Có tới 2 nhà máy điện mặt trời của Việt Nam đang được xây dựng: Sự lựa chọn hoàn hảo?

Ngày 29/8/2015, dự án Nhà máy quang điện mặt trời Thiên Tân do Công ty Cổ phần Đầu tư và Xây dựng Thiên Tân làm chủ đầu tư đã chính thức được khởi công xây dựng, nhà máy có công suất 19,2 MW với tổng mức đầu tư 800 tỉ đồng, được xây dựng trên diện tích 24 ha tại thôn Đạm Thủy, xã Đức Minh, huyện Mộ Đức, tỉnh Quảng Ngãi bằng nguồn vốn vay trong nước và nước ngoài. Dự án do Công ty TNHH Full Advantage làm tư vấn.

Khởi công xây dựng nhà máy điện mặt trời đầu tiên tại Việt Nam.

Nhà máy quang điện mặt trời Thiên Tân được sử dụng công nghệ và thiết bị hiện đại, hiệu suất cao, tuổi thọ dự kiến kéo dài hơn 25 năm. Với công suất lắp đặt 19,2 MW, khi đi vào vận hành, Nhà máy điện mặt trời Thiên Tân cung cấp cho hệ thống điện quốc gia hơn 28 triệu kWh điện mỗi năm. Đồng thời, tạo ra hàng chục công việc làm cho người dân ở địa phương, đặt biệt người dân ở huyện Mộ Đức.

Ngay sau đó, Bộ Công Thương phê duyệt đã dự án xây dựng nhà máy điện mặt trời Tuy Phong tại xã Vĩnh Hảo, huyện Tuy Phong, tỉnh Bình Thuận sau khi điều chỉnh bổ sung quy hoạch phát triển điện lực tỉnh Bình Thuận giai đoạn 2011 – 2015, có xét đến 2020. Công trình này sẽ được xây dựng trên diện tích gần 50 hecta với công suất 30 MW với tổng vốn đầu tư 1.454 tỉ đồng (tương đương 66 triệu USD) dự kiến sẽ khởi công xây dựng giữa năm nay và bắt đầu phát điện từ năm 2017. Đây là dự án năng lượng điện mặt trời đầu tiên được cấp phép tại Bình Thuận, mở ra giai đoạn mới trong phát triển năng lượng sạch, công nghệ cao, mang lại hiệu quả kinh tế xã hội cho địa phương, góp phần bảo vệ môi trường và chống biến đổi khí hậu, giảm thải hiệu ứng phát thải khí nhà kính và phát triển bền vững.

Điện mặt trời không phải là một khái niệm mới nhưng đây là lần đầu tiên những nhà máy sản xuất điện theo kiểu mới này được xây dựng nên nó vẫn chưa thu hút được nhiều sự chú ý của nhiều người, mặc dù vậy có lẽ chúng ta nên quan tâm một chút về nhà máy này khi nó có thể ảnh hưởng đến một trong những vấn đề nóng bỏng nhất hiện nay: giá điện. Vậy chúng ta nên đặt ra vài câu hỏi về vấn đề này như giá điện sẽ thay đổi như thế nào, tại sao lại xây dựng ở Quãng Ngãi, Bình Thuận mà không phải nơi khác và lợi ích của kiểu nhà máy điện này so với các nhà máy thủy điện, nhiệt điện như thế nào.

Khái niệm

Điện mặt trời là lĩnh vực nghiên cứu và ứng dụng kỹ thuật biến đổi ánh sáng mặt trời trực tiếp thành điện năng nhờ pin mặt trời. Ngày nay, do nhu cầu năng lượng sạch ngày càng nhiều nên ngành sản xuất pin mặt trời phát triển cực kỳ nhanh chóng.

Các tấm pin mặt trời sẽ là tương lai của cuộc cách mạng năng lưọng xanh.

Kỹ thuật điện mặt trời đơn giản là cách chuyển quang năng thành điện năng trực tiếp nhờ các tấm pin mặt trời ghép lại với nhau thành mô đun. Photon đập vào electron làm năng lượng của electron tăng lên và di chuyển tạo thành dòng điện.

