Về tác giả:
Kỹ sư
Phạm Phan Long có 40 năm kinh nghiệm với tư cách là một kỹ sư cơ khí chuyên
nghiệp ở California, và là người sáng lập Quỹ Sinh thái Việt (Viet Ecology
Foundation) - một tổ chức phi chính phủ (NGO) có trụ sở tại Hoa Kỳ. Ông cũng
sáng lập Hãng Moraes/Pham và Cộng sự, Công ty Tư vấn Công nghệ Tiên tiến
(Advanced Technologies Consultant Inc.) với tư cách là Giám đốc phụ trách, trực
tiếp điều hành các dự án về Tuân thủ Quy tắc, An toàn và Cơ sở cho các công ty
dược và sản xuất thiết bị bán dẫn như Hughes Aircraft Co, Genentech, ASML
Cymer, AMCC, ABOTT và Solar Turbines.
Dòng
sông Lan Thương–Mekong đang bị tàn phá bởi hàng trăm dự án thủy điện trên dòng
chính và các phụ lưu của nó từ cao nguyên Tây Tạng ở Trung Quốc tới hạ lưu sông
Sê san ở Campuchia. Riêng trên dòng chính Mekong, Chính phủ Lào đóng vai trò
chính trong việc xây dựng những dự án này và thậm chí đang có kế hoạch xây
thêm. Nhưng tại sao nước này lại chỉ tập trung vào các nhà máy thủy điện
(hydroelectric power plants - HPPs)? Còn những nguồn năng lượng tái tạo khác
thì sao? Liệu điện mặt trời Nam Ngum có thể thay thế thủy điện trên dòng Mekong
ở đất nước này?
Ngày 01 tháng 11 năm 2019
Kỹ sư Phạm Phan Long, Quỹ Sinh thái Việt (Viet Ecology Foundation)
Biên dịch: Giải pháp vì Môi trường
Kỹ sư Phạm Phan Long, Quỹ Sinh thái Việt (Viet Ecology Foundation)
Biên dịch: Giải pháp vì Môi trường
Hình
1. Sự nở rộ các nhà máy thủy điện trên lưu vực sông Lan Thương - Mekong
Tôi
đã thực hiện một nghiên cứu khả thi đơn giản về kinh tế - kỹ thuật để trả lời
câu hỏi quan trọng ở trên, và kết quả là có, hoàn toàn có thể. Một trang trại
điện mặt trời nổi (floating solar-with-storage, FSS) với công suất thiết kế
11.400 MW là hoàn toàn khả thi về mặt kỹ thuật để sản xuất ra một lượng điện
tương đương 15.000 GWh/năm và chi phí thấp hơn so với cả 3 dự án thủy điện hiện
đang được lên kế hoạch xây dựng tại Lào - gồm Pak Lay, Pak Beng và Luang
Prabang. Quy mô dự án FSS Nam Ngum là rất lớn nhưng có thể thực hiện trong 15
năm với công suất 760 MW/năm với sản lượng 1.000 GWh/năm.
Hình
1. Các dự án thủy điện của Lào trên dòng chính sông Mekong
Cho
đến hiện tại, Lào đã có tổng cộng 9 dự án thủy điện trên dòng chính của sông
Mekong. Chính phủ nước này đã triển khai hai dự án thủy điện Don Sahong và
Xayaburi, và giờ đang hướng quan tâm tới 3 dự án thủy điện khác, gồm: Pak Lay,
Pak Beng và Luang Prabang.
Bảng
1 dưới đây cho thấy 3 dự án thủy điện nói trên có tổng sản lượng là 15.418
GWh/năm với tổng mức đầu tư là 8,8 tỷ USD. Để khai thác được lượng điện này thì
sẽ phải mất 143 km2 diện tích đất dùng cho hồ chứa nước và 41.767 người sẽ mất
nhà cửa.
