Phát triển nhiệt điện than: Chọn công nghệ và chủ đầu tư sạch

Chưa có thêm nguồn khí mới, lùi thời hạn xây dựng các tổ máy điện hạt nhân hay đã hết nguồn thủy điện lớn, trong khi điện gió, điện mặt trời có giới hạn về tiềm năng, nhu cầu tiêu thụ điện gia tăng khi miền Bắc bắt đầu vào hè đang khiến việc phát triển nguồn nhiệt điện than được tính đến.

Nhu cầu lớn

Tại Quyết định 4711/QĐ-BCT phê duyệt Kế hoạch Vận hành hệ thống điện năm 2017 của Bộ Công thương có chỉ rõ, với sản lượng điện sản xuất của năm là 204 tỷ kWh, đóng góp của 3 nguồn lớn lần lượt là thủy điện (32,3%), nhiệt điện than (42%) và nhiệt điện khí (22,2%). Phần còn lại thuộc về các nguồn điện khác như nhiệt điện chạy dầu, mua từ nước ngoài và nguồn khác.

Chi tiết hơn, phần đóng góp của các nguồn khác - chủ yếu là các loại năng lượng tái tạo - chỉ chiếm gần 1,7 tỷ kWh, tức là chưa đến 1% tổng lượng điện sản xuất trong năm 2017.

Tỷ trọng nhiệt điện than đã tăng từ 17,5%, lên 30,4% trong giai đoạn 2010 - 2015. Trong ảnh: Trung tâm Nhiệt điện Vĩnh Tân (Bình Thuận). Ảnh: Lê Tiên

PGS.TS. Trương Duy Nghĩa, Chủ tịch Hội Khoa học kỹ thuật nhiệt Việt Nam cho hay, thủy điện là nguồn có giá thành rẻ nhất dù suất đầu tư có cao hơn nhiệt điện than, thời gian xây dựng lại không quá lâu, nên các nước có tiềm năng thủy điện đều khai thác triệt để nguồn năng lượng này. Tại Việt Nam, sau khi các nhà máy thủy điện lớn như Sơn La (2.400 MW), Lai Châu (1.200 MW) xây dựng và đi vận hành thì Nhà máy Thủy điện Trung Sơn, công suất 260 MW được khởi công tháng 11/2012 được xem là nguồn thủy năng cuối cùng có quy mô lớn được khai thác.

Việc trông chờ vào sự tăng trưởng mạnh của nguồn điện sạch như nhiệt điện tua-bin khí cũng không khả quan. Ngoài các nhà máy nhiệt điện khí hiện có tập trung tại miền Nam như Trung tâm Nhiệt điện Phú Mỹ (gần 4.000 MW), Nhà máy Điện Cà Mau 1 và 2 (1.500 MW), Nhà máy Điện Nhơn Trạch 1 (450 MW), Nhơn Trạch 2 (720 MW) đang vận hành, thì không có thêm nhà máy nhiệt điện khí mới nào được xây dựng trong 5 - 7 năm trở lại đây. Nguyên nhân là chưa có thêm nguồn khí mới, chưa kể một số nguồn khí hiện có đã có dấu hiệu suy giảm sản lượng.

Số liệu của Bộ Công thương cũng cho hay, năm 2005, công suất nguồn điện của toàn hệ thống là 11.600 MW và tỷ lệ đóng góp của thủy điện là 38%; nhiệt điện than là 13%, tua-bin khí là 45%, còn lại là nhiệt điện dầu và diesel. Tới năm 2014, với công suất nguồn toàn hệ thống tăng lên gấp 3 lần, đạt 34.600 MW, với phần đóng góp của thủy điện là 40%, nhiệt điện than là 28%; tua-bin khí là 22%; các loại thủy điện nhỏ - điện gió - diesel chiếm 5%.

Nếu xét về sản lượng điện thực tế đã sản xuất trong giai đoạn 2010 - 2015, tỷ trọng của nhiệt điện than đã tăng từ 17,5% lên 30,4%; nhiệt điện khí từ 49% giảm còn 29,5%; thủy điện từ 27,6% lên 38%, còn các nguồn năng lượng khác từ 6% xuống còn 2,1%.

Để đáp ứng nhu cầu tăng trưởng của nền kinh tế, dự báo mức tăng trưởng phụ tải hàng năm của ngành điện là 10 - 11%, tức là mỗi năm cần có thêm 4.000 - 5.000 MW công suất, khiến ngành điện phải đau đầu giải bài toán tìm nguồn điện mới.