Điện năng do pin mặt trời tạo để sử dụng hay để sạc pin. Thời kỳ đầu diện mặt trời chỉ được dùng cho vệ tinh nhân tạo hay phi thuyền nhưng ngày nay công dụng chính của nó là để cấp điện vào lưới điện chung nhờ bộ chuyển đổi từ dòng điện một chiều trong pin sang điện xoay chiều. Còn một phần nhỏ dùng cấp điện cho các ngôi nhà, trạm điện thoại, bộ điều khiển từ xa...

Tấm pin được đặt dưới một lớp gương nhằm ngăn những tác động từ môi trường. Để có lượng điện lớn hơn một mảnh pin riêng lẻ có thể tạo ra người ta gắn kết nhiều mảnh lại thành một tấm lớn là pin mặt trời. Một tấm pin riêng lẻ đủ cấp điện cho một trạm điện thoại công cộng, còn để đủ cấp cho một căn nhà hay một nhà máy điện thì phải cần nhiều tấm ghép lại thành dãy.

Ảnh hưởng tới giá điện

Đây là một vấn đề nhạy cảm, trước hết chúng ta hãy xem xét giá điện mặt trời trên toàn thế giới.

Sau khi lần đầu xuất hiện vào năm 1977, giá điện mặt trời trung bình đã có tốc độ giảm chóng mặt từ 76,67 USD/wH vào thời điểm đó xuống còn 0,3 USD/wH vào năm 2014 đối với các tấm pin tinh thể silicon, tức là khoảng 300 USD (tương đương 6 triệu đồng) cho một số điện!

Giá điện luôn là một vấn đề đau đầu thực sự.

Mặc dù vậy, tháng 7/2015 công ty năng lượng First Solar đã đạt được thỏa thuận với công ty Berkshire Hathaway Energy của tỷ phú Warren Buffet về việc nhà máy điện mặt trời Playa Solar 2 có công suất 100 MW của họ sẽ cung cấp điện với giá "siêu rẻ": 3,87 cent/số điện tức là chỉ khoảng 600 đồng. Điều này được coi là xu thế tất yếu của định luật Swanson: giá điện mặt trời sẽ giảm 20% mỗi khi tăng gấp đôi sản lượng.

Định luật Swanson được phát biểu bởi Tiến sỹ Richard Swanson - người sáng lập ra công ty năng lượng mặt trời nổi tiếng SunPower - và theo định luật này người ta đã kiểm chứng được cứ 10 năm thì giá điện mặt trời sẽ giảm một nửa. Nhiều người đã coi định luật Swanson giống như định luật Moore về sự phát triển của khoa học máy tính và nó đã được thế giới thừa nhận.

Việc xây dựng các nhà máy điện mặt trời Thiên Tân và Tuy Phong là một bước đi đúng đắn trong việc triển khai các nguồn năng lượng sạch vào cuộc sống của người dân nhưng do đây là nhà máy điện mặt trời đầu tiên tại Việt Nam nên nhiều khả năng giá điện đầu ra sẽ không hề rẻ. Người viết xin phép làm một phép tính cực đơn giản để chúng ta có thể dễ mường tượng về vấn đề này:

Đầu tiên, chúng ta phải bỏ qua mọi lý thuyết về kinh tế và coi như đâu là một ví dụ hoàn hảo. Chúng tạm thời chỉ xét đến nhà máy điện mặt trời Thiên Tân. Số tiền 800 tỷ đầu tư xây dựng nhà máy chính là chi phí để sản xuất được 28 triệu số điện trong 1 năm và với tuổi thọ nhà máy tối thiểu là 25 năm, dĩ nhiên chúng ta sẽ mặc định sản lượng các năm là như nhau. Từ đó chúng ta sẽ tính được giá điện trung bình được sản xuất ra từ nhà máy này trong suốt thời gian hoạt động:

800.000.000.000 / (28.000.000x25) = 1142 đồng/số điện

Giá điện này tương đương với giá điện sinh hoạt hiện nay, nhưng rõ ràng thực tế lại không được như vậy nên nhiều khả năng giá điện từ nhà máy Thiên Tân có lẽ sẽ cao hơn giá điện hiện nay, còn cao hơn mức nào thì chỉ thời gian mới trả lời được.

Địa điểm xây dựng

Tại sao lại là Quảng Ngãi, Bình Thuận mà không phải những địa phương khác? Chúng ta cùng xem xét điều kiện tự nhiên tại hai mảnh đất miền Trung này.

