Phân tích đánh giá ngưỡng thâm nhập nguồn điện gió tại việt nam

Đề tài này xác định ngưỡng giá thâm nhập của điện gió tại Việt nam thông qua tính toán một dự án điện gió mẫu, đồng thời xem xét các chính sách trợ giá của chính phủ hiện hành và có một

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI -

NGUYỄN TUẤN ANH

PHÂN TÍCH ĐÁNH GIÁ NGƯỠNG THÂM NHẬP

NGUỒN ĐIỆN GIÓ TẠI VIỆT NAM

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC QUẢN TRỊ KINH DOANH

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI -

NGUYỄN TUẤN ANH

PHÂN TÍCH ĐÁNH GIÁ NGƯỠNG THÂM NHẬP

NGUỒN ĐIỆN GIÓ TẠI VIỆT NAM

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC QUẢN TRỊ KINH DOANH

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: TS PHẠM THỊ NHUẬN

HÀ NỘI 2011

N i ứu t m i u tính toán ơ i t à s u t đi ió đ m b o

o à đ u tư t u i vố đ u tư đ t ời ó đư i uậ

vọ t o điều i s i đi à ướ vẫ ố i đi

và em ét t độ s ỗ t Vi t m

t o vi t t i u đi ió

Đối tư :

C đ u tư t m i đ u tư u ư sạ - o đi C

à m đi ối ưới VN

P ạm vi i ứu:

N i ứu tiềm ió và d đ u tư đi ió ối ưới đ t i n khai ở Vi t N m

Luậ v tính toán và xem xét giá thành s u t đi ió o một d

à m đi ió ối ưới ó số i u đ u vào đi i ỗ t về

m i t ườ và t u đư t eo ơ t t i sạ

N i ứu và đề u t i đi ió đ t ố đi ó t mu

- T m i u t u về ư ió tuố bi ió và ươ t

đi ió t i ơ sở đi ió đ t em ét và đề u t

s ỗ t đ ó t t u t à đ u tư t m i v à e) t uậ

uậ v đ oà t à vi t ư t m ậ đi ió tại Vi t nam Tuy nhiên do s bi độ về v m t o i i đoạ à àm o u tố ư: i su t i đ u vào t o dẫ đ vi đư t uậ à

i t i iều dẫ đ vi d ó t i với điều i Vi t m

i t o i tiềm ió tại VN à đ u u v Có C t

vẫ m i à ười đi bộ t đườ đu

MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN Error! Bookmark not defined DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮTError! Bookmark not defined.

DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ Error! Bookmark not defined DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU Error! Bookmark not defined

M U Error! Bookmark not defined.

d c Error! Bookmark not defined.

c Error! Bookmark not defined Phạm vi nghiên cứu của luậ vă Error! Bookmark not defined.

Cơ sở lý luậ v các p ươ g p áp g cứuError! Bookmark not defined Thu thập số liệu Error! Bookmark not defined Giới thiệu bố c c của luậ vă Error! Bookmark not defined.

CHƯƠNG 1 CƠ S LÝ THUYẾT VỀ NĂNG LƯỢNG GIÓ, TUỐC BIN

GIÓ VÀ PHƯƠNG PHÁP TÍNH GIÁ IỆN GIÓError! Bookmark not defined.

1.1 Lý thuyế v ă g ượng gió Error! Bookmark not defined.

1.1.1 Khái niệm Error! Bookmark not defined 1.1.2 Công suất gió Error! Bookmark not defined.

1.1.3 Công suất của máy p á ện gióError! Bookmark not defined.

1.2 Tổng quan công nghệ tuốc bin gió Error! Bookmark not defined.

1.2.1 Phân loại Error! Bookmark not defined.

1.2.2 Công nghệ Error! Bookmark not defined.

1.2.3 Công suấ ệ v kíc ước RotorError! Bookmark not defined.

1.2.4 Chi u cao tr c Tuốc bin và chi u cao lớn nhất của Tuốc binError!

Bookmark not defined.

