Điện gió ngoài khơi - Giải pháp tháo gỡ thách thức trong kết nối lưới điện

Có thể thấy việc đấu nối các dự án điện gió ngoài khơi với quy mô lớn như vậy có nhiều lợi thế hơn so với các nguồn năng lượng tái tạo khác, do tránh được nhiều hạn chế đáng kể mà các dự án năng lượng tái tạo trên bờ đang gặp phải. 

Bài viết này quý độc giả hãy cùng PPL đi tìm hiểu điện gió ngoài khơi sẽ tháo giữ được những thách thức nào trong kết nối lưới điện.

Khó khăn nào mà các dự án năng lượng tái tạo đang gặp phải?

1. Quỹ đất hạn chế để phát triển dự án năng lượng tái tạo

Để đấu nối một dự án năng lượng tái tạo vào lưới điện cần một quỹ đất lớn. Mà hiện nay việc hạn chế về đất đai lại là một trong những ưu tiên chính được xem xét và quản lý cẩn thận khi phát triển các dự án năng lượng tái tạo để đảm bảo việc đấu nối đúng thời hạn và tránh xung đột về sử dụng cũng như phân loại quỹ đất hoặc đất đang nằm trong quy hoạch.

Điện gió trên bờ và điện mặt trời thường gặp rất nhiều hạn chế về địa hình, địa thế để lắp đặt và vận hành như: hướng mặt trời, nền đá cứng, lối vào công trình… có thể ảnh hưởng đến vị trí được lựa chọn và thi công dự án. Điều này làm gia tăng rủi ro ở các khía cạnh khác như lũ lụt, sự ổn định nền đất và xung đột với cộng đồng quanh khu vực dự án.

Còn với điện gió ngoài khơi, phần lớn cơ sở hạ tầng đều nằm ở một khoảng cách khá xa so với bờ biển (tuabin gió, móng trụ, trạm biến áp, đường dây cáp… đều nằm hầu hết ở ngoài khơi). Nó giúp giảm thiểu các cơ sở hạ tầng trên bờ (chỉ phục vụ cho việc truyền tải).

Quỹ đất hạn chế để phát triển dự án năng lượng tái tạo

2. Cơ sở hạ tầng để đấu nối điện

Đối với các dự án năng lượng tái tạo, việc kết nối lưới điện rất quan trọng, cần có cơ sở hạ tầng phù hợp. Nhưng hiện nay các dự án điện gió trên bờ và điện mặt trời thường có hệ số công suất thiết bị hàng năm thấp (20-30%). 

Các dự án này với quy mô vừa và nhỏ thường xuyên được đấu nối vào lưới điện quốc gia ở cấp điện áp 220 kV hoặc 110 kV trở xuống, nên cũng đóng góp công suất nhỏ hơn vào lưới điện.

Điện gió ngoài khơi có thể tháo gỡ được khó khăn này vì có thể cung cấp hệ số công suất hàng năm gần gấp đôi so với điện gió trên bờ, điện mặt trời và kết nối ở điện áp cao hơn (229 kV, 500 kV).

3. Những quy định của pháp luật về đầu tư xây dựng đường dây truyền tải

Hiện nay chưa có quy định, hướng dẫn nào về việc cho phép các thành phần kinh tế ngoài Nhà nước đầu tư xây dựng đường dây truyền tải đấu nối, tuy nhiên việc hiệu chỉnh Luật Điện lực gần đây đã cho phép khối tư nhân đầu tư vào các đường truyền tải này.

Nếu có quy định rõ ràng hơn, các nhà phát triển dự án có thể cân nhắc việc đầu tư toàn bộ hoặc một phần vào xây dựng đường dây/ nâng cấp lưới điện với sự hợp tác chặt chẽ với đơn vị vận hành để giảm thiểu rủi ro và đảm bảo các dự án có thể được thực hiện đúng thời hạn.

Sự chậm trễ trong xây dựng và kết nối lưới điện, tính bất định trong việc bắt buộc cắt giảm công suất phát do cơ sở hạ tầng và quản lý nhu cầu chưa đủ đáp ứng có thể trở thành rủi ro lớn đối với nhà phát triển, khiến họ trì hoãn cam kết cho đến khi có thêm sự chắc chắn trong quá trình thực hiện.

