Việt Nam: Cường quốc điện gió ngoài khơi?

Nguồn năng lượng dồi dào

Nghiên cứu về tiềm năng điện gió ngoài khơi cho thấy, dù cách tiếp cận khác nhau nhưng đều có kết luận chung về sự dồi dào của nguồn năng lượng này tại Việt Nam. Ở vùng biển Nam Trung Bộ và phía Bắc, tốc độ gió trung bình hàng năm ở độ cao 100 m là 9 - 10 m/s, hệ số công suất lớn hơn 50% và mật độ năng lượng hàng năm lớn hơn 50 GWh/km2. Mỗi vùng biển xung quanh đảo Phú Quý (tỉnh Bình Thuận) hoặc đảo Bạch Long Vĩ (tỉnh Quảng Ninh) có thể cung cấp công suất đặt điện gió ngoài khơi tới 38 GW với hệ số công suất lớn hơn 60%.

Vùng phía Nam, dự án điện gió ngoài khơi tại Bạc Liêu với công suất 100 MW đã hoạt động, cung cấp khoảng 300 triệu kWh/năm và tới năm 2025 sẽ lên tới 1.000 MW hay 3 tỷ kWh/năm.

Đặc biệt, siêu dự án điện gió ngoài khơi Thăng Long (Bình Thuận) với công suất 3,4 GW đang trong quá trình nghiên cứu khả thi từ năm 2019 và có thể hoàn thành trước năm 2030, sẽ mang lại vị thế cường quốc điện gió ngoài khơi cho Việt Nam. Thống kê cho thấy, tổng tiềm năng kỹ thuật điện gió ngoài khơi của Việt Nam lớn hơn 600 GW.

Nhằm đánh giá sâu hơn về tiềm năng kỹ thuật đó, Tổ chức Sáng kiến chuyển dịch năng lượng Việt Nam đã thực hiện một nghiên cứu phân tích và mô phỏng khả năng đấu nối điện gió ngoài khơi vào hệ thống lưới điện đến năm 2030. Kết quả mô phỏng cho thấy, Việt Nam có thể tích hợp khoảng 10 GW điện gió ngoài khơi trong giai đoạn 2023 - 2030 và việc khai thác tiềm năng này sẽ đóng vai trò không nhỏ trong cơ cấu nguồn điện của Việt Nam trong thập kỷ tới.

Theo báo cáo 6 tháng đầu năm 2020 của Cục Điều tiết Điện lực (ERAV), nguồn cung cấp điện của Việt Nam chủ yếu từ than (59%), thủy điện (19%), dầu khí (17%) và nguồn khác bao gồm điện năng lượng tái tạo chiếm tỷ trọng nhỏ (5%).

Theo bản dự thảo Quy hoạch điện VIII, nhu cầu điện trong tương lai sẽ được đáp ứng chủ yếu bằng giải pháp tăng công suất điện khí, gió và mặt trời. Trong khi đó, việc bổ sung nguồn cung từ thủy điện lớn và than sẽ có rất ít cơ hội do hạn chế về tài nguyên nước và khả năng tiếp cận tài chính. Với hệ số công suất trung bình cao và sản lượng điện biến đổi theo giờ thấp, điện gió ngoài khơi trở thành một công nghệ “phụ tải nền biến đổi”.

Nhằm bảo vệ môi trường, tính cả vòng đời dự án thì điện gió ngoài khơi ít phát thải khí CO2 và các khí ô nhiễm khác, nó cũng sử dụng ít nước và đất hơn so với các nguồn điện khác. Nhiên liệu hóa thạch phát thải trung bình 500 tấn CO2 trên mỗi GWh điện được sản xuất ra.

Trong khi đó, một trang trại gió 1 GW giúp cắt giảm được hơn 2,2 triệu tấn CO2 mỗi năm. Ngoài ra, nhiên liệu hóa thạch phát thải bình quân 1,1 tấn sulphur dioxide (SO2) và 0,7 tấn nitrogen oxides (NOx) trên mỗi GWh điện sản xuất ra. Đây là những tác nhân gây ô nhiễm không khí có tác động lớn đến môi trường và sức khỏe người dân.

Công nghệ mới có nhiều thách thức

Đến nay, điện gió ngoài khơi vẫn được coi là công nghệ mới ở Việt Nam. Do vậy, khi triển khai sẽ có nhiều thách thức. Về mặt công nghệ, việc giảm chi phí sản xuất điện từ điện gió ngoài khơi ở Việt Nam phụ thuộc vào sự phát triển và hỗ trợ từ công nghệ mới.

Cụ thể là tuabin gió ngoài khơi đang được thiết kế cho khu vực có tốc độ gió cao hơn so với trung bình ở khu vực biển Việt Nam. Do vậy, để đảm bảo hiệu quả kinh tế cần nghiên cứu và phát triển dòng sản phẩm roto phù hợp với tốc độ gió trung bình tại Việt Nam.

Bên cạnh đó, để phát triển điện gió ngoài khơi thì cần có giải pháp kỹ thuật để giải quyết các điều kiện khí hậu cực đoan đặc thù như bão nhiệt đới, hoặc không có gió. Ngoài ra, nếu triển khai điện gió ngoài khơi, Việt Nam cần phải đổi mới công nghệ trong sản xuất, lắp đặt và vận hành cho phù hợp với điều kiện đặc thù, nhằm gia tăng độ tin cậy cũng như giảm giá thành sản xuất.

Về chi phí phát triển, các cụm dự án điện gió ngoài khơi đầu tiên sẽ có giá thành cao hơn, vì đây là giai đoạn vừa làm vừa rút kinh nghiệm. Giai đoạn đầu chưa hình thành chuỗi cung ứng nội địa, nên thời gian xây dựng và chi phí có thể cao hơn so với các thị trường đã có kinh nghiệm. Sau khi triển khai 2 - 3 cụm dự án (1-1,2 GW), thì sẽ có thể hạ được suất đầu tư.

Tài nguyên năng lượng gió ngoài khơi là nguồn năng lượng mới và đang được đầu tư phát triển mạnh trên thế giới trong bối cảnh hiện nay. Năng lượng gió trên biển được chuyển đổi thành điện năng nhờ các tuabin gió được chế tạo với tuổi thọ ngày càng cao hơn, phù hợp với điều kiện khắc nghiệt trên biển.

Mặt khác sẽ là những điểm tham quan, du lịch học tập, là “mắt thần” giúp tăng cường bảo vệ an ninh chủ quyền trên biển của Tổ quốc. Do đó, để khai thác tiềm năng này, Việt Nam cần phải có chính sách thúc đẩy và xây dựng chiến lược quốc gia, quy hoạch không gian biển nhằm phát triển điện gió ngoài khơi tới năm 2030, tầm nhìn 2045.

Quá trình chuyển dịch năng lượng đang diễn ra trên toàn cầu, đòi hỏi sự đổi mới công nghệ toàn diện với xu hướng sử dụng năng lượng hiệu quả và thay đổi nguồn nhiên liệu trong sản xuất. Đây là cơ hội lớn để khoa học và công nghệ thể hiện vai trò quan trọng của mình trong sự phát triển của kinh tế - xã hội đất nước.