiện có 14 nhà máy của công ty cổ phần và công ty phát điện hạch toán
độc lập lớn thuộc Tập đoàn Điện lực Việt Nam (EVN) đang vận hành trong hệ
thống điện, cụ thể nh sau:
- Miền Bắc: Thuỷ điện Hoà Bình, thuỷ điện Thác Bà, nhiệt điện Phả LạiPhả Lại 2, nhiệt điện Uông Bí, nhiệt điện Ninh Bình.
- Miền Trung: Thuỷ điện Vĩnh Sơn - Sông Hinh và thuỷ điện Ialy.
- Miền Nam: Thuỷ điện Trị An, thuỷ điện Đa Nhim - Hàm Thuận - Đa
Mi, thuỷ điện Thác Mơ, nhiệt điện và tua bin khí Thủ Đức, tua bin khí
Luận văn cao học

HV: Lê TuÊn Anh


---6---

Bà Rịa, tua bin khí Phú Mỹ 2.1 - Phú Mü 2.1 më réng - Phó Mü 1 Phó Mü 4, nhiệt điện và tua bin khí Cần Thơ.
Có một số nhà máy lớn ngoài EVN, trực thuộc các đơn vị sản xuất công
nghiệp đang vận hành trong hệ thống điện, cụ thể nh sau:
- Nhà máy nhiệt điện Na Dơng 110MW (2x55MW), nằm trên địa bàn
tỉnh Lạng Sơn, đợc đa vào vận hành năm 2005.
- Nhà máy nhiệt điện Cao Ngạn - Thái Nguyên 100 MW (2x50MW),
đợc đa vào vận hành vào đầu năm 2006.
- Nhà máy thuỷ điện Cần Đơn 77,6MW (2x38,8MW). Nhà máy nằm
trên lu vực sông Bé, tỉnh Bình Phớc. Nhà máy đợc đa vào vận
hành từ năm 2004.
Ngoài ra, một số nhà máy điện nằm trong các nhà máy, khu công nghiệp,
nh sau:
- Nhà máy nhiệt điện thuộc nhà máy đạm Hà Bắc 36MW (2x6MW+
2x12MW), trong đó tổ máy 6MW dùng để dự phòng.
- Nhà máy nhiệt điện thuộc nhà máy giấy BÃi Bằng 28MW
(12MW+16MW), trong đó tổ máy 12MW công suất khả dụng khoảng
8-9MW. Nhà máy có đà xây dựng thêm cụm Gas Tuabin hỗn hợp
38MW, hiện nay đà hoàn tất và đi vào hoạt động.
- Cụm diesel Cái Lân 40MW thuộc cụm cảng và KCN Cái Lân - Quảng
Ninh, dùng để dự phòng.
Tổng công suất các NMĐ ngoài EVN và thuộc sở hữu của Nhà nớc hiện
có 413MW (EVN, 2007). Các nhà máy nhiệt điện Hà Bắc và BÃi Bằng, chủ
yếu cấp điện và hơi cho sản xuất, lợng điện phát hoặc mua từ hệ thống điện
quốc gia là không lớn.
Ngoài ra, hiện nay trên hệ thống điện, có 2 nhà máy nhiệt điện tuabin khí
hỗn hợp đà đợc đầu t theo cơ chế BOT:
- Nhà máy Phú Mỹ 2.2: 733MW, do EDF (Pháp), Sumitomo và TEPCO
(Nhật) đầu t.
- Nhà máy Phú Mỹ 3: 733MW, do BP (Anh) đầu t.

Luận văn cao học

HV: Lª TuÊn Anh


---7---

Một số nhà máy nhiệt điện thuộc đầu t nớc ngoài, nằm trong các khu
công nghiệp nh:
- Nhà máy nhiệt điện chạy dầu thuộc KCN Nomura - Hải Phòng 56MW
(9x6,2MW), do Nhật đầu t.
- Nhà máy nhiệt điện chạy dầu thuộc KCN - Hiệp Phớc 375 MW
(3x125MW).
- Nhà máy nhiệt điện chạy dầu thuộc KCN Vedan 72MW (2x36MW),
thuộc tỉnh Đồng Nai.
- Nhà máy nhiệt điện thuộc NM đờng Bourbon 24MW (2x12MW),
thuộc tỉnh Tây Ninh.
- Nhà máy nhiệt điện chạy than Formosa 150MW thuéc KCN Long
Thanh - §ång Nai (than Bitum nhập khẩu).
Tổng công suất của các nhà máy điện thuộc thành phần đầu t nớc ngoài
đạt 2.156MW, chiếm 19,1% tổng công suất lắp đặt trong toàn hệ thống điện
quốc gia (EVN, 2007).
Tổng công suất của các nhà máy điện ngoài EVN đạt 2.625MW, chiếm
22% tổng công suất lắp đặt trong toàn hệ thống điện quốc gia (EVN, 2007).
Bảng 1-1: Các nhà máy điện hiện có trong hệ thống điện Việt Nam
Nhà máy