Khó tránh nhiệt điện than

PGS.TS. Trương Duy Nghĩa cho hay, nguồn điện nào cũng có ưu điểm kèm theo nhược điểm và các nước sẽ tùy vào thực tế của mình để lựa chọn phát triển nguồn điện phù hợp.

Nguồn thủy điện có giá thành rẻ, suất đầu tư chấp nhận được, nhưng không phải nước nào, chỗ nào cũng có xây dựng nhà máy. Chưa kể, quá trình vận hành phụ thuộc không ít vào thời tiết, nhà máy thủy điện chỉ vận hành trung bình 4.000 giờ/năm và cần diện tích lớn để làm hồ chứa.

Còn nhiệt điện khí có ưu điểm xây dựng nhanh, khởi động nhanh, hiệu suất tổ máy cao, không phát thải bụi và khí SO2, thời gian khai thác khoảng 6.500 giờ/năm, nhưng giá nhiên liệu cao, chi phí vận hành và bảo dưỡng cao hơn nhiệt điện than tới 2 lần, phụ kiện nhanh hỏng, trong khi chi phí lại cao.

Đối với điện mặt trời, dù sạch, không phát thải chất độc hại, suất đầu tư ngày càng giảm (hiện chỉ cao hơn một chút so với nhiệt điện than), chi phí vận hành - bảo dưỡng thấp, trình độ tự động hóa cao, nhưng thời gian có thể sản xuất điện chỉ khoảng 1.500 giờ/năm và chỉ có thể tập trung phát triển được ở một số nơi.

Trong khi đó, nhiệt điện than với suất đầu tư khoảng 1.500 USD/kWh, khả năng vận hành 7.500 giờ/năm với giá thành chỉ cao hơn thủy điện, hiện vẫn là nguồn sản xuất điện năng chủ yếu của thế giới.

Thống kê năm 2014 cho thấy, các nước có tỷ lệ nhiệt điện than lớn là Trung Quốc (79%), Australia (68,6%), Ấn Độ (67,9%). Ngay Hàn Quốc, dù than phải nhập khẩu là chính và có đóng góp của điện hạt nhân cao (29,8%), nhưng nhiệt điện than vẫn chiếm tỷ trọng cao nhất (43%). Tại Mỹ, nhiệt điện than chiếm 43,3%; tại Đức, tỷ lệ này là 45,1%.

TS. Nguyễn Thành Sơn, nguyên Giám đốc Ban Quản lý các dự án than Đồng bằng sông Hồng của Tập đoàn Công nghiệp Than - Khoáng sản Việt Nam (Vinacomin) cho hay: “Phát triển nhiệt điện than và thủy điện thì rẻ, còn dùng dầu, khí, uranium hay dùng các nguồn năng lượng tái tạo khác như gió, ánh sáng mặt trời, sóng biển, địa nhiệt vẫn đắt và lại không thể ‘xắt ra miếng’ được”. Do vậy, theo ông Sơn, không thể phủ nhận sức cạnh tranh của nền kinh tế Việt Nam hiện nay có đóng góp lớn của nguồn nhiệt điện than trong tổng nguồn cung năng lượng.

Chọn công nghệ và chủ đầu tư sạch

Thừa nhận nhiệt điện than có lượng phát thải khí lớn nhất, nhưng TS. Nguyễn Mạnh Hiển, nguyên Viện trưởng Viện Năng lượng cũng cho hay, với các công nghệ hiện đại, nguồn phát thải sẽ được quản lý. “Ba Lan nằm ở trung tâm châu Âu với gần 50 triệu dân, nhưng đã đề ra chiến lược đến năm 2030, tỷ trọng của nhiệt điện than sẽ đạt 85%”, ông Hiển nói.

Cho rằng, “với công nghệ của nhà máy nhiệt điện than và lọc bụi hiện nay thì nhiệt điện than không bao giờ bẩn cả”, TS. Nguyễn Thành Sơn nhấn mạnh, vấn đề là chủ đầu tư có “sạch” hay không!

Câu chuyện về Nhà máy Nhiệt điện than Yeong Heung được xây dựng gần Thủ đô Seoul (Hàn Quốc), nơi có mật độ dân số cao, đã bị phản đối mạnh mẽ khi chuẩn bị xây dựng là một trong những ví dụ về việc lựa chọn công nghệ siêu tiên tiến của nhiệt điện than. “Chính phủ Hàn Quốc và Tập đoàn Kepco đã không ngừng thuyết phục người dân về sự cần thiết phải phát triển nhà máy để đáp ứng nhu cầu, đồng thời đưa ra các phương án xử lý môi trường rất thuyết phục, giúp nhà máy sau đó đã được xây dựng”, đại diện Tập đoàn Kepco (Hàn Quốc) cho biết.