1.2.5 Tỉ lệ công suất với diện tích quét Error! Bookmark not defined.

1.2.6 Ứng d ng Error! Bookmark not defined.

1.3 P ươ g p áp xác ị g á ện theo mô hình tài chính yêu cầu doanh thu

v các u kiện tài chính phù hợp .Error! Bookmark not defined.

1.3.1 Các g y c xác ị g á ệ g Error! Bookmark not defined.

1.3.2 d g p ươ g p áp Error! Bookmark not defined.

CHƯƠNG 2 HIỆN TRẠNG ỨNG DỤNG IỆN GIÓ TẠI VIỆT N M VÀ

THẾ GI I Error! Bookmark not defined

2.1 Ti m ă g ện gió tại Việt nam Error! Bookmark not defined.

2.2 Hiện trạng các dự á ện gió nố ưới ở Việt NamError! Bookmark not

defined.

2.3 Hiện trạng phát triể ện gió trên thế giớiError! Bookmark not defined.

2.3.1 T m ược tình hình phát triể ện gió trên thế giớiError! Bookmark

not defined.

2.3.2 C í sác ợ ệ g của ế g ớ Error! Bookmark not

defined.

Cơ c ế g á ư ã cố ịnh tại Trung QuốcError! Bookmark not defined.

2.4 Rào cả ối với sự phát triể ện gió tại Việt namError! Bookmark not

defined.

CHƯƠNG 3 TÍNH TOÁN GIÁ IỆN GIÓ VÀ Ề XUẤT CÁC GIẢI PHÁP

HỖ TRỢ DỰ ÁN PHONG IỆN Error! Bookmark not defined

3.1 Chuẩ a số liệ ầu vào áp d g í á g á ện gió ở VN

Error! Bookmark not defined.

3.1.1 Hệ số công suất tiêu biểu Error! Bookmark not defined.

3.1.2 Cơ cấu vố ầ ư v các p ần chi phí vốn của ện gió

Error! Bookmark not defined.

3.1.3 Suấ ầ ư tiêu biểu Error! Bookmark not defined.

3.1.4 Chi phí vận hành bảo dưỡng Error! Bookmark not defined.

3.1.5 Đ ệ ă g p á ực tế của dự á xuất theo vận tốc gióError!

Bookmark not defined.

3.1.6 Mức thu từ bán chứng chỉ giảm phát thải (CERs)Error! Bookmark

3.2.2 Kết quả tính toán Error! Bookmark not defined.

3.3 Phân tích các yếu tố ả ưở g ến giá thành sản xuấ ện gióError!

Bookmark not defined.

3.3.1 G á ện thực tế hệ thống có thể muaError! Bookmark not defined.

3.3.2 Giá bá CER v ượng giảm phát thải KNKError! Bookmark not

defined.

3.3.3 Tổng hợp cơ cấ g á ệ g v xuấ cơ c ế h trợ giáError!

Bookmark not defined.

3.4 Đá g á kế ả Error! Bookmark not defined CHƯƠNG 4 ẾT LU N VÀ IẾN NGH .Error! Bookmark not defined.

4.1 ế ậ .Error! Bookmark not defined.

4.2 Kiến nghị Error! Bookmark not defined.

KẾT LU N Error! Bookmark not defined TÀI LIỆU THAM KHẢO Error! Bookmark not defined PHỤ LỤC TÍNH TOÁN Error! Bookmark not defined

