Liên hiệp các hội khoa học và kỹ thuật Việt Nam
Thứ sáu, 15/04/2011 21:37 (GMT+7)

Năng lượng tái tạo: Một lối thoát cho sự thiếu hụt năng lượng tại Việt Nam

Theo sự tiên đoán của tiểu ban cố vấn khoa học của chính phủ Đức về sự thay đổi môi trường cho thấy dầu hỏa và khí đốt còn tồn tại trên Trái đất khoảng 50 năm, than đá khoảng 230 năm và uranium khoảng 70 năm. Khoảng từ năm 2040 các loại năng lượng tái tạo dần dần trở nên các nguồn năng lượng chính của loài người. Đáng chú ý là thủy điện và năng lượng hạt nhân chỉ chiếm một phần rất bé trong các loại năng lượng và đến năm 2040 năng lượng hạt nhân gần như biến mất trong khi đó năng lượng gió, sinh khối và đặc biệt từ bức xạ mặt trời trở nên các nguồn năng lượng chính của loài người.

Theo tiên đoán, thành phần năng lượng của Việt Nam trong năm 2015 như sau: thủy điện 32%, nhiệt điện với dầu khí 31,6%, nhiệt điện với than đá 28,5%, điện nhập khẩu 4,9% và năng lượng tái tạo 3%.

Như thế hiện nay nguồn năng lượng chính của nước ta là nhiệt điện vừa gây ô nhiễm môi trường và cũng dần cạn kiệt. Thủy điện là một nguồn năng lượng không ổn định theo sự biến đổi của khí hậu. Hiện nay mực nước tại các hồ thủy điện lớn tại miền Bắc và miền Nam đều thấp hơn mức trung bình ngay trong mùa mưa! Việc xây các công trình thủy điện đã và đang tàn phá môi trường, sự đa dạng sinh thái tại nước ta một cách dữ dội. Các đập thủy điện tại miền Trung là nguyên nhân gây ra lũ lụt ngày càng lớn hơn: hàng ngàn hecta rừng đã và đang bị tiêu diệt khi xây dựng các công trình thủy điện.

Việc cúp điện là điều đương nhiên trong thời gian tới, ngày càng khốc liệt hơn. Cúp điện là nỗi ám ảnh cho mọi người và đặc biệt đối với hoạt động của các xí nghiệp, ảnh hưởng rất lớn vào sự phát triển kinh tế đất nước.

Trước một viễn cảnh không sáng sủa đối với nguồn năng lượng cho Việt Nam, chúng ta tìm hiểu hiện trạng sử dụng năng lượng tái tạo tại nước ta và thử hỏi năng lượng tái tạo có phải là giải pháp thực sự hữu hiệu cho Việt Nam?

Bốn nguồn năng lượng tái tạo mà chúng ta đang phát triển: quang nhiệt, quang năng, khí sinh học/sinh khối và năng lượng gió.

Năng lượng mặt trời

Trung bình năng lượng hữu dụng từ bức xạ mặt trời trong mỗi ngày tại Việt Nam dao động từ 4 đến 5,2 kWh/m2. Điều này tương đương với công suất từ 166,7 W/m2 đến 216 W/m2 tính trung bình trong 24 giờ và tùy theo vĩ tuyến. Lượng nắng ở miền Trung và miền Nam dồi dào hơn miền Bắc. Miền Bắc có trung bình từ 1.500 đến 1.700 giờ nắng, miền Trung và miền Nam có từ 2.000 đến 2.600 giờ nắng trong một năm.

Chúng ta cần phân biệt hai cách sử dụng năng lượng mặt trời. Pin mặt trời làm từ vật liệu bán dẫn biến đổi trực tiếp ánh sáng thành điện năng và các hệ thu năng lượng mặt trời tích trữ nhiệt năng từ bức xạ mặt trời.

Tổng công suất các hệ pin mặt trời đã lắp đặt tại nước ta cho đến nay đạt một con số khá khiêm nhượng khoảng 4 MW (Thái Lan trên 30 MW). Kinh phí hầu hết từ các nguồn tài trợ của nước ngoài. Các nguyên nhân chính làm cản trở sự phát triển ngành quang điện tại Việt Nam đó là:

- Pin mặt trời vẫn còn quá đắt, khoảng 8 đến 10 USD cho mỗi watt.

- Sau khoảng hai năm phải thay ắc quy mới (ắc quy dùng nạp điện từ pin mặt trời vào ban ngày và cung cấp điện vào ban đêm).