Quảng Ngãi có địa hình tương đối phức tạp, có xu hướng thấp dần từ tây sang đông với các dạng địa hình đồi núi, đồng bằng ven biển, phía tây của tỉnh là sườn Đông của dãy Trường Sơn, tiếp đến là địa hình núi thấp và đồi xen kẽ đồng bằng, có nơi núi chạy sát biển. Khí hậu ở Quảng Ngãi là khí hậu nhiệt đới và gió mùa, nên nhiệt độ cao và ít biến động, ngoài ra thời gian chiếu sáng của Mặt Trời tại đây cũng tương đối ổn định. Đây là điều kiện không thể lý tưởng hơn cho một nhà máy điện mặt trời.

Huyện Mộ Đức là một huyện đồng bằng, nằm ở phía Đông Nam tỉnh Quảng Ngãi. Địa hình bằng phẳng ở đây rất thích hợp cho việc xây dựng một cánh đồng pin mặt trời để mà không phải lo ngại những vấn đề về mặt bằng.

Quang cảnh nhà máy điện mặt trời lớn nhất thế giới.

Trên thực tế, các nhà máy điện mặt trời ở các nước khác cũng được xây dựng ở những nơi có điều kiện tương tự: bằng phẳng, khí hậu ổn định ít biển động và nhiệt độ cao cùng thời gian chiếu sáng dài. Ví dụ như nhà máy điện mặt trời lớn nhất thế giới Ivanpah nằm ở sa mạc Mojave, gần ranh giới giữa bang California và Nevada, Mỹ. Nhà máy sử dụng công nghệ nhiệt mặt trời với gần 350.000 tấm thu năng lượng trải dài trên diện tích 14,2 kilomet vuông.

Ngoài ra, Quảng Ngãi cũng là một địa phương đang trong giai đoạn phát triển mạnh sau khi nhà máy lọc dầu Dung Quất được hoàn tất nên việc đặt thêm một nhà máy điện mặt trời tại đây sẽ giúp ích rất nhiều cho người dân địa phương về vấn đề công ăn việc làm.

Trong khi đó, Bình Thuận có địa hình chủ yếu là đồi núi thấp, đồng bằng ven biển nhỏ hẹp, địa hình hẹp ngang kéo theo hướng Đông Bắc - Tây Nam. Tỉnh nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa cận xích đạo, nhiều nắng, nhiều gió, không có mùa đông và khô hạn nhất cả nước - rất thích hợp với những dự án điện mặt trời. Bên cạnh đó, xã Vĩnh Hảo thuộc huyện Tuy Phong (nằm ở phía Bắc tỉnh Bình Thuận) có địa hình đồng bằng ven biển tương đối bằng phẳng rất thích hợp với việc xây dựng những công trình lớn. Nhà máy điện mặt trời Tuy Phong cũng sẽ giảm tải cho nhà máy nhiệt điện Vĩnh Tân cách đó không xa cũng như giải quyết khá nhiều công ăn việc làm cho người dân tại khu vực này.

Điện mặt trời đối đầu Thủy điện và Nhiệt điện

Các nhà máy nhiệt điện có lẽ không thể đứng ngang hàng với các nhà máy điện mặt trời như Thiên Tân hay Tuy Phong vì chúng sử dụng nhiên liệu hóa thạch, một kiểu nhiên liệu không phù hợp xu thế năng lượng sạch đang được cả thế giới hưởng ứng mạnh mẽ.

Liệu nhà máy nhiệt điện có tồn tại được trong tương lai?

Mặc dù chi phí đầu tư ban đầu là khá cao nhưng điện mặt trời lại mang đến cơ hội thay thế rẻ hơn hẳn cho công nghệ nhiệt điện vẫn đang được sử dụng ở Việt Nam. Hiện tại, các nhà máy điện mặt trời đang phải phải cạnh tranh gay gắt với những nhà máy nhiệt điện sử dụng nhiên liệu có chi phí đầu tư thấp như là than đá và khí đốt.

Hiện tại, 20% tổng sản lượng điện được tạo ra ở 100 trong tổng số 156 quốc gia đang phát triển trên toàn thế giới là từ các nhà máy phát điện chạy bằng dầu mỏ, và nếu chỉ tính các quốc gia kém phát triển nhất thì con số này là 45%. Vì vậy, điện mặt trời chính là cơ hội lớn về mặt kinh tế để giảm việc sử dụng lượng dầu mỏ và chi phí phát điện. Thậm chí, chúng ta còn chưa tính đến việc nguồn nhiên liệu cho nhiệt điện sẽ sớm cạn kiệt trong tương lai.