MỤC LỤC

LỜI CẢM ƠN 4

DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT 5

DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ 6

DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU 7

MỞ ẦU 8

do chọn t i 8

c ti u 10

Phạm vi nghiên cứu của luận văn 11

Cơ sở lý luận v các phương pháp nghiên cứu 11

Thu thập số liệu 13

Giới thiệu bố c c của luận văn 13

CHƯƠNG 1 CƠ SỞ LÝ THUYẾT VỀ NĂNG LƯỢNG GIÓ, TUỐC BIN GIÓ VÀ PHƯƠNG PHÁP TÍNH GIÁ IỆN GIÓ 14

1.1 Lý thuyết v năng ượng gió 14

1.1.1 Khái niệm 14

1.1.2 Công suất gió 14

1.1.3 Công suất của máy phát iện gió 16

1.2 Tổng quan công nghệ tuốc bin gió 18

1.2.1 Phân loại 18

1.2.2 Công nghệ 19

1.2.3 Công suất iện v kích thước Rotor 21

1.2.4 Chi u cao tr c Tuốc bin và chi u cao lớn nhất của Tuốc bin 21

1.2.5 Tỉ lệ công suất với diện tích quét 23

1.2.6 Ứng d ng 23

1.3 Phương pháp xác ịnh giá iện theo mô hình tài chính yêu cầu doanh thu v các i u kiện tài chính phù hợp 25

1.3.1 Các nguy n t c xác ịnh giá iện gi 26

1.3.2 i dung phương pháp 26

CHƯƠNG 2 HIỆN TRẠNG ỨNG DỤNG IỆN GIÓ TẠI VIỆT N M VÀ THẾ GI I 34

2.1 Ti m năng iện gió tại Việt nam 34

2.2 Hiện trạng các dự án iện gió nối ưới ở Việt Nam 44

2.3 Hiện trạng phát triển iện gió trên thế giới 49

2.3.1 T m ược tình hình phát triển iện gió trên thế giới 49

2.3.2 Chính sách h trợ iện gi của thế giới 59

Cơ chế giá ưu ãi cố ịnh tại Trung Quốc 59

2.4 Rào cản ối với sự phát triển iện gió tại Việt nam 61

CHƯƠNG 3 TÍNH TOÁN GIÁ IỆN GIÓ VÀ Ề XUẤT CÁC GIẢI

PHÁP HỖ TRỢ DỰ ÁN PHONG IỆN 63

3.1 Chuẩn h a số liệu ầu vào áp d ng tính toán giá th nh iện gió ở VN 63

3.1.1 Hệ số công suất tiêu biểu 63

3.1.2 Cơ cấu vốn ầu tư v các th nh phần chi phí vốn của iện gió

65

3.1.3 Suất ầu tư tiêu biểu 66

3.1.4 Chi phí vận hành bảo dưỡng 71

3.1.5 Điện năng phát thực tế của dự án xuất theo vận tốc gió 73

3.1.6 Mức thu từ bán chứng chỉ giảm phát thải (CERs) 73

3.2 Tính toán giá iện gi theo 3 phương án suất ầu tư 75

3 2 1 p d ng các chính sách ưu ãi hiện h nh 75

3.2.2 Kết quả tính toán 78

3.3 Phân tích các yếu tố ảnh hưởng ến giá thành sản xuất iện gió 80

3.3.1 Giá iện thực tế hệ thống có thể mua 81

3.3.2 Giá bán CER v ượng giảm phát thải KNK 82

3.3.3 Tổng hợp cơ cấu giá iện gi v xuất cơ chế h trợ giá 83

3.4 Đánh giá kết quả 85

CHƯƠNG 4 ẾT LU N VÀ IẾN NGH 87

4.1 ết uận 87

4.2 Kiến nghị 88

KẾT LU N 91

TÀI LIỆU THAM KHẢO 92

PHỤ LỤC TÍNH TOÁN 93

LỜI CẢM ƠN

Trong suốt quá tr nh học tập v ho n th nh uận văn n y t i ã nhận ược sự hướng d n gi p ỡ qu báu của các thầy c các anh chị v các bạn T i xin ược b y t ới cảm ơn ch n th nh tới an giám hiệu iện Đ o tạo sau ại học hoa inh tế và Quản lý c ng các thầy c giáo Trường Đại học Bách Khoa Hà N i ã tạo mọi i u kiện thuận ợi gi p ỡ t i trong quá

tr nh học tập v ho n th nh uận văn

Đặc biệt t i xin tr n trọng v cảm ơn s u s c ến Thầy giáo PGS.TS Trần

Văn Bình và Cô giáo TS Phạm Thị Nhuận, ã hết ng gi p ỡ hướng d n

v tạo i u kiện thuận ợi cho t i trong suốt quá tr nh học tập v ho n th nh uận văn tốt nghiệp