4. Phân bố công suất nguồn điện

Đơn vị vận hành hệ thống điện quốc gia đảm bảo có đủ nguồn điện đáp ứng nhu cầu phụ tải trong ngày. Khi có quá nhiều dự án ở các khu vực phụ tải tại chỗ thấp có thể dẫn đến tình trạng thừa công suất và tắc nghẽn lưới truyền tải (đặc biệt là vào thời gian thấp điểm), dẫn đến áp lực cho đơn vị vận hành, thậm chí phải cắt giảm công suất (khi công suất phát vượt phá nhu cầu buộc đơn vị vận hành cắt giảm hoặc ngừng phát điện).Mức độ cắt giảm cao gây ra nhiều lo ngại đối với sự phát triển của các dự án năng lượng tái tạo mới có tính khả thi về mặt thương mại.

Nếu đạt được thỏa thuận về việc thiết lập công suất cụ thể và giá cố định giữa nhà phát triển điện gió ngoài khơi và đơn vị vận hành lưới điện/cơ quan nhà nước liên quan thì một dự án có thể được thiết kế để cung cấp công suất khả dụng cao và có quy chế vận hành riêng.

Lợi thế và giải pháp tháo gỡ thách thức trong kết nối điện của ĐIỆN GIÓ NGOÀI KHƠI

Điểm đấu nối của dự án điện gió ngoài khơi thường được đặt gần với điểm kết nối lưới điện trên bờ. Nhưng tuy nhiên, điều này không phải lúc nào cũng thực hiện được và chiều dài cáp trên bờ tính từ nơi tiếp xúc đất liền cho đến trạm biến áp trên bờ có thể khá lớn. 

Để khắc phục, các nhà phát triển có kinh nghiệm có thể xem xét đầu tư xây dựng/nâng cấp một phần của hệ thống truyền tải điện cao thế. Điều này có thể đảm bảo việc nâng cấp kịp thời và hiệu quả hơn để nâng cao khả năng truyền tải của lưới điện khu vực, củng cố hệ thống, giảm thiểu rủi ro và tránh việc cắt giảm điện.

Lợi thế của điện gió ngoài khơi

1. Công suất lớn và độ ổn định cao

So với gió trên bờ, chất lượng và độ ổn định của gió ngoài khơi thường tốt hơn. Đặc biệt là ở khu vực Bình Thuận và Ninh Thuận, đây là nơi mà nguồn nguyên liệu gió ngoài khơi được đánh giá là có chất lượng tốt hơn so với gió trên bờ.

Ở dự án điện gió ngoài khơi, các tuabin gió sẽ có kích thước lớn hơn so với điện gió trên bờ, điều này giúp dự án điện gió ngoài khơi đạt được hệ số công suất hàng năm cao vượt trội, thường dao động từ 40 đến 60% đối với các dự án điện gió ngoài khơi quy mô lớn.

Dự án điện gió La Gàn được phát triển chính bởi Copenhagen Infrastructure Partners và các đối tác trong nước, có thể cung cấp nguồn năng lượng tái tạo ổn định với công suất cao (3.500 MW).

Lợi thế của điện gió ngoài khơi

2. Được ưu tiên cấp vốn

Nhiều ngân hàng và tổ chức tài chính toàn cầu ưu tiên cấp vốn cho các dự án năng lượng tái tạo, đặc biệt là điện gió ngoài khơi. Đây chính là cơ hội đối với những nhà phát triển giàu kinh nghiệm và có năng lực, việc huy động vốn sẽ thuận lợi hơn trong xu thế chung của toàn cầu nhằm mục tiêu giảm khí thải. Các quốc gia mà ngành công nghiệp điện gió ngoài khơi đã phát triển cho thấy mức độ đầu tư cao vào công nghệ của ngành.

Trên toàn cầu ngày càng có nhiều cam kết nhằm giảm phụ thuộc vào nhiên liệu hóa thạch và giảm lượng khí thải cacbon bằng cách thúc đẩy năng lượng tái tạo. Và Việt Nam cũng không phải ngoại lệ, Việt Nam đã cam kết mạnh mẽ tại COP26 về việc đạt phát thải cacbon bằng 0 vào năm 2050. Đây là một mục tiêu đầy tham vọng nhưng có thể đạt được nếu có các khuôn khổ pháp lý và chính sách hỗ trợ phù hợp.

Và điện năng lượng tái tạo nói chung, điện gió ngoài khơi nói riêng đang là những giải pháp để giúp cho Việt Nam có thể từng bước thực hiện mục tiêu đã cam kết tại COP26.

Mong rằng bài viết này mang lại cho quý độc giả những thông tin hữu ích. Hãy tiếp tục theo dõi PPL để đón đọc những thông tin hữu ích tiếp theo.

Theo Tạp chí Năng lượng Việt Nam