Số tổ máy

P thiết kế

P khả dụng (MW)

(MW)
Tổng công suất

11.870

11.141

Thủy điện

4.081

4.121

Hòa Bình

8

1.920

1.920

Thác Bà

3

120

120

Vĩnh Sơn

2

66

66

Ialy

4

720

720

Sông Hinh

2

70

70

Trị An

4

400

440

Thác Mơ

2

150

150

Đa Nhim

4

160

160

Luận văn cao häc

HV: Lª TuÊn Anh


---8---

Hàm Thuận

2

300

300

Đa Mi

2

175

175

1.245

1.205

Nhiệt điện than
Phả Lại 1

4

440

400

Phả Lại 2

2

600

600

Uông Bí

2

105

105

Ninh Bình

4

100

100

200

186

Nhiệt điện dầu
Thủ Đức

3

165

153

Cần Thơ

1

35

33

3.255

2.942

8GT+S9+S10

399

322

4GT+ST23+ST26

974

890

Phú Mỹ 1

3GT+S14

1.138

1.065

Phú Mỹ 4

2GT+ST3

468

440

Thủ Đức

4

126

89

Cần Thơ

4

150

136

454

140

2.635

2.547

Tua bin khí
Bà Rịa
Phú Mỹ 2.1

Diesel và thủy
điện nhỏ
Ngoài EVN
Hiệp Phớc

3

375

375

Amata

2

13

13

Vê Đan

2

72

72

Bourbon

2

24

24

Nomura

9

58

58

Phú Mỹ 3

2GT+ST3

733

726

Phú Mỹ 2.2

2GT+ST3

733

715

Nà Lơi

3

9

9

Nậm Mu

3

12

12

Luận văn cao häc

HV: Lª TuÊn Anh

---9---

Na Dơng

2

110

110

Cao Ngạn

2

110

110

Formosa

1

160

155

Mua TQ

1

130

130

Đạm Phú Mỹ

1

18

18

Cần Đơn

2

78

78


(Nguồn: EVN, 2007; Viện Năng lợng 2007; PECC3 tổng hợp, 2007)
Bảng 1-2 : Cơ cấu nguồn điện ở Việt Nam (MW)
Thủy

Nhiệt điện

Nhiệt điện

Gas

Diesel &

Ngoài

điện

than

dầu

Tuabins

TDN

EVN

4081

1.245

200

3.255

454

2.635

34%

10%

2%

28%

4%

22%

(Nguồn: EVN, 2007; Viện năng lợng 2007; PECC3 tổng hợp, 2007).
Cơ cấu nguồn theo công suất đặt năm 2001
Nhiệt than
12%

Nhiệt dầu
4%
Gas
Tuabins
16%

Thủy điện
55%
Ngoài EVN
12%
Nhiệt than

Nhiệt dầu

Diesel & TĐN Ngoài EVN

Diesel &
TĐN
1%

Cơ cấu nguồn theo công suất đặt năm 2006
Nhiệt than
10%

Thủy điện
34%

Nhiệt dầu
2%
Gas
Tuabins
28%

Ngoài EVN
22%

Diesel &
TĐN
4%

Gas Tuabins

Nhiệt than

Thủy điện

Diesel & TĐN Ngoài EVN

Nhiệt dầu

Gas Tuabins
Thủy điện

Hình 1-2: Cơ cấu nguồn theo công suất lắp đặt năm 2001 và 2006
(Nguồn: EVN, 2007; Viện Năng lợng 2007; PECC3 tổng hợp, 2007)
Thủy điện là nguồn phát chủ lực của hệ thống chiếm tỷ trọng tơng đơng
55%(2001), tuy nhiên tỷ trọng này giảm còn khoảng 34% (2006). Việc giảm
tỷ trọng đóng góp của thủy điện trong sản xuất điện trong hệ thống là do các vị
trí có tiềm năng thủy điện đà đợc tận dụng để xây dựng nhà máy phát điện.
Tơng tự, tỷ trọng của nhiệt điện chạy than sẽ tham gia vào phát điện giảm, tỷ
trọng tơng đơng 12% (2001) giảm còn khoảng 10% (2006). Trong khi đó
TBK có tỷ trọng tơng đơng 16% (2001) đà tăng đáng kể và đạt đến mức
Luận văn cao học