Xin ược cảm ơn Ban Thị trường iện – EVN iện ăng ượng-BCT ã cung cấp tài liệu v ã tạo mọi i u kiện thuận ợi cho t i trong quá tr nh m việc thu thập số iệu ể t i c thể ho n th nh ược uận văn

Mặc dù tôi ã c nhi u cố g ng, song bản luận văn n y kh tránh kh i những hạn chế, khiếm khuyết nhất ịnh Kính mong nhận ược sự chỉ bảo

ng g p ch n th nh của các thầy giáo, cô giáo, các bạn bè ồng nghiệp ể bản luận văn n y ược hoàn thiện hơn nữa

Xin trân trọng cảm ơn!

D NH MỤC CÁC Ý HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT

4 FIRR- Financial Internal

DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ

Hình 1.Dòng không khí 14

H nh 2.Đường cong Công suất gió theo vận tốc gió 15

Hình 3.Bảo toàn động lượng 16

Hình 4.Biểu diễn tỷ lệ công suất P/P0 theo tỷ lệ vận tốc gió v2/v1 17

Hình 5.Mô hình biến đổi năng lượng 18

Hình 6.Các hình dạng tuốc bin gió 19

Hình 7.Các thành phần chính Tuốc bin gió 20

Hình 8.Mối quan hệ giữa tốc độ gió và sản lượng điện 21

H nh 9.Đặc điểm tuốc bin gió 22

Hình 10 Một dự án năng lượng gió điển hình 25

Hình 11 Nguồn gió tại độ cao 65m 35

Hình 12 Nguồn gió tại độ cao 30m 36

Hình 13 Vị trí các trạm đo gió thuộc nghiên cứu của EVN và các trạm thuộc chương tr nh khác 42

Hình 14 Quy mô của các nhà máy điện gió 45

Hình 15 Cỡ tuabin lựa chọn cho các dự án nối lưới ở VN 45

Hình 16 Vận tốc gió theo dự án và theo độ cao 46

Hình 17 Hệ số công suất của 7 dự án đầu tư tại VN 47

Hình 18 Suất đầu tư cho các nhà máy điện gió ở VN 48

Hình 19 Cơ cấu suất vốn đầu tư cho nhà máy điện gió 48

Hình 20 Giá bán đề xuất các dự án 49

Hình 21.Công suất lắp đặt điện gió từ 1996-2009 50

Hình 22.Cơ cấu, công suất điện gió thế giới đến năm 2009 50

Hình 23.Suất đầu tư trung b nh tại Mỹ (1982-2009) 53

Hình 24.Tổng mức đầu tư (bao gồm tuabin, móng và nối lưới) theo cỡ tuabin và các quốc gia khác nhau (Nguồn số liệu theo IEA) 54

Hình 25.Suất đầu tư, hệ số công suất một dự án điện gió của Trung Quốc 55

Hình 26.Hệ số công suất của các dự án của Mỹ qua các năm 56 Hình 27.Minh họa Cơ cấu chi phí O&M58

Hình 28.Minh họa kết quả tính của chương tr nh 64

Hình 29.Suất đầu tư trung b nh tại Mỹ (1982-2009) 68

Hình 30.Cơ cấu chi phí O&M hàng năm của một dự án điển hình (châu Âu)

