Bài toán giải quyết tính biến thiên của năng lượng tái tạo cho mục tiêu Net zero

Kết quả của nghiên cứu này cũng cho thấy sự kết hợp giữa NLTT và nguồn điện linh hoạt đến từ các động cơ ICE và hệ thống pin tích trữ năng lượng có thể đáp ứng tin cậy sự gia tăng nhu cầu điện mạnh mẽ của Việt Nam, vốn đã tăng khoảng 10% mỗi năm trong thập kỷ qua - nhanh hơn tất cả các nước khác trong khu vực Đông Nam Á.

Đặc biệt là sau khi tính toán giá cacbon theo dự báo của Cơ quan Năng lượng Quốc tế (IEA), nghiên cứu cho thấy rằng chi phí LCOE của hệ thống điện Net zero thấp hơn ít nhất 20% so với kịch bản “thông thường” (BAU) của mô hình không có giới hạn phát thải.

Ông Phạm Minh Thành - Giám đốc Phát triển Kinh doanh khu vực Đông Nam Á và Giám đốc Quốc gia Việt Nam của Tập đoàn Wärtsilä đã có cuộc trao đổi với phóng viên đi sâu hơn về các vấn đề được nêu trong báo cáo.

Quy hoạch điện 8 được yêu cầu ''giảm than, điều chỉnh khí và tăng năng lượng tái tạo'', tuy nhiên hiện nay, giá FIT cho điện gió đã hết hạn vào 31/10/2021 và chính sách mới cho điện gió vẫn còn bỏ ngỏ, trong khi nhiều dự án điện tái tạo đã phải cắt giảm công suất, khiến nhà đầu tư e ngại. Vậy việc tăng tỷ trọng năng lượng tái tạo liệu có thể khả thi trong thời gian tới hay không?

Không chỉ giá FiT cho điện gió mà cơ chế giá FiT cho điện mặt trời cũng đã hết hạn cách đây gần 2 năm. Do đó, việc tăng tỷ trọng năng lượng tái tạo (NLTT) chắc chắn sẽ phụ thuộc vào các chính sách kế tiếp mà Chính phủ đang xây dựng.

Các chính sách đó nên bao gồm cơ cấu biểu giá mới cho các nhà máy điện mặt trời và điện gió hiện có đã lỡ hẹn hưởng giá FiT cũng như các dự án NLTT được đầu tư mới, cũng như thí điểm cơ chế mua bán điện trực tiếp (DPPA) cho phép các nhà cung cấp điện sạch trực tiếp bán điện cho các nhà khách hàng tiêu thụ điện.

Hơn nữa, việc phát triển NLTT cần đồng bộ với việc đầu tư và nâng cấp cơ sở hạ tầng lưới điện. Nếu không, chúng ta sẽ tiếp tục thấy vấn đề cắt giảm công suất phát điện trong tương lai. Nghiên cứu mô phỏng mới đây của chúng tôi cho thấy, khi NLTT chiếm tỷ trọng lớn trong hệ thống, các nhà máy điện ICE linh hoạt cần được bổ sung để giải quyết tính biến thiên của các nguồn NLTT và ngăn chặn sự mất ổn định của lưới điện.

Chúng ta có thể hiểu một cách đơn giản như sau, nếu các nhà máy điện NLTT giống như chiếc ô tô, thì đường dây tải điện giống như con đường và nguồn linh hoạt giống như đèn giao thông. Khi không có đường, bạn không thể di chuyển từ điểm này đến điểm kia. Mặc khác, nếu không có đèn tín hiệu để điều tiết giao thông thì các con đường sẽ bị tắc nghẽn hoặc hệ thống điện sẽ mất ổn định.

Còn những vướng mắc gì về mặt cơ chế khiến việc bổ sung các nguồn linh hoạt khó được triển khai?

Để đạt được mục tiêu Net zero, Việt Nam cần xây dựng và áp dụng các khuôn khổ pháp lý quan trọng như sau nhằm khuyến khích phát triển NLTT cũng như các nguồn điện linh hoạt, đồng thời tạo ra một thị trường điện cạnh tranh hơn:

Việt Nam cần có thêm các cơ chế mới mang tính lâu dài và rõ ràng để tiếp tục hỗ trợ phát triển các dự án NLTT mới. Các nhà máy điện linh hoạt có một vai trò vô cùng quan trọng trong việc ổn định hệ thống điện trong tương lai với tỷ trọng NLTT ngày càng tăng lên, Vì vậy, điều quan trọng là xây dựng cơ chế nhằm đảm bảo tính khả thi về mặt tài chính cho loại hình nhà máy điện này. Các cơ chế này có thể bao gồm các khoản thanh toán phí công suất và thị trường dịch vụ phụ trợ với các nguồn thu tạo ra sự hấp dẫn cho các nhà đầu tư.