Các
đánh giá tác động môi trường (EIA) đã được thực hiện bởi một số chuyên gia quốc
tế, ICEM [1], Intralawan [2], Vietnam DHI Study [3], MRC Council Study [4]. Tất
cả đều kết luận rằng chuỗi những HPP này sẽ dẫn đến sự phân bổ không cân bằng
về thiệt hại và lợi ích giữa các nước trong lưu vực, điều này trái ngược với
nguyên tắc công bằng (equitable) của Thỏa thuận Sông Mekong năm 1995 [5].
Phương
pháp luận
Hướng
tới đề xuất để Lào có một giải pháp thay thế thực sự cho thủy điện, tôi đã đưa
ra ý tưởng về FSS có công suất 11.400 MW đặt trên diện tích 370 km2 của Hồ chứa
Nam Ngum - nơi có diện tích bề mặt thoáng và phẳng nhất ở Lào. FSS có thể tạo
ra điện lượng 15.000 GWh/năm, tương đương với điện lượng của cả 3 dự án thủy
điện nói trên cộng lại. Nghiên cứu này được thực hiện với những công cụ phân
tích dưới đây:
- Bảng tính Global Solar Atlas
[6] của Ngân hàng Thế giới/Solaris.
- Bảng tính Chi phí Năng lượng
(LCOE) đơn giản của Phòng thí nghiệm Năng lượng Tái tạo Quốc gia (NREL)
[7].
- Diện tích bề mặt FSS được tính
toán dựa trên FSS Đa Mi ở Việt Nam sau khi hiệu chỉnh phù hợp với chỉ số
Bức xạ Nghiêng Toàn cầu (GTI) tương ứng [8].
- Dự toán chi phí dựa vào Bộ Năng
lượng Hoa Kỳ [9] và các dự án FSS đã hoàn thành gần đây [10] với quy mô
tương tự và một vài trong số đó đã đi vào vận hành ở lưu vực sông Mekong.
Thủy
điện trên dòng Mekong
Tôi
đã chạy nhiều mô hình tài chính để ước tính chi phí vận hành của 3 dự án thủy
điện sắp tới của Lào gồm Pak Lay, Pak Beng và Luang Prabang. Dựa trên giá trị
vốn [11] và chi phí, Bảng 2 ở dưới cho thấy chỉ số LCOE là 0,0257 USD/kWh, chưa
kể những chi phí ngoại vi của 3 dự án thủy điện nói trên.
Điện
Mặt trời nổi Nam Ngum - Giải pháp thay thế
Hình
3. Vị trí Hồ chứa Nam Ngum
Hồ
chứa Nam Ngum kéo dài trên 60 km ở phía Bắc của Thủ đô Viêng Chăn. Hiện tại có
một đường dây 500 kV tới Viêng Chăn và sang cả Thái Lan, trong tương lai sẽ có
một đường dây 500 kV sang Việt Nam [13]. Nam Ngum là địa điểm lý tưởng nhất cho
FSS, và đối với mục đích của nghiên cứu này.
Hình
4: Trang Global Solar Atlas trực tuyến cho thấy chỉ số PVOUT (lượng điện năng
có thể được sản xuất trên mỗi kWp công suất đỉnh) cho khu vực này là 1.399
kWh/kWp. Trong Phụ lục 1 của Báo cáo của Global Solar Atlas có thể thấy rằng
một hệ thống điện mặt trời công suất 760 MW thì có thể sản xuất ra 1.006
GWh/năm.
Hình
4. Dự án điện mặt trời nổi ở Hồ chứa Nam Ngum
Bảng
4 dưới đây cho thấy dự án FSS trên Hồ chứa Nam Ngum có thể được thực hiện theo
15 bước trong vòng 15 năm, với tuổi thọ 25 năm. Toàn bộ dự án sẽ cần 111 km2
hay 30% tổng diện tích bề mặt của hồ chứa. Đây là dự án đầy tham vọng và lớn
hơn nhiều lần so với trang trại FSS lớn nhất thế giới hiện nay.