72

D NH MỤC CÁC BẢNG BIỂU Bảng 1 Kích thước phổ biến cho Tuốc bin gió gió quy mô lớn 22

Bảng 2 Các thông số đầu vào cho tính toán giá điện gió nối lưới 32

Bảng 3 Phân mức tài nguyên gió 34

Bảng 4 Vận tốc gió theo báo cáo của WB và tốc độ đo thực tế 40

Bảng 5 Tiềm năng kỹ thuật năng lượng gió 42

Bảng 6 Hiện trang khai thác năng lượng gió ở Việt Nam 44

Bảng 7 Cơ cấu chi phí lắp đặt nhà máy điện gió (đất liền) 51

Bảng 8 Chi phí cho sản xuất điện gió tại các vị trí Lục địa và Ngoài khơi 53

Bảng 9 Thống kê hệ số công suất của các nước trên thế giới 56

Bảng 10.Vận tốc gió tại độ cao đo 60 m và quy đổi vân tốc gió về tâm roto 63 Bảng 11.Ưu nhược điểm của các phương án suất đầu từ 70

Bảng 12.Các phương án suất đầu tư theo xuất sứ thiết bị công nghệ 71

Bảng 13.Các thông số đầu vào cho tính toán giá điện gió nối lưới 75

Bảng 14.Tính giá điện gió với 3 PA suất vốn đầu tư theo tiêu chí tài chính 80

Bảng 15.Bảng số liệu và kết quả tính giá điện bình quân quy dẫn nhiệt điện than nhập khẩu 81

Bảng 16.Hệ số phát thải khí nhà kính, phương án cơ sở - TSĐ VI 83

Bảng 17.Kết quả tổng hợp xác định giá và mức trợ giá theo suất vốn đầu tư cơ sở tại 2 phương án xuất xứ thiết bị 84

dự báo sau năm 2015, chúng ta sẽ phải nhập khẩu than để sản xuất điện Trước tình hình trên, việc phát triển nguồn năng lượng tái tạo là hết sức cấp bách Nhưng một câu hỏi lớn đặt ra là làm thế nào để có thể phát huy tiềm năng điện gió khá lớn của Việt nam khi mà vốn đầu tư cao dẫn tới giá thành, giá bán cao và các chính sách phát triển năng lượng của chúng ta chưa tạo ra sức hấp dẫn đối với các nhà đầu tư trong lĩnh vực điện nói chung và điện gió nói riêng

Đề tài này xác định ngưỡng giá thâm nhập của điện gió tại Việt nam thông qua tính toán một dự án điện gió mẫu, đồng thời xem xét các chính sách trợ giá của chính phủ hiện hành và có một số đề xuất hỗ trợ phát triển điện gió tại Việt nam Đây là một trong những vấn đề được quan tâm nhiều trong giai đoạn hiện nay

Trong những năm gần đây, chính sách mở cửa nền kinh tế của chính phủ Việt Nam đã đem lại kết quả là tỉ lệ tăng trưởng GDP cao cũng như tăng cao nhu cầu về điện năng Nhu cầu về điện trên toàn quốc được dự báo sẽ tăng 17% mỗi năm (phương án cơ sở) trong giai đoạn từ 2006 đến 2015 (theo TSĐ VI), vượt xa tốc độ tăng trưởng GDP Thực tế này là một thách thức lớn

với ngành Điện lực Việt Nam (EVN) và các doanh nghiệp điện hoạt động trong lĩnh vực này Nhu cầu về điện tăng cao dẫn đến gánh nặng lớn đối với việc đầu tư và mở rộng hệ thống điện mới, nhất là trong tình hình ngân sách nhà nước hạn hẹp

Những năm qua, do kh hạn kéo dài và năng lực dự phòng biên phụ thuộc lớn vào công suất thủy điện sẵn có, Việt Nam vẫn phải nhập khẩu điện năng từ một số quốc gia láng giềng để bổ sung cho nhu cầu phụ tải ngày càng tăng cao Nguồn điện nhập khẩu này cũng có biến động về giá, ví dụ như năm