HV: Lª TuÊn Anh


---10---

28% (2006). Tỷ trọng đóng góp phát điện nhiệt điện chạy dầu tơng đối nhỏ,
và tỷ trọng này giảm trong giai đoạn 2001-2006, cụ thể 4%(2001) tỷ trọng này
giảm còn 2%(2006). Thành phần diesel và thủy điện nhỏ tham gia vào hệ

thống điện đà có dấu hiệu tăng, tỷ trọng tơng đơng 1%(2001) tăng lên
4%(2006). Bên cạnh đó, việc tham gia phát điện của các nguồn điện bên ngoài
EVN vào trong hệ thống điện ngày càng tăng, tỷ trọng này chiếm khoảng 12%
trong năm 2001 và tăng dần đến khoảng 22% trong năm 2006.
Bảng 1-3a: Cơ cấu điện sản xuất ở Việt Nam
(từ năm 2001 đến 2007)
Năm

2001

2002

2003

2004

2005

2006

2007

26.561,3

30.607,7

35.795,7

40.825,3

46.208,1

52.277,9

60.066

14.550,7

18.209,6

18.197,7

18.970,8

17.635,2

16.114,7

19.131

3.135,0

3.218,5

4.877,6

7.222,6

7.019,4

8.122,8

9.074

1.137,1

1.117,0

1.018,6

891,0

602,4

677,3

948

TBK (DO)

1.509,4

1.417,9

1.167,8

164,4

253,2

449,3

678

TBK (khí)

4.356,3

4.422,5

8.333,7

11.966,9

14.627,3

15.752,8

16.275

237,5

95,5

88,2

45,5

42,3

42,1

58,0

1.635,3

2.126,8

2.112,2

1.564,1

6.032,8

11.119

12.902

Điện

sản

xuất(GWh)
Thủy điện
Nhiệt

điện

than
Nhiệt

điện

dầu (FO)

Diesel
Mua ngoài

(Nguồn: Viện Năng lợng, 2007; EVN, 2007)
Điện sản suất năm 2006

Điện sản xuất năm 2001
TBK (khí)
16.4%

Diesel
0.9%

Mua ngoài
6.2%
Diesel
0.1%

TBK (DO)
5.7%
Nhiệt điện dầu
(FO)
4.3%

Thủy điện

54.7%
Nhiệt điện
than
11.8%

TBK (khí)
30.1%

Thủy điện

Nhiệt điện than

Nhiệt điện dầu (FO)

Thủy điện

TBK (DO)

TBK (khí)

Diesel

TBK (DO)

Mua ngoài

Mua ngoài
21.3%

Thủy điện

30.8%

Nhiệt điện
Nhiệt điện dầu than
TBK (DO)
15.5%
(FO)
0.9%
1.3%
Nhiệt điện than
Nhiệt điện dầu (FO)
TBK (khí)

Diesel

Mua ngoài

Hình 1-3a: Điện sản xuất năm 2001-2006
(Nguồn: Viện Năng lợng, 2007; EVN, 2007)
Luận văn cao học

HV: Lê Tuấn Anh


---11---

Điện sản xuất tăng từ 26.561,3 GWh (năm 2001) lên đến 52.277,9 GWh năm
2006, năm 2007 là 60.066 GWh, tốc độ tăng bình quân là 14,5%.
Bảng 1-3b: Cơ cấu tiêu thụ điện ở Việt Nam
Năm

2001

2002

2003

2004

2005

2006

Điện tiêu thụ 22.403,7 25.850,8 30.234,8 34.906,7 39.969,6 44.860,1
(GWh)
Nông nghiệp

428,3

Công nghiệp

9.088,4

10.503,2 12.681,2 15.290,2 17.896,3 20.558,9

1.083,7

1.251,3

T.Mại&K/sạn,

N.hàng
Quản lý và
T.dùng dân c

465,2

505,6

1.373,1

561,8

550,6

1.513,3

1.777,7

537,7

2.162,1

10.985,6 12651,1 14.333,2 15.953,3 17654,6 19.831,4

Các hoạt động
khác
Tỷ lệ điện TT
và PP (%)

817,7

980

1.341,7

1.588,1

1.817,4

1.734

14

14

13,4

12,7

12,1

12

(Nguồn: EVN, 2007; Viện Năng lợng, 2007)
Cơ cấu tiêu thụ điện năm 2001
Các hoạt động
khác
4%

Cơ cấu tiêu thụ điện năm 2006

Nông nghiệp
2%
Công nghiệp
41%

Quản lý &
T.dùng dân c
48%

Nông nghiệp
T.Mại & K/Sạn, Nhà hàng
Các hoạt động khác

T.Mại &
K/Sạn, Nhà
hàng
5%
Công nghiệp
Quản lý & T.dùng dân c

Các hoạt động
khác
4%

Nông nghiệp
1%
Công nghiệp
46%

Quản lý &
T.dùng dân c
44%
T.Mại &
K/Sạn, Nhà
hàng
5%
Nông nghiệp
T.Mại & K/Sạn, Nhà hàng
Các hoạt động khác