- Chưa có chính sách hỗ trợ từ chính phủ, chưa có quy định về kỹ thuật và pháp lý về điện nối lưới.

Trên thế giới nhiều công ty, các phòng thí nghiệm đang ráo riết nghiên cứu các loại pin mặt trời màng mỏng để tiết kiệm vật liệu, nâng hiệu suất cũng như đời sống của pin mặt trời. Chỉ tiêu gần là làm sao chi phí cho pin mặt trời khoảng 1 USD cho 1 watt!

Bên cạnh đó hiện nay trong nước việc bà con sử dụng rộng rãi hệ thống quang nhiệt để đun nước là một điều đáng mừng. Những hệ thống thu nhiệt từ bức xạ mặt trời gồm nhiều loại: tấm phẳng với các ống dẫn nước bằng kim loại, hệ ống chân không bằng thủy tinh, loại hình parabol. Hệ ống thủy tinh chân không thông dụng nhất, giá khoảng 6 triệu đồng cho một hệ với bình chứa nước nóng 150 lít. Các hệ thống quang nhiệt này tỏ ra rất hữu ích trong việc đun nước, tiết kiệm điện.

Biogas

Đến nay có khoảng trên 200.000 bồn biogas được lắp đặt tại nước ta. Hà Lan đã viện trợ khoảng 3,1 triệu euro giúp việc phát triển công nghệ biogas tại Việt Nam.

Bèo lục bình sinh sôi rất nhanh trên sông rạch ở các vùng nhiệt đới làm tắc nghẽn giao thông của tàu thuyền. TS. Đỗ Ngọc Quỳnh, một chuyên gia về biogas của Đại học Cần Thơ đã phát triển công nghệ xử lý bèo lục bình thành biogas.

Theo ước tính, mỗi mét khối biogas tương đương với 0,6 lít diesel hay 22 MJ. Nước thải và các thành phần sau khi phân rã từ bồn biogas có thể dùng làm phân bón hay dùng để xử lý phèn trong đất trồng trọt. Từ một tấn rác hữu cơ ta có thể thu được từ 150 đến 250 m3 biogas.

Sinh khối

Việc dùng biogas như là một loại năng lượng sạch, là một vấn đề nóng hổi hiện nay trên thế giới và Việt Nam, đó là công nghệ biến sinh khối thành năng lượng điện. Trong quy trình khí hóa sinh khối, sinh khối được đốt cháy không hoàn toàn cho ra một số khí như CO, H2, CH4… Các loại gas này có thể dùng làm nhiên liệu cho các động cơ đốt trong, các tuabin khí để vận hành máy phát điện hay dùng để đốt trực tiếp thay thế dầu trong các lò hơi. Sinh khối dùng trong mục đích này có thể là gỗ thải, mùn cưa, dăm bào, trấu, rơm, bã mía, vỏ dừa khô… Mỗi năm vựa lúa tại đồng bằng sông Hồng và sông Cửu Long thải ra hàng triệu tấn trấu. Tại Campuchia vì thiếu điện nghiêm trọng, các hệ thống khí hóa sinh khối (chủ yếu từ trấu) để sản xuất điện được nhập từ Ấn Độ và sử dụng rất thành công. Đây là giải pháp rất tốt cho các xí nghiệp ở nước ta cần nhiều điện và ở những vùng dễ tiếp cận các loại nhiên liệu có sẵn với giá rất rẻ như trấu, củi từ cây tạp…

Năng lượng gió

Theo sự nghiên cứu của Ngân hàng thế giới (tài liệu năm 2001) Việt Nam có tiềm năng năng lượng gió lớn nhất so với các nước khác tại Đông Nam Á. Theo sự đo đạc và tính toán của tài liệu này tổng công suất gió của cả Việt Nam lên đến 513 GW.

Công suất này lớn gấp 214 lần công suất của nhà máy thủy điện Sơn La hiện đang được xây dựng và gấp 10 lần công suất điện Việt Nam cần trong năm 2020. Vùng lãnh thổ có tiềm năng gió tốt chiếm 9% diện tích Việt Nam và tập trung phần lớn tại Bình Thuận và Ninh Thuận. Nếu tính luôn cả tiềm năng gió ngoài khơi (offshore) tổng công suất gió nước ta còn lớn hơn nhiều.

