2. Ngành nhiệt điện than của Việt Nam
2.1. Hiện trạng
Đến năm 2017, theo báo cáo của EVN tổng công suất đặt nguồn điện của Việt Nam là hơn 46GW, trong đó NĐT 17GW, chiếm khoảng 37% (và khoảng 0,85% tổng công suất đặt NĐT toàn cầu). Tổng sản lượng điện sản xuất phát lên lưới là 191,6 tỷ kWh, trong đó NĐT 62,6 tỷ kWh, chiếm 32,7%.
Tỷ trọng NĐT của Việt Nam vào loại trung bình của thế giới (37% về công suất và 32,7% về sản lượng so với 38,1% của thế giới), nhưng sản lượng điện than tính theo đầu người chỉ là 793 kWh, bằng 61,5% bình quân đầu người của thế giới (1.290 kWh) và rất thấp so bình quân đầu người của nhiều nước như: Úc (6.494), Đài Loan (5.402), Hàn Quốc (5.144), Mỹ (4.038), Nam Phi (3.961), Ka-dắc-xtan (3.572), Ba Lan (3.492), Trung Quốc (3.145), LB Đức (2.915), Nhật Bản (2.703), Ma-lai-xia (2.294). Đặc biệt, sản lượng điện bình quân đầu người của Việt Nam còn rất thấp, chỉ đạt 2.029 kWh, bằng 59,8% bình quân đầu người của thế giới và rất thấp so với các nước công nghiệp phát triển. Như vậy, đến năm 2030 nếu Việt Nam tăng sản lượng điện than lên 3 lần so với hiện nay thì sản lượng điện than bình quân đầu người của Việt Nam khi đó (tương ứng với dân số khoảng 110 triệu người) cũng chỉ đạt 2.026 kWh/người, còn thấp hơn so với mức bình quân của Malaixia, bằng ¾ của LB Đức và quá thấp so với của nhiều nước trong khu vực hiện nay. Qua đó, chứng tỏ Việt Nam còn có dư địa để phát triển NĐT đáp ứng nhu cầu điện năng.
Tổng cộng đến năm 2017 có 27 nhà máy NĐT trên cả nước, trong đó 22 nhà máy được xây dựng ở miền Bắc và Bắc Trung bộ và 5 nhà máy ở phía Nam.
NĐT của Việt Nam đang sử dụng phổ biến hai loại công nghệ lò hơi là: Công nghệ lò than phun (PC) và Công nghệ lò tầng sôi tuần hoàn (CFB), chưa có Công nghệ đốt tầng sôi áp lực (PFBC) và Công nghệ khí hóa chu trình kết hợp (IGCC). Nhà máy nhiệt điện (NMNĐ) PC công nghệ siêu tới hạn đầu tiên vận hành là NMNĐ Vĩnh Tân 4 và Duyên Hải 3.
Hiệu suất đốt than antraxit trong các lò PC của Việt Nam nhìn chung thấp hơn hiệu suất đốt than bitum trong các lò PC của các nước khác trên thế giới. Do than antraxit Việt Nam có hàm lượng chất bốc thấp, các bon cố định cao, khó bắt cháy và khó cháy kiệt, mới chỉ áp dụng đốt trong các lò hơi có thông số dưới tới hạn. Hiệu suất trung bình năm 2012 của các NMNĐ than trong nước sử dụng công nghệ lò hơi PC chỉ đạt khoảng 32%. Các NMNĐ than mới vận hành gần đây, hiệu suất trung bình đạt khoảng 35%, vẫn thấp hơn hiệu suất thiết kế của nhà máy. Hơn nữa, ở các lò hơi PC, hàm lượng các bon chưa cháy hết trong tro bay còn cao dẫn đến hiệu suất sản xuất điện thấp, lãng phí tài nguyên than.
Các NMNĐ than đã và đang góp một phần đáng kể vào quá trình phát triển của đất nước, tuy nhiên, trong quá trình hoạt động, các nhà máy này cũng đã phát sinh một lượng chất thải lớn (khí, nước và tro, xỉ thải, vật và chất nạo vét) đồng thời tác động nhất định đến môi trường và chất lượng sống của cộng đồng dân cư sinh sống xung quanh.