Công nghiệp
Quản lý & T.dùng dân c

Hình 1-3b: Cơ cấu tiêu thụ điện năm 2001-2006
(Nguồn: EVN, 2007; Viện Năng lợng, 2007)
Sản lợng điện tiêu thụ do các thành phần kinh tế và tiêu dùng dân c
tăng với tốc độ tăng trởng bình quân trong giai đoạn 2001-2006 là 14,9%.
Điện năng tiêu thụ tăng từ 22.403,7GWh vào năm 2001 lên tới 44.860,1GWh
năm 2006.
Luận văn cao học

HV: Lê TuÊn Anh


---12---

Trong cơ cấu điện năng đợc tiêu thụ, tỷ trọng điện cung cấp cho quản lý
và tiêu dùng dân c giảm dần từ 48% năm 2001 xuống còn 44% vào năm
2006, trong khi đó tỷ trọng điện công nghiệp đà tăng từ 41% năm 2001 lên

46% năm 2006.
Tình hình sản xuất, tiêu thụ điện năng 2001 - 2006
GWh
60,000
50,000
40,000
30,000
20,000
10,000
2001

2002

2003

Điện sản xuất (GWh)

2004

2005

2006

Điện tiêu thụ (GWh)

Hình 1-3cd: Sản xuất, tiêu thụ điện năng năm 2001-2006

Tình hình tổn thất điện năng 2001 - 2006
%
14.5

14
13.5
13
12.5
12
11.5
11
2001

2002

2003

2004

2005

2006

Hình 1-3d: Tổn thất điện năng năm 2001-2006
(Nguồn: Viện Năng lợng, 2007; EVN, 2007)
Luận văn cao học

HV: Lê Tuấn Anh


---13---

Tình hình tổn thất điện năng đợc cải thiện và giảm dần trong giai đoạn
2001-2006, tỷ lệ tổn thất điện năng giảm từ 14,5% trong năm 2001 xuống còn

12% trong năm 2006. Tính đến thời điểm tháng 9 năm 2006, tỷ lệ tổn thất
trong toàn EVN là 11,66% (Viện Năng lợng, 2007).
1.2. Quy hoạch phát triển nguồn điện của Việt Nam đến năm 2025
Theo Viện Năng lợng, công suất lắp đặt và nhu cầu điện năng đợc trình
bày trong bảng 1-3c (TSĐ VI), nh sau:
Bảng 1-3c: Cơ cấu công suất lắp đặt và nhu cầu (MW) tại Việt Nam
(từ năm 2006 đến năm 2025)
Năm

2006

TĐ + TĐ

2010

2015

2020

2025

4.530

37%

9.222

36%

13.601 32%

17.195 28%

21.295 25%

83

1%

437

2%

1.267

1.717

2.267

1.905

16%

5.975

23%

12.130 29%

18.350 30%

35.750 42%

5.361

44%

9.425

36%

13.241 31%

16.151 27%

16.901 20%

0

0%

0

0%

0

0%

2.000

3%

4.000

5%

220

2%

820

3%

2.102

5%

5.198

9%

5.198

6%

tích năng
TĐ nhỏ +

3%

3%

3%

điện
gió+NLM
Nhiệt
điện than
Nhiệt
điện khí
+dầu
Điện hạt
nhân
Nhập
khẩu

(Nguồn: Viện Năng lợng, TSĐ VI)
Đến năm 2025, dự tính khoảng 85.411MW công suất nguồn cần đợc lắp đặt
thêm vào hệ thống.
- Giai đoạn 2006-2010, hàng năm cần xây dựng trung bình 2.860MW.
- Giai đoạn 2011-2015, hàng năm cần xây dựng trung bình 3.300MW.
- Giai đoạn 2016-2020, hàng năm cần xây dựng trung bình 3.650MW.
- Giai đoạn 2021-2025, hàng năm cần xây dựng trung bình 4.950MW.
Điện sản xuất dự kiến tăng sẽ đạt mức:
Luận văn cao học

HV: Lê Tuấn Anh

---14---

- 112,6 TWh năm 2010.
- 190 TWh năm 2015.
- 294 TWh năm 2020 và
- 432 TWh năm 2025.
Trong đó, tỷ trọng tham gia của các nguồn phát đến năm 2025 nh sau:
- Thủy điện và thủy điện tích năng đóng góp 25%,
- Thủy điện nhỏ, điện gió, và năng lợng mới 3%,
- Nhiệt điện chạy than 42%,
- Nhiệt điện chạy khí và dầu 20%,
- Nhà máy điện hạt nhân 5%,
- Điện nhập khẩu 6%.
Các nguồn phát điện từ thủy điện nhỏ, năng lợng gió, năng lợng mặt
trời, biomass, địa nhiệt, đợc dự kiến sẽ tăng dần trong giai đoạn quy hoạch
đến năm 2025. Cụ thể thành phần này sẽ đạt mức 437MW (2%) năm 2010,
1.267MW (3%) năm 2015, 1.717MW (3%) năm 2020, 2.267MW (3%) năm
2025.