2011, phía Trung quốc có yêu cầu tăng giá thêm 17% Theo quy hoạch tổng thể phát triển ngành điện do Thủ tướng Chính phủ phê duyệt, giai đoạn từ 2006-2015 sẽ có 95 nhà máy điện được xây dựng với tổng công suất 49.044

MW, trong đó riêng EVN là 44 nhà máy có tổng công suất 24.045 MW Tuy nhiên theo kết quả kiểm tra hàng năm th hầu hết các dự án điện đều chậm tiến độ

Khó khăn thứ nhất trong việc phát triển nguồn điện là do: Với nguồn nhiệt điện thì nhiên liệu hóa thạch ngày càng khan hiếm; Với nguồn thủy điện thì khô hạn kéo dài cộng với nguy cơ ảnh hưởng tới thay đổi m i trường; Nguồn điện hạt nhân có thể hồi sinh sau nhiều thập kỷ thoái trào nhưng sẽ không thể ồ ạt để thay thế cho nhiên liệu hóa thạch bởi cũng chứa đựng rủi ro tiềm ẩn Theo các số liệu khảo sát mới công bố thì nếu Việt nam biết quy hoạch và phát triển tốt nguồn năng lượng mới đầy tiềm năng như điện gió, điện mặt trời th trong tương lai sẽ tạo ra một nguồn năng lượng bù đắp đáng

kể, bền vững

Khó khăn thứ hai là sự không hấp dẫn trong đầu tư vào sản xuất điện, hiện nay cơ chế giá điện của Việt nam chưa thu hút được các nhà đầu tư có năng lực tham gia xây dựng các nguồn điện mới Ngoài ra việc mong muốn chỉ bỏ ra chi phí thấp để xây dựng nguồn điện mới dẫn đến việc mua sắm công nghệ lạc hậu và thuê phải các nhà thầu có năng lực không tốt dẫn đến chậm trễ trong đầu tư thi c ng, xây dựng các nguồn điện mới này Mọi hoạt

động sản xuất, kinh doanh của bất cứ lĩnh vực nào cũng đều dựa trên kỳ vọng

về lợi nhuận của nhà đầu tư trong lĩnh vực ấy Cũng như các ngành nghề kinh doanh khác Điện năng cũng là một loại hàng hoá nhưng có những nét đặc thù riêng biệt do có sự ảnh hưởng và tác động toàn diện đến mọi mặt của toàn bộ các hoạt động sản xuất và kinh doanh, đời sống xã hội và văn hoá nên mỗi thay đổi dù nhỏ nhất của nó cũng tác động đến toàn xã hội

Theo ước tính của nhiều chuyên gia trong và ngoài nước, Việt Nam có tiềm năng gió khá lớn, nhưng cho đến nay mới chỉ có 5 tuabin gió với công suất 1,5MW/chiếc được lắp đặt cho nối lưới quốc gia tại tỉnh Bình Thuận Ngoài ra, còn có khoảng 20 dự án điện gió, mỗi dự án có công suất từ 30MW đến 150MW đang trong giai đoạn lập báo cáo đầu tư, dự án đầu tư và chuẩn

bị kế hoạch triển khai nhưng do thiếu chính sách về giá (giá bán, mức hỗ trợ) nên phần lớn các dự án này đang chờ đợi cơ chế Trước yêu cầu phát triển bền vững ngành điện và khả năng sớm bù đắp được một phần lượng điện thiếu hụt trong hiện tại và tương lai nhờ vào nguồn năng lượng mới điện gió,

Bộ C ng thương cũng đang cố gắng ban hành quy định về giá mua điện gió sau nhiều năm chậm trễ để có hướng dẫn và kích thích nguồn điện mới tiềm năng này