Thảo
luận
Nghiên
cứu này tuân theo các phương pháp kỹ thuật tiêu chuẩn và chỉ ra tất cả các yếu
tố kỹ thuật quan trọng dựa trên nguồn dữ liệu cụ thể tại vị trí dự án nghiên
cứu. Các yếu tố về chi phí là những ước tính và dùng cho mục đích cạnh tranh
thương mại nên chỉ có thể kiểm chứng qua cuộc đấu thầu. Điều đáng ngạc nhiên là
các kết quả mở thầu không chỉ ở Mỹ mà cả ở Việt Nam và Campuchia đều nhận được
các gói bỏ thầu năng lượng tái tạo với giá thấp hơn dự đoán.
- Chỉ số LCOE của 3 dự án thủy
điện nói trên trong hai kịch bản không tính chi phí ngoại vi và có tính
chi phí ngoại vi lần lượt là 0,026 và 0,058 USD/kWh (Bảng 2 và 3).
- FSS Nam Ngum sử dụng pin lưu
trữ 4 giờ có thể sản xuất một lượng điện tương đương với các dự án thủy
điện với chỉ số LCOE trung bình là 0,058 USD/kWh.
- FSS Nam Ngum sử dụng pin lưu
trữ 2 giờ có thể sản xuất một lượng điện tương đương với các dự án thủy
điện với chỉ số LCOE trung bình là 0,039 USD/kWh.
- Hai lựa chọn FSS trên không gây
ra tổn thất xã hội nên không có chi phí ngoại vi.
Cả
hai lựa chọn FSS đều ưu việt hơn bộ 3 dự án thủy điện nói trên. Ngoài ra các dự
án FSS này còn mang đến những ích lợi đáng kể như sau:
- FSS giúp bảo tồn một phạm vi
rất lớn lưu vực sông Mekong, giữ lại 143 km2 diện tích đất lưu vực sông và
hàng vạn ngôi nhà của 41.767 người dân đang cư ngụ tại khu vực này.
- Nhờ các tấm thu điện mặt trời
che phủ 30% bề mặt nước hồ, trữ lượng nước của Hồ chứa Nam Ngum sẽ giảm
thất thoát do bay hơi, đời sống thủy sinh giảm hiện tượng tảo nở hoa nên
hồ sẽ tránh bị nhiễm độc.
- FSS sẽ không tạo ra những tác
động xuyên biên giới tới các nước láng giềng và người dân của họ. Điều này
có nghĩa là Lào có thể đàm phán để có được những khoản vay ưu đãi với mức
lãi suất thấp hơn để thực hiện dự án FSS.
- Dự án FSS với công suất 11.400
MW này sẽ tạo ra hơn 320.000 việc làm cho người dân địa phương trong nhiều
năm [14].
Khuyến
nghị
Lào
đã xây dựng nhiều dự án thủy điện ở những khu vực thuận lợi nhất họ có trên
dòng Mekong và xuất khẩu điện sang các nước láng giềng trong hai thập kỷ qua.
Những khu vực còn lại với sản lượng ước tính ở mức thấp hơn, chi phí xây dựng
cao hơn và này càng tăng lên, bên cạnh đó những tác động tiêu cực xuyên biên
giới của hai nhà máy thủy điện Don Sahong và Xayaburi tới người dân Campuchia
và Việt Nam phải hứng chịu đã được báo cáo và công bố [15]. Nếu tiếp tục xu
hướng này, Lào có thể tự mình mắc kẹt trong một thế giới mà thủy điện không
phải là nguồn năng lượng sạch với chi phí đang ngày càng tăng lên. Thái Lan đã
hoãn nhập khẩu điện từ thủy điện Pak Beng của Lào [16]. Điều gì đang xảy ra
vậy? Thế giới đã thay đổi, các nguồn năng lượng tái tạo phi thủy điện tiên tiến
tốt hơn, rẻ hơn, sạch hơn và cho đến thời điểm này là thân thiện hơn với khí
hậu của chúng ta.