Luận văn cao học

HV: Lê Tuấn Anh


---15---

Thành phần sản xuất điện 2006 - 2010 - 2015 - 2025
100%

2%
0%

3%
0%

5%
0%

36%

31%

23%

29%

90%
80%

44%

70%

6%
5%

9%
3%

20%

27%

60%
50%
40%

16%
1%

2%

30%
20%

37%

36%

3%

42%

30%
3%

3%

32%

28%

25%

2015

2020

2025

10%
0%
2006

2010

Thủy điện và TĐ tích năng
Nhiệt điện khí+dầu

TĐ nhỏ, điện gió, NLM
Điện hạt nhân

Nhiệt điện than
Nhập khẩu

Hình 1-4: Thành phần sản xuất điện đến năm 2025 tại Việt Nam
(Nguồn: Viện năng lợng 2007)
Liên kết điện với Cộng hòa dân chủ nhân dân Lào (CHDCND Lào)
Điện nhập khẩu từ CHDCND Lào sẽ thông qua các đờng dây truyền tải nh

sau:
- Đờng dây 220kV Nậm Mô - Thủy điện Bản Vẽ - Nghệ An.
- Đờng dây 220kV Sê Kaman 3 - Thủy điện A Vơng - Đà Nẵng.
- Đờng dây 500kV Nam Theun 2 - Hà Tĩnh.
- Đờng dây 500kV Ban Sok - Pleiku.
Dự kiến, đến năm 2013-2014, điện nhập từ CHDCND Lào lên đến 1.600MW.
Liên kết điện với Campuchia
- Thủy ®iƯn H¹ Sesan - 375MW.
- Thđy ®iƯn H¹ Srepok 2 - 222MW.
- Thủy điện Hạ Sesan 207MW.
Luận văn cao học

HV: Lª TuÊn Anh


---16---

Điện nhập khẩu từ Campuchia dự kiến sẽ thông qua các đờng dây truyền tải,
nh sau:
- Đờng dây 220kV Thủy điện Hạ Sesan 3 - Pleiku.
- Đờng dây 220kV Thủy điện Hạ Sesan 2, Thủy điện Hạ Srepok - Tân
Định (500kV).
Dự kiến, đến năm 2012-2013, điện nhập từ Campuchia lên đến 800MW.
Liên kết điện với Vân Nam - Trung Quốc
Việc thơng thảo mua bán điện qua cấp điện áp 220kV giữa Vân Nam
(Trung Quốc) và EVN đà hoàn tất. Đờng dây 220kV Tân Kiều (Vân Nam) Hà Khẩu (Lào Cai) - Lào Cai - Yên Bái - Việt Trì sẽ làm nhiệm vụ tiếp nhận
điện nhập khẩu từ Vân Nam với công suất thỏa thuận là 250MW.
Dự kiến EVN sẽ tiÕp tơc nhËp khÈu ®iƯn tõ Trung Qc qua l−íi điện
500kV thông qua đờng dây 500kV HongHe (châu Hồng Hà - Vân Nam) Sóc Sơn. Theo nghiên cứu của Viện Năng lợng kiến nghị EVN nhập khẩu
điện từ Trung Quốc khoảng năm 2013 (giá 4,2 US cent/kWh), 2015 (giá 4,4US

cent/kWh), tổng công suất điện nhập khẩu có thể lên đến 2000MW.
Giá điện mua ngoài
Theo Viện Năng lợng, để tiến hành phân tích tài chính, việc thực hiện
giá mua điện của các nhà máy IPP, BOT, đợc kiến nghị cụ thể nh sau:
Nhà máy điện cổ phần hóa:
- Thủy điện lớn : 3,8 - 4 cent/kWh.
- Nhiệt điện than: 4,2 cent/kWh.
Những nhà máy phát điện khác ngoài EVN dự kiến mua điện theo số liệu dự
kiến mức cơ sở cho mỗi loại nhà máy nh sau:
- Thủy điện lớn: 4,2cent/kWh.
- Thủy ®iƯn võa vµ nhá: 4,5cent/kWh.
- NhiƯt ®iƯn than: 4,8cent/kWh.
- TBKHH: 4,5cent/kWh.
- Điện gió: 5,5cent/kWh.
Giá điện nhập khẩu: Giá mua điện nớc ngoài dự kiến bình quân là
4,3cent/kWh.
Luận văn cao học