Ngoài ra, các hợp đồng mua bán điện mới cũng cần được thiết kế để tích hợp các cơ chế khuyến khích khả năng cung cấp tính linh hoạt để có thể ghi nhận giá trị của những dịch vụ này.

Trong dài hạn, Việt Nam nên xây dựng các thị trường điện cạnh tranh trong thời gian thực, trong đó, các mức giá sẽ chỉ được áp dụng trong khoảng thời gian ngắn và sẽ thay đổi dựa trên những biến động của thị trường. Do đó, thay vì áp dụng các hợp đồng có mức giá cố định, các nhà máy điện sẽ phải cạnh tranh thông qua hình thức đấu thầu khi tham gia thị trường điện. Điều này sẽ tạo ra các cơ chế khuyến khích đầu tư hơn nữa vào NLTT và nguồn điện linh hoạt.

Ông Phạm Minh Thành - Giám đốc Phát triển Kinh doanh khu vực Đông Nam Á và Giám đốc Quốc gia Việt Nam của Tập đoàn Wärtsilä

Việt Nam đang tăng trưởng với tốc độ trung bình cao so với khu vực và thế giới, nếu cắt giảm năng lượng hoá thạch, liệu điện có đủ để phục vụ mục tiêu tăng trưởng và phát triển kinh tế?

Trong quá trình thực hiện nghiên cứu mô phỏng, chúng tôi luôn đảm bảo mục tiêu rằng hệ thống điện trong tương lai có đủ sản lượng điện để đáp ứng nhu cầu điện ngày càng tăng.

Kết quả cho thấy hệ thống điện dựa trên các nguồn NLTT được hỗ trợ bởi các động cơ ICE linh hoạt và hệ thống tích trữ năng lượng có thể đáp ứng được nhu cầu phụ tải, đồng thời tránh tình trạng mất điện và tạo điều kiện đáp ứng nhu cầu điện trong tương lai. Hiện tại, việc tăng nguồn NLTT đang là giải pháp khả thi cả về kỹ thuật lẫn kinh tế giúp đáp ứng hầu hết nhu cầu điện của các quốc gia được nghiên cứu, cùng với đó là sự hỗ trợ của các công nghệ khác nhau và nhiên liệu bền vững.

Với kinh nghiệm từ Wartsila, cơ cấu năng lượng của Việt Nam có thể đi theo hình mẫu của quốc gia nào?

Kết quả nghiên cứu của chúng tôi giúp định hình con đường hướng tới hệ thống điện Net-zero tại Việt Nam, Indonesia và Philippines, và đây là công thức có thể được điều chỉnh để áp dụng ở các quốc gia khác trong khu vực Đông Nam Á. Tuy nhiên, mỗi quốc gia có điều kiện riêng biệt và mục tiêu Net zero khác nhau, do đó, không có một mô hình cụ thể nào áp dụng như một hình mẫu cho Việt Nam.

Tuy không phải là một đơn vị tư vấn, tập đoàn Wärtsilä chúng tôi có rất nhiều kinh nghiệm trong việc mô phỏng hệ thống điện với hơn 150 nghiên cứu mô phỏng các hệ thống điện trên toàn thế giới để đánh giá tiềm năng của các giải pháp linh hoạt mà chúng tôi có thể đem lại và sau đó đưa ra những khuyến nghị cho khách hàng và các nhà hoạch định chính sách. Trong nghiên cứu này, chúng tôi đã tiến hành mô phỏng chi tiết hệ thống điện cho Việt Nam và sẽ sẵn sàng hợp tác với các cơ quan, tổ chức có liên quan để cùng nhau phát triển hệ thống điện tương lai một cách tối ưu nhất cho Việt Nam.

Mục tiêu loại bỏ hoàn toàn nhiên liệu hoá thạch có thể được thực hiện như thế nào ở Việt Nam khi năng lượng tái tạo lại có tính bất định cao?

Chúng ta không thể có một hệ thống điện chạy bằng 100% NLTT. Hệ thống điện Net zero ở Việt Nam sẽ là sự kết hợp giữa NLTT và các nhà máy động cơ linh hoạt ICE, trước tiên chạy bằng khí tự nhiên (LNG) như một loại nhiên liệu chuyển tiếp, sau đó được chuyển đổi sang khí hydro xanh hoặc các nhiên liệu trung hòa cacbon khác. Để NLTT trở thành nguồn năng lượng chính với chi phí hiệu quả nhất, các hệ thống điện cần được trang bị khả năng cân bằng đến từ công nghệ động cơ đốt trong (ICE) và pin tích trữ năng lượng, đảm bảo công suất dự phòng khi không có gió hoặc nắng.