Như đã nêu trên, Việt Nam tuy có tốc độ tăng phát thải CO2 cao, nhưng đến năm 2017 tổng phát thải CO2 chỉ chiếm 0,6% tổng phát thải CO2 toàn thế giới. Tính theo bình quân đầu người thì mức phát thải CO2 năm 2017 của Việt Nam chỉ bằng 45,3% bình quân đầu người của thế giới, 30,2% của Trung Quốc, 44,5% của Thái Lan, 24,8% của Malaysia, 15,2% của Hàn Quốc, 22,1% của Nhật Bản, 21,9% của Đức, 12,9% của Mỹ.
Theo dự báo của IEEJ, đến năm 2030, 2040 và 2050 mức phát thải CO2 từ ngành năng lượng của Việt Nam theo Kịch bản thông thường tương ứng từng năm là (tấn người): 3,0; 4,1 và 5,7; của Malaixia: 9,0; 9,5 và 10,3; của Thái Lan: 4,6; 5,6 và 6,6. Như vậy, so với các nước OECD, Mỹ, Nhật Bản, Hàn Quốc cũng như 2 nước phát triển nhất ASEAN là Malaixia và Thái Lan thì mức phát thải CO2 của Việt Nam đến năm 2050 vẫn thấp hơn nhiều. Điều đó cho thấy Việt Nam được phép và có thể tiếp tục phát triển sử dụng năng lượng hóa thạch nói chung và than cũng như NĐT nói riêng ở mức hợp lý phục vụ phát triển kinh tế – xã hội.
Các vấn đề về tác động môi trường của các NMNĐ than cần quan tâm giải quyết là:
– Kiểm soát chặt chẽ khí phát thải từ các lò hơi có các chất ô nhiễm chính gồm bụi, CO2, SO2, NOx trước khi xả ra ống khói để phát tán vào môi trường.
– Nghiên cứu tái chế, tái sử dụng tro, xỉ hiện đang chủ yếu thải trực tiếp ra bãi chứa.
+ Tuân thủ nghiêm ngặt quy định về việc thu gom và phân loại chất thải nguy hại.
+ Xử lý triệt để các hóa chất và nhiệt độ cao của hệ thống nước làm mát.
2.2. Định hướng phát triển đến năm 2045
Mục tiêu phát triển ngành điện và NĐT được xác định như sau:
– Tổng công suất đặt sẽ đạt mức 130 GW vào năm 2030 và 221 GW vào năm 2045; Điện năng sản xuất sẽ khoảng 489,5 TWh vào năm 2030 và 922 TWh vào năm 2045.
– Về cơ cấu nguồn điện: đến năm 2030, chiếm tỷ trọng lớn nhất 42,8%, thủy điện vừa và lớn 17%, nhiệt điện khí – dầu 17,3% và nguồn điện NLTT (điện mặt trời, điện gió, thủy điện nhỏ và điện sinh khối) 22,9%. Năm 2045, giảm còn 30%, thủy điện vừa và lớn 11,5%, nhiệt điện khí – dầu 18,3% và điện NLTT tăng lên 40,2%.
– Về cơ cấu sản xuất điện: đến năm 2030, chiếm tỷ trọng lớn nhất 45,9%, nhiệt điện khí-dầu 24,4%, thủy điện 14,1% và điện NLTT (trừ thủy điện lớn) 15,6%. Vào năm 2045, tỷ trọng vẫn chiếm tỷ trọng lớn nhất 41%, nhiệt điện khí-dầu 26,1%, thủy điện 8,3% và NLTT tăng lên đến 24,6%.
– Xây dựng hệ thống lưới điện vận hành linh hoạt, khả năng tự động hóa cao từ khâu truyền tải đến khâu phân phối; áp dụng công nghệ lưới điện thông minh, ứng dụng các công nghệ của cách mạng công nghiệp lần thứ 4.
Theo Quy hoạch điện 7 điều chỉnh (Quyết định số 428/2016/QĐ-TTg) dự kiến tới năm 2020 sẽ đưa thêm một số nhà máy điện than (NMĐT) vào hoạt động và đưa tổng số NMĐT hoạt động lên 31 với tổng công suất đặt 24.370 MW và tiêu thụ khoảng 63 triệu tấn than/năm; năm 2025 là 47 NMĐT với tổng công suất 47.600 MW và tiêu thụ 95 triệu tấn than; năm 2030 là 64 NMĐT với tổng công suất 55.300MW và tiêu thụ 129 triệu tấn than.