Đó là câu chuyện giữa nhiệt điện và điện mặt trời, rõ ràng điện mặt trời đang có cơ hội rất lớn để xóa sổ một "tiền bối" của mình khỏi thế giới năng lượng trong tương lai. Vậy còn thủy điện thì sao? Dưới đây là những thông tin về tác động của đập thủy điện đến vấn đề biến đổi khí hậu củaTrung tâm Nghiên cứu Tài nguyên và Môi trường, Đại học Quốc gia Hà Nội

Trước những năm 1950, mọi người đều đánh giá các mặt tích cực của các hồ chứa nước thủy điện. Tuy nhiên, thực tế cho thấy việc xây dựng hồ chứa nước cũng để lại một số hậu quả tiêu cực cho xã hội, mà người gánh chịu thường là người dân sống trong vùng. Nhiều quốc gia trên thế giới đã phải trả giá đắt vì các đập nước thủy điện. Hiện nay, một số nước đã chấm dứt việc xây đập làm thủy điện, thậm chí có nơi còn chấp nhận tốn tiền để phá bỏ như trường hợp của Mỹ, Nhật.

Thủy điện có tốt như chúng ta vẫn nghĩ?

Trong khi đó, Việt Nam lại dẫn đầu về thủy điện trong khu vực Đông Nam Á nhưng với việc xây dựng hai nhà máy điện mặt trời Thiên Tân và Tuy Phong thì chúng ta hoàn toàn có thể tin tưởng vào một hướng đi đúng đắn trong tương lai. Trước đây, các nhà khoa học và quản lý cũng đã bắt đầu lên tiếng cảnh báo về tác động tiêu cực của đập thủy điện.

Theo các chuyên gia, nếu tính theo quan điểm tài chính, nghĩa là đồng vốn bỏ vào đầu tư xây đập, làm hồ, xây nhà máy, đền bù cho dân phải rời nơi sinh sống tới một nơi xa lạ để tái định cư thì giá thủy điện rẻ gấp nhiều lần so với nhiệt điện hoặc các dạng điện năng khác. Thế nhưng việc mất rừng nhiệt đới, mất đa dạng sinh học, làm giảm sút hệ thủy sinh, mất những loài cá di cư đẻ trứng vùng thượng nguồn, xói lở ở dòng sông, mất những vùng đập nước… nhất là những khó khăn về xã hội do di dân thì chắc chắn việc đầu tư thủy điện là không rẻ.

Đó là xét về khía cạnh kinh tế, khía cạnh môi trường còn nghiêm trọng hơn khi thủy điện từng được cho là nguồn năng lượng sạch, nhưng quan niệm này là sai lầm, chúng góp phần làm tăng phát thải khí nhà kính - khí methane (CH4), một loại khí nhà kính rất mạnh và cả khí CO2. Thậm chí, lượng khí nhà kính phát thải từ đập khi sản xuất điện cũng ngang như việc đốt dầu mỏ để sản xuất cùng một lượng điện.

Cá hồi là một trong những loài sẽ không sống nổi nếu các đập thủy điện tiếp tục tồn tại.

Như vậy, nếu xét về cả mặt kinh tế lẫn môi trường thì rõ ràng nhà máy điện mặt trời tỏ ra có quá nhiều ưu điểm với với 2 kiểu nhà máy năng lượng cũ là thủy điện và nhiệt điện khi nó sử dụng năng lượng sạch và gần như không bao giờ cạn, mặc dù chi phí đầu tư ban đầu cao nhưng nó lại không gây ra bất kỳ hậu quả tiêu cực nào đến môi trường cũng như cuộc sống của con người

Lời kết

Nhà máy điện mặt trời Thiên Tân và nhà máy điện mặt trời Tuy Phong có lẽ sẽ chính là một biểu tượng cho sự phát triển của Việt Nam trong tương lai khi đất nước chúng ta đã bắt nhịp được với xu thế năng lượng sạch hiện nay của thế giới. Ngoài ra, nếu Thiên Tân và Tuy Phong hoạt động hiệu quả thì nhiều khả năng sẽ xuất hiện nhiều nhà máy tương tự và đó chính là một tín hiệu tốt đẹp cho những thế hệ sau này.