HV: Lª TuÊn Anh


---17---

1.3. Năng lợng gió và tình hình sử dụng năng lợng gió để phát điện trên
thế giới
1.3.1. Tiềm năng
So với năng lợng hóa thạch, u điểm lớn nhất của năng lơng gió là năng
lợng tái tạo và sạch, trong quá trình sử dụng năng lợng gió không gây ra ô
nhiễm không khí, ma axít, chất thải, không gây bức xạ và phá hỏng tầng
ôzôn

Trên thế giới tiềm năng gió đợc ớc tính là rất lớn, khoảng hơn
100.000TWh/năm, trong khi đó tiềm năng thủy điện đợc ớc tính khoảng
15.000TWh/năm. Tiềm năng này vợt xa nhu cầu điện năng hiện tại của thế
giới, khoảng 17.500TWh/năm (D.Mikicic et al, 2008).
1.3.2. Tình hình sử dụng năng lợng gió để phát điện trên thế giới
Tính đến tháng 12/2007, 58.982MW điện gió đà đợc lắp đặt trên thế
giới, trong đó 11.310MW đà đợc lắp đặt trong năm 2007, 8.300MW trong
năm 2006 và 8.100MW trong năm 2005. Mức tăng trởng trung bình công
suất lắp đặt đợc ớc tính 24% năm 2007, 21% năm 2006. Theo mức tăng
trởng trong những năm qua, WWEA dự tính sẽ có khoảng 120.000MW điện
gió sẽ đợc lắp đặt trên toàn thế giới vào năm 2010. Hiện nay, điện gió chiếm
khoảng 1% tổng nhu cầu điện năng trên toàn thế giới, và tại một số quốc gia và
khu vực, tỷ trọng này lên đến 20%.
Châu Âu
Năm 2007, Châu Âu đứng đầu về tổng công suất điện gió đợc lắp đặt
(40.932MW) chiếm 69,4% tổng công suất lắp đặt trên toàn thế giới, giảm từ
72,9% trong năm 2006. Trong đó, Đức và Tây Ban Nha giữ vị trí dẫn đầu trong
thị trờng điện gió ở Châu Âu. Đức có công suất điện gió lắp đặt thêm là
1.799MW nâng tổng công suất điện gió lên đến 18.428MW đứng đầu ở Châu
Âu, trong khi đó Tây Ban Nha có thêm 1.764MW nâng tổng công suất điện
gió là 10.027MW đứng vị trí thứ 2 ở Châu Âu. Bồ Đào Nha và Pháp có tốc độ
tăng trởng công suất lắp đặt rất nhanh trong năm 2007, cụ thể Bồ Đào Nha
đạt công suất điện gió lắp đặt là 1.022MW, tăng 95,8%, trong khi đó Pháp đạt
Luận văn cao học

HV: Lª TuÊn Anh


---18---

công suất điện gió lắp đặt là 757MW, tăng 96,2% so với năm 2006. Đan Mạch
có mức tăng công suất điện gió thấp, chỉ có 4MW đợc lắp đặt thêm, nâng
tổng công suất đạt 3.128MW.
Châu Mỹ
Năm 2007, tổng công suất điện gió của Châu Mỹ đạt 10.036 MW, chiếm
17% tổng công suất lắp đặt trên toàn thế giới. Trong đó, 98% công suất lắp đặt
ở khu vực Bắc Mỹ. Hoa Kỳ vợt lên dẫn đầu trên thế giới về lắp đặt thêm công
suất điện gió 2.424MW. Bên cạnh đó, Canada là quốc gia có mức tăng công
suất điện gió cao 54%, công suất điện gió lắp đặt thêm 239MW, nâng tổng
công suất lắp đặt điện gió của Canada lên đến 683MW.
Châu á
Năm 2007, Châu á có mức tăng trởng công suất lắp đặt điện gió cao, đạt
48%, công suất tăng thêm là 2.263MW, nâng tổng công suất lắp đặt lên
7.022MW. ấn Độ và Trung Quốc là hai quốc gia dẫn đầu ở Châu á trong lĩnh
vực phát triển điện gió, đạt 4.430MW, trong đó 1.430MW đợc lắp đặt thêm
trong năm qua. Trung Quốc đà có bớc phát triển đáng kể trong giai đoạn
2006 - 2007, cụ thể Trung Quốc đứng thứ 10 trên thế giới về tổng công suất
điện gió đợc lắp đặt trong năm 2006 (764MW), nhng tính đến cuối năm
2007, Trung Quốc vợt lên vị trí thứ 8 (1.260MW).
Châu úc/ Thái Bình Dơng
Châu úc đà tăng công suất lắp đặt từ 193MW (2006) lên 572MW (2007),
tăng 50,9%.
Bảng 1-4: Công suất điện gió đợc lắp đặt trên thế giới 2006-2007
Công suất lắp