Mục t u

Nghiên cứu, tìm hiểu tính toán cơ chế giá thành sản xuất điện gió đảm bảo cho nhà đầu tư thu hồi vốn đầu tư đồng thời có được phần lợi nhuận kì vọng trong điều kiện chính sách giá điện nhà nước vẫn khống chế giá điện và xem xét các tác động của chính sách hỗ trợ của chính phủ Việt nam trong việc phát triển nguồn điện gió

Vấn đề tính toán đưa ra được mức giá điện gió có thể hấp dẫn các nhà đầu tư đòi hỏi nhiều nghiên cứu chuyên sâu, nhiều vấn đề cần được xem xét

và rất khó thực hiện trong khuôn khổ một luận văn V vậy, mục tiêu của luận văn này được giới hạn ở việc tính toán chi phí, giá thành sản xuất điện gió cho một dự án mẫu tương ứng với công nghệ tuốc bin gió lựa chọn, so sánh với

giá mua điện gió dự kiến của chính phủ từ đó xem xét cơ hội và khả năng khai thác nguồn điện gió tiềm năng tại Việt nam

P ạm v ng n cứu của luận văn

Nghiên cứu tiềm năng gió và các dự án đầu tư điện gió nối lưới đã triển khai ở Việt Nam

Luận văn chỉ tính toán và xem xét giá thành sản xuất điện gió cho một

dự án nhà máy điện gió nối lưới có số liệu đầu vào điển hình, chi phí hỗ trợ về

m i trường và phần thu được theo cơ chế phát triển sạch

Nghiên cứu và đề xuất giá điện gió để hệ thống điện có thể mua

Cơ sở l luận v các p ƣơng p áp ng n cứu

Trên cơ sở của lý luận về phân tích tài chính và tính toán ngưỡng giá cạnh tranh, đề tài sẽ tính ra giá thành sản xuất điện gió lý thuyết, tuy nhiên việc có được mức giá điện gió hợp lý lại liên quan tới rất nhiều vấn đề, bao gồm tiềm năng gió của vùng có thể bù đắp được bao nhiêu sản lượng điện thiếu hụt, khung pháp lý, các chính sách về tài chính, thương mại, các chính sách của chính phủ

Trong phạm vi giới hạn của đề tài này, các phương pháp được sử dụng

để nghiên cứu là:

- Từ tiềm năng gió của dự án và công nghệ được lựa chọn xác định các mức giá điện gió theo các suất đầu tư điển hình Phương pháp đề xuất xác định giá điện gió từ giá thành và theo mô hình tài chính doanh thu phù hợp (đảm bảo thu hồi vốn đầu tư và đạt phần lợi nhuận kì vọng)

- So sánh giá thành đầu tư, sản xuất với thế giới

- Phân tích các hình thức trợ giá của chính phủ cho các dự án điện gió trên

TT Nội dung thực

hiện P ƣơng p áp t ực hiện và cách tiếp cận

1 Nghiên cứu các

dự án đầu tư điện

- Nghiên cứu các dự án đầu tư điện gió đã triển khai

ở Việt Nam đã được thực hiện bằng cách:

gió nối lưới đã

- Nghiên cứu các dự án đầu tư điện gió đã triển khai

ở các nước đã được thực hiện bằng cách:

+ Thông qua hội thảo về điện gió tại Việt Nam + Thu thập thông tin từ các báo cáo mới nhất (được cập nhật đến 2010) của các công ty, tập đoàn điện gió trên thế giới, các hiệp hội, các tổ chức có quy tín về điện gió từ các trang mạng và báo cáo chuyên ngành nhận được

Từ số liệu thu thập được, tiến hành phân tích, đánh giá, tính toán, kiểm tra, đối sánh và đưa ra các kết luận về suất đầu tư hợp lý, các thành phần chi phối suất đầu tư, vận tốc gió, hệ số công suất, loại tuabin…, làm cơ sở áp dụng cho quá trình phân tích kinh tế - tài chính dự án điện gió tiêu biểu áp dụng được cho VN