Ngoài Bình Thuận và Ninh Thuận, những nơi có tiềm năng gió tốt có thể kể đến: Sóc Trăng, Bến Tre, Trà Vinh, Duyên Hải (TP.HCM), Lâm Đồng, Đăk Lăk, Mẫu Sơn (Lạng Sơn)…

Đến nay nhiều dự án “cánh đồng gió - wind park” do các công ty nước ngoài và trong nước đã được triển khai. Điển hình là tại Tuy Phong (Bình Thuận), Công ty cổ phần năng lượng tái tạo Việt Nam (REVN) hợp tác với Công ty Fuhrlaender (Đức) lắp đặt 80 tuabin gió. Năm tuabin đã lắp đặt hoàn chỉnh và đã hòa điện vào lưới điện quốc gia từ năm 2009. Mười lăm tuabin khác đang được lắp đặt. Mỗi tuabin có công suất 1,2 MW; nặng 89,4 tấn. Chiều cao cột gió 85 m, đường kính cánh quạt 77 m. Như thế cánh đồng gió này sẽ đạt công suất 120 MW khi hoàn thành. Ngoài ra tại Mẫu Sơn một cánh đồng gió có công suất đến 200 MW đang được triển khai. Công ty Avantis sẽ lắp đặt tại đây 80 tuabin typ AV 928. Mỗi tuabin có công suất 2,5 MW. Một số cánh đồng gió khác cũng đang được triển khai như Phương Mai (Quy Nhơn), đảo Phú Quý (Bình Thuận)…

Các loại tuabin gió thế hệ cũ dùng kỹ thuật truyền động bằng bánh răng để gia tăng vận tốc vòng quay có đời sống khoảng 20 - 25 năm, cần sự bảo trì phức tạp, tốn kém. Hiện nay nhiều công ty trên thế giới như GE, Avantis, Siemens, Enercon… cung cấp loại tuabin thế hệ mới không cần bánh răng. Vận tốc vòng quay khoảng 16 vòng/ phút nhưng vẫn sản sinh ra lượng điện cần thiết nhờ động cơ với nam châm đất hiếm cung cấp từ trường cực mạnh. Loại tuabin này ít ồn hơn (chỉ tiêu: ở vị trí cách xa cột gió 300 m, tiếng ồn dưới 50 dB), bảo trì rất đơn giản, đời sống tuabin có thể kéo dài hơn 30 năm, giá thành rẻ hơn loại cũ.

Trong các dạng năng lượng tái tạo, có thể thấy rõ ràng năng lượng gió có khả năng lấp đầy khoản thiếu hụt điện năng rất trầm trọng ở nước ta trong thời gian tới. Một trong các việc khẩn cấp là chính phủ sớm ban hành giá điện nối lưới. Nếu Công ty điện lực Việt Nam mua điện từ các cánh đồng gió với giá điện khoảng 7 xu (USD)/ kWgiờ, chính phủ hỗ trợ 1 xu và Liên hợp quốc hỗ trợ từ 0,5 đến 1,2 xu từ cơ chế phát triển sạch (CDM/Clean Development Mechanism), giá khoảng từ 8 đến 9 xu (USD) cho mỗi kW giờ là giá mà các công ty đầu tư điện gió có thể chấp nhận được. Khi giá điện nối lưới được thỏa thuận, sẽ có rất nhiều công ty đầu tư xây dựng các cánh đồng điện gió. Một công nghệ sản xuất ra điện hoàn toàn sạch, thân thiện với môi trường sẽ sớm hình thành ở nước ta. Ngoài những quy định về công nghệ điện nối lưới, chính phủ cũng cần có những quy định về việc chuyển giao công nghệ điện gió từ các công ty nước ngoài. Khi Công ty Sony “từ giã” Việt Nam, công ty này chỉ để lại con số 0 khổng lồ cho nền công nghiệp điện tử.  Từ kinh nghiệm “không hay” này, chúng ta phải có những quy định về chuyển giao công nghệ đối với một số công ty nước ngoài. Hiện nay trụ gió bằng thép cho cột gió đã được sản xuất tại VN. Cánh quạt gió được làm bằng tay cần nhiều nhân công cũng có thể sản xuất tại VN. Phía bắc nước ta có nhiều mỏ đất hiếm, đây cũng là sự thuận lợi để chế tạo các tuabin gió thế hệ mới với nam châm rất mạnh bằng đất hiếm.

Tiềm năng năng lượng gió ở nước ta rất lớn, nó có thể giúp chúng ta giải quyết việc thiếu hụt điện năng trong thời gian tới với công nghệ hoàn toàn sạch.