2006 tính

Công suất lắp

2007 tính

đặt đến cuối

theo %

đặt đến cuối

theo %

2007(MW)

2006 (MW)
Châu Âu

34.758

72,9

40.932

69,4

Châu Phi

240

0,5

252

0,4

Châu Mỹ

7.367

15,5

10.036

17

Châu á

4.759

10

7,022

11,9

Luận văn cao häc

HV: Lª TuÊn Anh


---19---

547

1,1

740

1,3

47.671

100

58.982

100

Châu úc - Thái
Bình Dơng
Thế giới

Công suất lắp đặt điện gió trên thế giới năm 2006

Châu Mỹ
15.5%

Châu á
10.0%

Chây úc-Thái
Bình Dơng
1.1%

Châu Phi

Châu á
11.9%

Chây úc-Thái
Bình Dơng
1.3%

Châu Mỹ
17.0%

Châu Phi
0.5%

Châu Âu

Công suất lắp đặt điện gió trên thế giới năm 2007

Châu Âu
72.9%

Châu Mỹ

Châu á

Châu Âu
69.4%

Châu Phi
0.4%

Chây úc-Thái Bình Dơng

Châu Âu

Châu Phi

Châu Mỹ

Châu á

Chây úc-Thái Bình Dơng

Hình 1-5: Công suất điện gió đợc lắp đặt theo châu lục 2006-2007
(Nguồn: WWEA)
Bảng 1-5: Hiện trạng công suất điện gió đợc lắp đặt trên thế giới tính
đến 31/12/2007
Quốc gia

Công suất tăng

Tăng trởng

Tổng công suất lắp

2007 (MW)

2007 (%)

đặt 2007 (MW)

Đức

1.798,80

10,8%

18.427,50

Tây Ban Nha

1.764,00

21,3%

10.027,00

Mỹ

2.424,00

36,0%

9.149,00

ấn Độ

1.430,00

47,7%

4.430,00

4,00

0,1%

3.128,00

ý

452,40

35,8%

1.717,40

Anh

465,00

52,4%

1.353,00

Trung Quốc

496,00

64,9%

1.260,00

Hà Lan

141,00

13,1%

1.219,00

Nhật Bản

143,80

16,0%

1.040,00

Bồ Đào Nha

500,00

95,8%

1.022,00

áo

213,00

35,1%

819,00

Đan Mạch

Luận văn cao học

HV: Lê Tuấn Anh


---20---

Pháp

371,20

96,2%

757,20

Canada

239,00

53,8%

683,00

Hy lạp

100,30

21,2%

573,30

úc

193,00

50,9%

572,00

Thụy Điển

57,90

12,8%

509,90

Ai xơ len

157,10

46,4%

496,00

Na uy

0,00

0,0%

270,00

Niu Di Lân

0,10

0,1%

168,20

72,40

76,2%

167,40

0,00

0,0%

145,00

Hàn Quốc

96,60

429,3%

119,10

Đài Loan

90,00

692,3%

103,00

Phần Lan

0,00

0,0%

82,00

Ba Lan

10,00

15,9%

73,00

Ucraina

4,20

6,1%

73,00

Marốc

10,10

18,7%

64,00

Bỉ
Ai Cập


(Nguồn: WWEA)
Công suất điện gió lắp đặt trên thế giới 1999-2007
MW
58982

60000

47671

50000
39288

40000
31163
30000

24320
18039

20000
10000

13696
7475

9663

0
1999

2000

2001

2002

2003

2004

2005

2006

2007

Hình 1-6: Công suất điện gió đợc lắp đặt trên thế giới 1999-2007
Luận văn cao học

HV: Lê Tuấn Anh


---21---

Các nhà sản xuất tuabin gió hàng đầu
Trong năm 2007, 10 nhà sản xuất tuabin gió hàng đầu thế giới vẫn không
thay đổi so với năm 2006, chỉ thay đổi vị trí phần trăm thị phần chiếm lĩnh.
Kết quả đợc trình bày trong bảng sau:
Bảng 1-6: Mời nhà sản xuất tuabin gió hàng đầu thế giới 2007
(Tính theo MW lắp đặt)
Thứ hạng Nhà sản xuất

Thị phần 2007

Ghi chú

(%)

1

Vestas

27,9

Giữ thứ hạng- 2006 (34%)