Ngay
cả những cường quốc xuất khẩu dầu khí cũng đang đưa ra những thay đổi mang tính
chiến lược. Ả rập Xê út đã xây dựng những trang trại điện mặt trời với tổng
công suất 2,6 GW tại hai thánh địa linh thiêng của đất nước này, và có kế hoạch
nâng tổng công suất điện mặt trời lên 57 GW cho tới năm 2030. Úc - cường quốc
xuất khẩu than đá - lên kế hoạch xây dựng Trung tâm Năng lượng Tái tạo Châu Á
có công suất 15 GW [17] với 3.800 km cáp dưới biển để cung cấp 3 GW cho
Indonesia và Singapore. Ngay Nam Phi cũng đã lên kế hoạch sẽ thực hiện 6,4 GW
điện gió và 14 GW điện mặt trời vào 2030. Chính phủ Hoa Kỳ không thể ngăn các
công ty điện chuyển đổi các nhà máy năng lượng từ đốt khí tự nhiên và than đá
qua điện mặt trời và điện gió vì chi phí chúng đã giảm xuống dưới 2 cent/kWh
[18]. Trung Quốc trong khi gia tăng đầu tư các nhà máy thủy điện và điện than ở
các nước khác thì bản thân lại dẫn đầu thế giới về sản xuất tấm thu điện mặt
trời [19] và pin dự trữ [20] - một tín hiệu Trung Quốc sẽ từ bỏ nhiên
liệu hóa thạch. Còn Ấn Độ là quốc gia tích cực nhất trong việc áp dụng điện mặt
trời với kế hoạch đạt tới 100 GW công suất điện mặt trời cho tới năm 2022.
Người
dân Lào nên chất vấn chính phủ của mình về kế hoạch đầu tư tuyền thủy điện
trong khi cuộc cách mạng năng lượng tái tạo đang lan rộng n hanh chóng trên
khắp thế giới. Đến lượt mình, Chính phủ Lào nên yêu cầu hãng tư vấn Poyres làm
rõ là tại sao hãng này không khảo sát và báo cáo về các nguồn năng lượng phi
thủy điện. Nghiên cứu này cho thấy không chỉ Lào có thể thay thế tất cả 3 dự án
HPP bằng dự án Nam Ngum FSS. Tôi đã làm nghiên cứu sơ bộ và thấy rằng
Campuchia cũng có thể thực hiện FSS trên Hồ Tonle Sap thay cho thủy điện Sambor
và Stung Treng. Còn Việt Nam có thể loại bỏ 20% nhà máy điện than trên đồng
bằng sông Cửu Long với chỉ một dự án FSS lắp đặt trên Hồ Trị An.
Mạng
lưới NGO quốc tế “Cứu lấy Mekong” đã gửi tới Chính phủ Lào một bản khuyến nghị
[21] để hủy bỏ tất cả các nhà máy thủy điện trên dòng Mekong và thay thế bằng
những lựa chọn năng lượng tái tạo phi thủy điện. Nghiên cứu này cung cấp cho
Chính phủ Lào chìa khóa để thực hiện kế hoạch này.
Chính
phủ Lào sẽ bỏ lỡ một cơ hội tuyệt vời nếu thất bại trong việc hướng tới một
phương án thay thế thủy điện bằng một dự án FSS trên Hồ Nam Ngum. Đó cũng sẽ là
một sai lầm và thiếu sót nghiêm trọng nếu các đơn vị tư vấn và tác giả của Báo
cáo Đánh giá Tác động Kinh tế- Xã hội cho HPP không đưa lựa chọn FSS vào báo
cáo này.
Tài
liệu tham khảo:
[11]
Capital cost is projected by FORECAST tool from cost data of Xayaburi, Pak Beng
and Pak Lay by author.
Source:
.
No comments:
Post a Comment