Xem Thêm

Thúc đẩy ứng dụng AI trong quản lý năng lượng - Giải pháp then chốt giảm phát thải nhà kính
Ngày 17/12, tại phường Bà Rịa, thành phố Hồ Chí Minh (TP.HCM), Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật Việt Nam (VUSTA) phối hợp cùng Sở Công Thương TP.HCM, Trung tâm Chứng nhận Chất lượng và Phát triển Doanh nghiệp và Công ty Cổ phần Tập đoàn Vira tổ chức Hội thảo khoa học “Giải pháp thúc đẩy ứng dụng AI trong quản lý, sử dụng năng lượng hiệu quả nhằm giảm phát thải khí nhà kính”.
Thúc đẩy vai trò của Liên hiệp các Hội KH&KT địa phương trong bảo tồn đa dạng sinh học và thực thi chính sách
Trong hai ngày 12-13/11, tại tỉnh Cao Bằng, Liên hiệp các Hội KH&KT Việt Nam (VUSTA) phối hợp với Trung tâm Con người và Thiên nhiên (PanNature) và Liên hiệp các Hội KH&KT tỉnh Cao Bằng tổ chức Chương trình chia sẻ “Thúc đẩy vai trò của Liên hiệp các Hội KH&KT địa phương trong bảo tồn đa dạng sinh học và thực thi chính sách”.
Thúc đẩy ứng dụng thực tiễn của vật liệu tiên tiến trong sản xuất năng lượng sạch
Ngày 24/10, tại Trường Đại học Khoa học Tự nhiên – Đại học Quốc gia Thành phố Hồ Chí Minh, Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật Việt Nam (VUSTA) phối hợp với Hội Khoa học Công nghệ Xúc tác và Hấp phụ Việt Nam (VNACA) tổ chức Hội thảo khoa học “Vật liệu tiên tiến ứng dụng trong sản xuất nhiên liệu tái tạo và giảm phát thải khí nhà kính”.
Dựa vào thiên nhiên để phát triển bền vững vùng núi phía Bắc
Đó là chủ đề của hội thảo "Đa dạng sinh học và giải pháp dựa vào thiên nhiên cho phát triển vùng núi phía Bắc" diễn ra trong ngày 21/10, tại Thái Nguyên do Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật Việt Nam (Vusta) phối hợp với Trung tâm Con người và Thiên nhiên (PANNATURE) phối hợp tổ chức.
Muốn công tác quy hoạch hiệu quả, công nghệ phải là cốt lõi
Phát triển đô thị là một quá trình, đô thị hoá là tất yếu khách quan, là một động lực quan trọng cho phát triển kinh tế - xã hội nhanh và bền vững. Trong kỷ nguyên vươn mình, quá trình đô thị hoá không thể tách rời quá trình công nghiệp hoá - hiện đại hoá đất nước...
Hội thảo quốc tế về máy móc, năng lượng và số hóa lần đầu tiên được tổ chức tại Vĩnh Long
Ngày 20/9, tại Vĩnh Long đã diễn ra Hội thảo quốc tế về Máy móc, năng lượng và số hóa hướng đến phát triển bền vững (IMEDS 2025). Sự kiện do Hội Nghiên cứu Biên tập Công trình Khoa học và Công nghệ Việt Nam (VASE) - hội thành viên của Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật Việt Nam (VUSTA) phối hợp cùng Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật Vĩnh Long (VLUTE) tổ chức.
Ứng dụng công nghệ số toàn diện là nhiệm vụ trọng tâm của VUSTA giai đoạn tới
Ứng dụng công nghệ số toàn diện, xây dựng hệ sinh thái số là bước đi cấp thiết nhằm nâng cao hiệu quả quản trị và phát huy sức mạnh đội ngũ trí thức của Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật Việt Nam (VUSTA). Qua đó cho thấy, VUSTA không chỉ bắt kịp xu thế công nghệ mà còn chủ động kiến tạo những giá trị mới, khẳng định vai trò tiên phong của đội ngũ trí thức trong thời đại số.