2

GE Wind

17,7

Tăng từ thứ hạng 4 - 2006

3

Enercon

13,2

Giữ thứ hạng - 2006

4

Gamesa

12,9

Tụt từ thứ hạng 2 - 2006

5

Suzlon

6,1

Giữ thứ hạng - 2006

6

Siemens

5,5

Giữ thứ hạng - 2006

7

Repower

3,1

Giữ thứ hạng - 2006

8

Nordex

2,6

Giữ thứ hạng - 2006

9

Ecotecnia

2,1

Giữ thứ hạng - 2006

10

Mitsubishi

2

Giữ thứ hạng - 2006

Các NSX khác

5

Tổng

100
(Nguồn: BTM Consult ApS )

Công nghệ tuabin gió

Hiện nay, công nghệ tuabin gió đà có những thành tựu rất lớn, công suất
tuabin gió lớn nhất hiện nay đà lên đến 5 MW, một số công nghệ tuabin gió
hiện có và đợc sử dụng trên thế giới đợc trình bày trong bảng sau:

Luận văn cao học

HV: Lê TuÊn Anh


---22---

Bảng 1-7: Một số công nghệ tuabin gió lớn nhất hiện nay
Kiểu wind

Công suất

Độ cao

Đờng

tuabins

(MW)

(m)

kính (m)

Enereon E-112

4,5

112

114

ĐÃ lắp đặt
5 WTG (Emden,
Wihelmshaven, etc.)

Repower 5M

5

120

126

1 WTG (Brunsbuttel)

Multibrid

5

102,6

116

1 WTG

M500

(Bremerhaven)
(Nguån: Germany Wind Energy Association)

Trong năm 2007, trên 57% số tuabin gió đà đợc lắp đặt có công suất lớn
hơn 1 MW và 2,4% có công suất lớn hơn 2,5MW (tăng từ 0,9% trong năm
2006)
Các loại tuabin gió (quy mô công nghiệp) đà đợc lắp đặt phổ biến nhất
trên thế giới hiện nay có dải công suất từ 1,5 đến 2MW. Trong đó, chiếm đa số
là loại tuabin gió 1,5MW của GE. (Nguồn: Renewable Energy World)
Một số loại tuabin gió có công suất từ 1,5-2MW của một số nhà sản xuất
hàng đầu thế giới đợc liệt kê ở bảng sau:
Bảng 1 - 8: Một số loại tuabin gió 1,5-2MW của 4 nhà sản xuất hàng đầu
STT

Tên tuabin

Công suất máy

Đờng

Chiều

phát (kW)

kính

cao

1

Vestas NM82V82 1650

1650

82

78

2

Vestas NM82V82/1650 1650-900

1650

82

78

3

Vestas V66 1750

1750

66

67

4

Vestas V66-2.0NW

2000

66

67

5

Vestas V80-1.8NW

1800

80

60

6

Vestas V80-2NW

2000

80

78

7

Vestas V90 1800

1800

90

80

8

Vestas V90 2000

2000

90

80

9

GE 1.5s 1500 70.5

1500

70,5

64,7

10

GE 1.5sl 1500 77.0

1500

77

61,4

11

Enercon E-66/15.66 1500 66

1500

66

67

Luận văn cao học

HV: Lª TuÊn Anh


---23---

12

Enercon E-66/18.70 1800 70

1800

70

65

13

Enercon E-66/20.70 2000 70

2000

70

65

14

Enercon E-70 E4 2000 71

2000

71

65

15

Gamesa G80/2000

2000

80

67

16

Gamesa G83/2000

2000

83

78

17

Gamesa G87/2000

2000

87

78

18

Gamesa G90/2000

2000

90

78

(Nguồn: EMD, Đan Mạch)
Giá thành điện gió
Nhờ vào các chính sách khuyến khích phát triển sử dụng năng lợng sạch
trong công nghiệp điện lực, sự phát triển của công nghệ năng lợng sạch, ở các
nớc phát triển, giá thành sản xuất điện gió cho một đơn vị điện năng đà giảm
đáng kể trong khoảng hơn 20 năm qua. Kinh nghiệm tại Mỹ cho thấy rằng, giá
điện gió khoảng 38 US cent/kWh năm 1980 và đà giảm dần chỉ còn 4 US
cent/kWh - 6 US cent/kWh đến hôm nay, và sẽ tiếp tục giảm trong tơng lai
(Earth Policy Institute).
40

38

35

US Cents

30
25
20

18

15
10
5

5

3

0
1982

1990

2002

2020

Hình 1-7: Giá điện trung bình của điện giã 1982-2002 cã xÐt ®Õn 2030
(Nguån : Earth Policy Institute, National Renewable Energy Laboratory
European Wind Energy Association).

Luận văn cao học

HV: Lª TuÊn Anh