Thuỷ điện ở vị trí nào trong xu thế phát triển năng lượng tái tạo?

Với những chính sách khuyến khích của Chính phủ, hàng loạt dự án năng lượng tái tạo đã được đưa vào xây dựng và vận hành. Mặc dù bổ sung một lượng lớn nguồn điện cho phát triển kinh tế - xã hội song nguồn điện này đang tạo ra những thách thức không nhỏ trong vận hành hệ thống điện.

Nhiều chuyên gia cho rằng, để tăng cường khả năng cung ứng điện và giúp vận hành hệ thống tốt hơn, Việt Nam cần tiếp tục thực hiện các dự án mở rộng, nâng công suất nhà máy thủy điện hiện hữu.

Nguồn cung thuỷ điện đang được khai thác tối đa

Theo Hiệp hội Năng lượng Việt Nam, các dự án thủy điện lớn ở trong nước gần như đã được xây dựng và khai thác ở mức tối đa, hiện chỉ còn các dự án thủy điện nhỏ và vừa.

Ông Trần Viết Ngãi: Thuỷ điện ngày càng khẳng định vị thế trong đảm bảo an ninh năng lượng.

Ông Trần Viết Ngãi, Chủ tịch Hiệp hội Năng lượng Việt Nam cho rằng, với vai trò trọng yếu trong hệ thống điện, các dự án thủy điện lớn ngày càng giữ vững và phát huy năng lực của mình. Tuy nhiên, trải qua thời gian hàng chục năm vận hành, hệ thống tua-bin, máy phát, thiết bị điều khiển... có thể hư hỏng, xuống cấp, trong khi nhà máy vẫn phải vận hành ở mức cao. Do đó, nguy cơ sự cố là hiện hữu.

Vì vậy, việc mở rộng các dự án thủy điện là cần thiết. Bởi lẽ các tổ máy thường làm việc vượt ngưỡng thiết kế ảnh hưởng đến tuổi thọ của máy; mặc dù đã phát hết công suất, vượt số giờ vận hành nhưng hằng năm vẫn phải xả tràn vào mùa lũ gây lãng phí nước.

Ngoài ra, nguồn thủy điện rất linh hoạt, việc dừng và khởi động tổ máy chỉ mất vài phút nên khi cần huy động nguồn, thủy điện có thể đáp ứng nhanh cho hệ thống ứng cứu kịp thời khi dao động công suất.

Thời gian qua, ngành điện đã triển khai mở rộng Dự án Thủy điện Hòa Bình, Yaly... Tới đây, cần tiếp tục thực hiện mở rộng thêm các dự án thủy điện khác, ông Ngãi nhấn mạnh.

Theo ông Nguyễn Hữu Chỉnh, Tổng giám đốc Công ty CP Tư vấn Xây dựng điện 1 (PECC1), các nguồn phát điện chủ yếu hiện nay trong hệ thống điện Việt Nam là từ các nhà máy nhiệt điện than, khí và các nhà máy thủy điện. Các nhà máy nhiệt điện than sẽ được xây dựng thêm, khi đó nguồn than nội địa sẽ dần cạn kiệt, buộc phải nhập khẩu.

Trong khi đó đối với thủy điện, nếu được chú trọng đầu tư khai thác sẽ hoàn toàn trở thành nguồn năng lượng quan trọng cung cấp điện cho cả hệ thống. Năm 2018, sản lượng thủy điện đóng góp đáng kể vào hệ thống điện chiếm đến khoảng 47%, năm 2019 chiếm hơn 41%.

Thủy điện cũng là nguồn năng lượng tái tạo nên chi phí vận hành thường thấp, góp phần quan trọng vào việc giảm giá phát điện của hệ thống. Hiện nay, giá thành sản xuất điện từ thủy điện là thấp nhất trong các nguồn điện tại Việt Nam.

Tuy nhiên, ông Nguyễn Hữu Chỉnh cho rằng, giá trị của việc mở rộng các công trình thủy điện không phải nằm ở sản lượng điện năng tăng thêm do nâng công suất mà là ở giá trị công suất khả dụng, khả năng tham gia phủ đỉnh hoặc hỗ trợ hệ thống điện một cách nhanh nhất.

Cùng với đó là hiệu quả kinh tế thể hiện qua sản lượng điện thu được từ việc nâng công suất có thể chuyển đổi phương thức sử dụng từ giờ thấp điểm sang giờ cao điểm, chưa kể đến các tác dụng khác như giảm biên độ dao động, ổn định điện áp…

Hiện nay, công suất thủy điện trong hệ thống điện Việt Nam chiếm hơn 30% (khoảng 20.000 MW công suất). Tuy nhiên, theo dự báo nhu cầu điện đến năm 2030, tổng công suất điện của cả hệ thống điện Quốc gia sẽ phải đạt khoảng 131.000 MW; trong đó nguồn thủy điện chỉ còn chiếm khoảng 20% và nguồn năng lượng tái tạo gió, mặt trời sẽ chiếm gần 20%.

Điện mặt trời bị phụ thuộc vào thời điểm và thời tiết.