Tin mới

Nghệ An: Ông Đậu Quang Vinh giữ chức vụ Chủ tịch Liên hiệp Hội tỉnh Nghệ An
Trong hai ngày 29-30/12, tại tỉnh Nghệ An, Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật tỉnh Nghệ An (Liên hiệp Hội tỉnh Nghệ An) đã tổ chức thành công Đại hội Đại biểu lần thứ VII, nhiệm kỳ 2025-2030. Ông Đậu Quang Vinh đã được Đại hội tín nhiệm bầu giữ chức Chủ tịch Liên hiệp Hội tỉnh khoá VII, nhiệm kỳ 2025-2030.
WFEO: Kênh kết nối cộng đồng kỹ sư quốc tế và cơ hội tham gia của cộng đồng kỹ sư Việt Nam
Trong một thế giới ngày càng phụ thuộc vào các giải pháp kỹ thuật để giải quyết những thách thức toàn cầu như biến đổi khí hậu, đô thị hóa và chuyển đổi số, vai trò của các kỹ sư trở nên then chốt hơn bao giờ hết. Đứng sau sức mạnh tập thể của hơn 30 triệu kỹ sư trên toàn cầu là Liên đoàn các Tổ chức kỹ sư Thế giới (World Federation of Engineering Organizations - WFEO).
Trung tâm SUDECOM nâng cao chuỗi giá trị nông nghiệp cho cộng đồng
Sáng ngày 29/12, Trung tâm Hỗ trợ Phát triển Bền vững Cộng đồng các Dân tộc Miền núi (Trung tâm SUDECOM) đã tổ chức hội nghị tổng kết dự án “Hỗ trợ mô hình sinh kế và nâng cao năng lực tiếp cận chuỗi giá trị nông nghiệp cho cộng đồng nhằm góp phần tăng thu nhập và bình đẳng giới tại 3 xã Lương Thịnh, Thác Bà, Yên Bình, tỉnh Lào Cai”.
VUSTA nhận Bằng khen của Bộ Ngoại giao vì những đóng góp tiêu biểu trong công tác đối ngoại nhân dân 2025
Phát biểu tại Hội nghị tổng kết công tác đối ngoại nhân dân 2025, Phó Chủ tịch VUSTA Phạm Ngọc Linh khẳng định đội ngũ trí thức KH&CN đã có những đóng góp tích cực vào những thành tựu chung của công tác đối ngoại nhân dân 2025. VUSTA cam kết tiếp tục phát huy vai trò nòng cốt trong đối ngoại nhân dân, góp phần thúc đẩy hợp tác quốc tế về KH&CN, ĐMST&CĐS trong giai đoạn phát triển mới của đất nước.
An Giang: Hoàn thiện khung hệ giá trị văn hóa trong kỷ nguyên mới
Ngày 26/12, Trường Chính trị Tôn Đức Thắng phối hợp với Ban Tuyên giáo và Dân vận Tỉnh ủy tổ chức hội thảo: “Xây dựng và phát huy hệ giá trị văn hóa, con người An Giang thúc đẩy phát triển kinh tế - xã hội của tỉnh trong kỷ nguyên mới”. TS. Hồ Ngọc Trường - Tỉnh ủy viên, Hiệu trưởng Trường Chính trị Tôn Đức Thắng; Bà Nguyễn Thị Hồng Loan - Phó Trưởng Ban TG&DV Tỉnh ủy đồng Chủ trì hội thảo
Đảng, Nhà nước tặng quà nhân dịp chào mừng Đại hội XIV của Đảng và Tết Bính Ngọ
Thủ tướng Phạm Minh Chính vừa ký công điện số 418 ngày 28/12/2025 về việc tặng quà của Đảng, Nhà nước nhân dịp chào mừng Đại hội đại biểu toàn quốc lần thứ XIV của Đảng và Tết Nguyên đán Bính Ngọ năm 2026 cho người có công với cách mạng, các đối tượng bảo trợ xã hội, hưu trí xã hội và đối tượng yếu thế khác.
Lào Cai: Hội nghị triển khai nhiệm vụ trọng tâm năm 2026
Chiều 28/12, Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật tỉnh tổ chức hội nghị Ban Chấp hành nhằm đánh giá công tác lãnh đạo, chỉ đạo thực hiện nhiệm vụ năm 2025; thảo luận, thống nhất phương hướng nhiệm vụ trọng tâm năm 2026 và quyết định một số nội dung theo thẩm quyền.
Vai trò nòng cốt, quy tụ trí tuệ, kết nối nguồn lực của VAA trong điều khiển và tự động hóa
Ngày 27/12 tại Hà Nội, Hội Tự động hóa Việt Nam (VAA) long trọng tổ chức Đại hội đại biểu toàn quốc lần thứ VI, nhiệm kỳ 2025-2030. Với chủ đề “Tiếp nối - Phát triển”, Đại hội thể hiện rõ định hướng kế thừa, đổi mới và quyết tâm của VAA trong bối cảnh đất nước bước vào giai đoạn phát triển mới, nơi khoa học - công nghệ và tự động hóa giữ vai trò then chốt.