Định hướng phát triển về công nghệ đối với NĐT tại Việt Nam trong thời gian tới như sau: Than Việt Nam chất lượng thấp + xít thải + sản phẩm phụ trong quá trình khai thác than, công nghệ đề xuất là lò CFB, thông số hơi cận tới hạn với tổ máy có gam công suất 200÷300MW; Than Việt Nam chất lượng tốt (cám 5, cám 6A), công nghệ lò than phun, thông số hơi cận tới hạn và siêu tới hạn, tổ máy có gam công suất 500÷1.000MW; Than nhập khẩu (chủ yếu từ Úc, Inđônêxia), công nghệ lò than phun, thông số hơi siêu tới hạn và trên siêu tới hạn, tổ máy có gam công suất 500÷1.000MW.
2.3. Dự báo nhu cầu than cho sản xuất điện
Theo cập nhật mới về mục tiêu phát triển NĐT nêu trên nhu cầu than cho điện (triệu tấn) đến năm 2020: 59,5; năm 2025: 86,0; năm 2030: 119,4 và năm 2035: 127,5. Như vậy, đến năm 2030-2035 nhu cầu than cho điện sẽ cao gấp trên dưới 3 lần so với năm 2017.
Nhu cầu than gia tăng nêu trên của cho sản xuất điện là cần thiết và hoàn toàn có thể chấp nhận được xét trên mọi phương diện: nhu cầu điện, mức sử dụng than, vai trò của than trong đảm bảo an ninh năng lượng và mức phát thải khí nhà kính (CO2) trong ngành năng lượng của nước ta cũng như sự phù hợp với xu thế phát triển than và NĐT trên thế giới, nhất là các nước trong khu vực (như đã nêu trên).
2.4. Nguồn cung than cho sản xuất điện
Căn cứ vào thực trạng tài nguyên, trữ lượng than đã được thăm dò còn lại, sản lượng than thương phẩm sản xuất trong nước theo quy hoạch đã được cập nhật mới như sau (triệu tấn): năm 2020: 44; năm 2025: 45; năm 2030: 53 và năm 2035: 55 triệu tấn.
Trong tổng sản lượng than thương phẩm sản xuất, than đủ tiêu chuẩn để cấp cho sản xuất điện chiếm khoảng 80%, cụ thể là năm 2020 khoảng 35 triệu tấn, năm 2025: 36,3 triệu tấn, năm 2030: 39,8 triệu tấn và năm 2035: 39,5 triệu tấn.
Như vậy, để đáp ứng nhu cầu than cho sản xuất điện, Việt Nam phải nhập khẩu khoảng 25 triệu tấn vào năm 2020; khoảng 50 triệu tấn vào năm 2025; khoảng 80 triệu tấn vào năm 2030 và khoảng 88 triệu tấn vào năm 2035.
Tuy nhiên, đối với Việt Nam nguồn than khai thác trong nước và nguồn than nhập khẩu còn gặp nhiều khó khăn, vướng mắc. Cụ thể là, tài nguyên than trong nước có mức độ thăm dò quá thấp, mới chỉ có khoảng 7,3% đạt cấp chắc chắn và tin cậy; điều kiện khai thác ngày càng khó khăn, phức tạp, trong khi thuế, phí ngày càng tăng cao; việc cấp phép còn nhiều bất cập và tại khu vực Quảng Ninh một số quy hoạch địa phương còn chồng lấn quy hoạch than. Việc nhập khẩu than có một số khó khăn, thách thức là: Việt Nam mới tham gia thị trường nhập khẩu than nhiệt, trong khi thị trường này đã được các tập đoàn tài chính – thương mại lớn trên thế giới sắp đặt “trật tự” và chi phối từ lâu; cơ sở hạ tầng, hệ thống logistics phục vụ nhập khẩu than còn yếu, nhất là chưa có cảng trung chuyển than nhập khẩu quy mô lớn, năng lực vận chuyển đường sông nội địa từ cảng biển về các NMNĐ than quá mỏng; cơ chế chính sách và tổ chức nhập khẩu than cho các NMNĐ còn nhiều bất cập.
Nguồn: Môi trường công nghiệp