Ông Nguyễn Hữu Chỉnh cho biết, nguồn năng lượng tái tạo có công suất phát không ổn định do phụ thuộc thời tiết, gây khó khăn cho vận hành hệ thống điện. Do vậy, vai trò của các nhà máy thủy điện cần được xác định lại trong hệ thống điện theo hướng đảm nhận dự phòng công suất khi có sự cố xảy ra với các nguồn điện mặt trời. Đồng thời, góp phần bảo vệ môi trường do giảm chất thải rắn từ việc sử dụng thiết bị lưu trữ điện của năng lượng tái tạo.

Để tăng thêm nguồn thủy điện hiệu quả, EVN đã nghiên cứu thủy điện tích năng và đang tiến hành mở rộng công suất một số nhà máy thủy điện có hồ chứa điều tiết nhiều năm như Thủy điện Hòa Bình, Thủy điện Yaly, Thủy điện Trị An...

Có thể kể đến như Nhà máy thủy điện Hòa Bình mở rộng sử dụng chung các hạng mục hồ chứa, đập dâng, đập tràn với công trình Nhà máy thủy điện Hòa Bình hiện nay.

Theo tiến độ dự kiến, tổ máy 1 của dự án sẽ phát điện vào quý III năm 2024, tổ máy 2 sẽ phát điện và hoàn thành công trình vào quý IV năm 2024. Sau khi hoàn thành, toàn bộ hai nhà máy Thủy điện Hòa Bình cũ và mới sẽ có công suất 2.400 MW.

Dự án sau khi đưa vào vận hành sẽ giúp tăng khả năng phát công suất phủ đỉnh cho hệ thống điện Quốc gia (bổ sung nguồn điện vào lúc phụ tải điện tăng cao đột biến), tạo điều kiện khai thác tối đa nguồn nước xả thừa hàng năm vào mùa lũ của Nhà máy Thủy điện Hòa Bình hiện hữu phát điện, đồng thời nâng cao khả năng về kỹ thuật như điều tần, ổn định tần số của hệ thống điện Quốc gia, góp phần giảm chi phí của hệ thống.

Một dự án khác là Nhà máy Thủy điện Yaly mở rộng thêm 2 tổ máy, mỗi tổ máy có công suất 180 MW, nâng công suất của nhà máy lên 1.080 MW. Dự án này nhằm tăng khả năng huy động công suất cho phụ tải điện khu vực miền Nam, đặc biệt là trong các giờ cao điểm, góp phần cải thiện chế độ làm việc của hệ thống điện; tận dụng tối đa khả năng dòng chảy thông qua hạn chế lượng xả thừa hàng năm.

Dự án tăng thêm giá trị sản lượng điện trung bình năm khoảng 223 triệu kWh/năm, góp phần giảm chi phí nhiên liệu hàng năm, giảm phát thải CO2 và giảm sự phụ thuộc vào nhiên liệu hóa thạch.

Thuỷ điện phục vụ có trọng điểm

Kinh nghiệm từ các quốc gia phát triển trên thế giới cho thấy, số giờ khai thác kinh tế cho thủy điện vào khoảng từ 2.500-3.000 giờ/năm tùy thuộc vào tính chất và cơ cấu nguồn điện.

Thuỷ điện được xem như là nguồn cung quan trọng trong hệ thống năng lượng Việt Nam.

Trên cơ sở cơ cấu nguồn điện đến năm 2030 của Việt Nam, thủy điện chỉ chiếm tỷ trọng 20% trong hệ thống điện. Như vậy, với lợi thế của mình, các nhà máy thủy điện ngày càng chuyển dịch thời gian vận hành vào những lúc phụ tải điện tăng cao, tăng công suất để cung ứng điện.

Theo TS. Nguyễn Huy Hoạch, chuyên gia năng lượng, việc đầu tư mở rộng một số nhà máy thủy điện nếu thuận lợi, sẽ cho phép cung cấp bổ sung công suất vào những lúc phụ tải điện tăng cao cho hệ thống điện, đạt mức hợp lý trong việc sử dụng tài nguyên năng lượng tái tạo hiện có của Việt Nam.

Mặt khác khi mở rộng, các nhà máy thủy điện cũng cung cấp thêm một phần năng lượng đáng kể và nâng cao chất lượng điện cho hệ thống điện. Đối với tác động môi trường, các dự án thủy điện mở rộng không làm tăng tác động xấu, hạn chế được việc sử dụng nhiên liệu hóa thạch trong hệ thống điện.

Để phát huy hiệu quả khi mở rộng các nhà máy thủy điện hiện có, ông Nguyễn Hữu Chỉnh, Tổng giám đốc PECC1 kiến nghị cần có hành lang pháp lý về giá điện cho giờ cao điểm, thấp điểm đối với các thủy điện lớn (do Bộ Công Thương ban hành) phù hợp, đảm bảo các chỉ tiêu kinh tế - kỹ thuật khả thi. Ngoài ra, để đáp ứng mức độ tham gia nhanh của điện gió và điện mặt trời, các nhà máy thủy điện cần sớm nghiên cứu phương án mở rộng, khi có hành lang pháp lý (giá điện) có thể triển khai được ngay.

Theo Tạp chí Điện tử