Cũng theo đại diện của Kepco, chỉ số môi trường của dự án trên thấp hơn so với quy định của Hàn Quốc và thế giới đối với nhiệt điện than. Khí thải sau khi qua các công đoạn xử lý được thải ra ngoài qua ống khói nhà máy có gắn hệ thống quan sát. Các chất thải rắn sau khi lắng được chuyển giao cho công ty môi trường. Quy tắc chất thải lỏng bằng 0 (nước thải được xử lý và tái tuần hoà để sử dụng toàn bộ) đã được áp dụng tại đây.

“Nhờ các giải pháp về môi trường được áp dụng đồng bộ, nhà máy đã giành Giải thưởng Nhà máy nhiệt điện than của năm do Mỹ tổ chức”, đại diện Công ty Kepco cho biết thêm.

Câu chuyện tại Nhà máy Nhiệt điện than Manjung (Malaysia) là một ví dụ khác. Tổ máy số 4 của nhà máy này cách Thủ đô Kuala Lumpur khoảng 300 km, ứng dụng công nghệ hơi nước - được xem là công nghệ hoạt động tốt nhất hiện nay, đảm bảo hiệu quả vận hành.

Trước đó, vào năm 1996, Nhà máy bắt đầu xây dựng tổ máy nhiệt điện than đầu tiên có công suất 700 MW. Tới năm 2003, Nhà máy Manjung đã vận hành 3 tổ máy có cùng công suất là 700 MW/tổ. Dẫu vậy, Tenaga Nasional Berhad (TNB) - tập đoàn điện lực lớn nhất ở Malaysia vẫn quyết định đầu tư thêm tổ máy nhiện điện than thứ 4 với công suất 1.000 MW và đã đưa vào vận hành năm 2015.

Trao đổi với các phóng viên đến từ Việt Nam, Philippines, Indonesia, ông Masimo Gallizioli, Giám đốc kinh doanh khu vực châu Á – Thái Bình Dương của GE Steam Power Systems thuộc Tập đoàn General Electric (GE) cho hay, công nghệ khử lưu huỳnh trong nước biển (Seawater FGD) và bộ lọc vải của Manjung giúp nhà máy giảm đáng kể tác động tới môi trường. Hệ thống Seawater FGD giúp loại bỏ hơn 90% SO2, cho phát thải của Tổ máy Manjung 4 giữ ở mức 200 mg/Nm3 - thấp hơn tiêu chuẩn của Ngân hàng Thế giới đề ra.

Khi được hỏi về việc người dân địa phương có bức xúc, khiếu nại gì khi nhà máy xây dựng thêm các tổ máy nhiệt điện than mới, ông Datuk Shamsul Ahmad, Giám đốc điều hành TNB Janamanjung Sdn Bhd cho hay: “Chúng tôi không nhận được bất cứ khiếu nại gì, vì có lẽ người dân hiểu, có thêm nhà máy sẽ thêm cơ hội có việc làm, có các chương trình phúc lợi xã hội khác”.

Tại khu vực ASEAN, nơi công suất dự kiến tăng thêm 174 GW (khoảng 6% nhu cầu toàn thế giới) trong thập kỷ tới, gần gấp đôi so với mức hiện tại là 200 GW, nhiệt điện từ than sẽ chiếm 38% tổng sản lượng điện. Bởi vậy, công nghệ sạch hơn đang được cân nhắc.

Đưa ra lựa chọn phù hợp

Có nhiều công trình áp dụng công nghệ xanh, sạch, hiện đại, tiên tiến nhất là điều mong muốn của bất cứ nước nào trên con đường phát triển. Tuy nhiên, các nước cũng phải đưa ra các lựa chọn phù hợp để vừa đáp ứng nhu cầu ngày càng tăng về năng lượng với chi phí hợp lý, lẫn các quy định nghiêm ngặt về phát thải.

Tại Việt Nam, giá bán lẻ điện hiện chưa vận hành đầy đủ theo cơ chế thị trường cạnh tranh hoàn hảo và đã đứng im trong 2 năm qua. Bên cạnh đó, giá mua điện của các nguồn năng lượng tái tạo như điện mặt trời, điện gió đang cao hơn hẳn so với giá bán lẻ điện bình quân hiện nay, khiến thách thức về thu hút đầu tư để có thêm 4.000 - 5.000 MW/năm nhằm đáp ứng mục tiêu cấp điện ổn định cho phát triển kinh tế - xã hội, đang ngày càng căng thẳng hơn.

Thanh Hương
Theo baodautu.vn