+ Phân tích kinh tế - tài chính dự án điện gió được thực hiện theo các hướng dẫn hiện hành Để tính toán giá thành điện gió, lợi nhuận hợp lý cho chủ đầu tư,

hỗ trợ từ bán CERs và mức hỗ trợ từ Quỹ bảo vệ Môi trường đã được khảo sát và tính toán chi tiết cho từng trường hợp

có thể mua + Phân tích các chi phí tránh được của hệ thống

+ Giá hệ thống điện có thể mua từ điện gió trên cơ

sở phân tích, so sánh với giá thành sản xuất điện quy dẫn của điện gió khi có hỗ trợ tài chính và nguồn phát điện truyền thống thay thế chạy than nhập khẩu

+ Mức hỗ trợ của nhà nước sẽ được cân nhắc trên

cơ sở chênh lệch giữa điện gió và điện truyền thống thay thế và phần lợi nhuận hợp lý cho nhà đầu tư

T u t ập số l ệu

Các số liệu sử dụng trong nghiên cứu được thu thập từ các tài liệu, báo cáo của EVN, Viện Năng lượng-Bộ Công Thương, Wind Resource Atlas of Southeast Asia trong báo cáo khảo sát WorldBank tài trợ Ngoài ra còn có số liệu lấy từ các tạp chí quốc tế, từ mạng internet

Chi tiết được liệt kê trong phần Tài liệu tham khảo

G ớ t ệu bố cục của luận văn

Để thực hiện được mục đích của Luận văn, ngoài lời mở đầu, kết luận,

hệ thống bảng biểu và danh mục tài liệu tham khảo; phần nội dung chính của Luận văn được chia thành 4 chương:

- Chương 1 Cơ sở lý thuyết về năng lượng gió, tuốc bin gió và phương pháp tính giá điện gió

- Chương 2 Thực trạng ứng dụng điện gió tại Việt nam và thế giới

- Chương 3 Tính toán giá điện gió và đề xuất các chính sách hỗ trợ dự

án phong điện

- Chương 4 Kết luận và kiến nghị

CHƯƠNG 1 CƠ SỞ LÝ THUYẾT VỀ NĂNG LƯỢNG GIÓ, TUỐC BIN

GIÓ VÀ PHƯƠNG PHÁP TÍNH GIÁ IỆN GIÓ 1.1 L t uyết về năng lượng g ó

1.1.1 á n ệm

ăng ượng chính là Công được lưu trữ trong một hệ thống hoặc là khả năng

của một hệ thống để thực hiện một C ng nào đó (Ví dụ: năng lượng cơ học dưới dạng động năng, thế năng, nhiệt năng, năng lượng dính kết) Đơn vị của hệ năng lượng theo hệ đơn vị chuẩn SI là Joule (J) Đối với các thiết bị phát điện bằng sức gió (tuốc bin gió) th thường áp dụng các đơn vị sau đây để biểu thị cho năng lượng như kWh hay MWh

C ng suất là năng lượng hay C ng trên một đơn vị thời gian Đơn vị của c ng

suất theo hệ đơn vị chuẩn SI là watt (W)

1.1.2 Công suất g ó

Theo định luật về lực của Newton (Định luật 2 Newton) th :

F = ma [N] (1)

Với F - Lực, m - Khối lượng và a - Gia tốc

Công chính là tích phân quãng đường của lực nên có công thức

Et = ½ m v² [Ws] (2)

Với v - vận tốc

Đối với công suất gió thì công thức (2) có nghĩa là lượng không khí với khối lượng m chuyển động với vận tốc là v sẽ có một động năng Et trên một đơn vị thời gian

Từ h nh 1 th thể tích kh ng khí V đi qua một tiết diện ngang A với vận tốc v

Hình 2 Đường cong C ng suất gi theo vận tốc gió

Hình 2 biểu đường cong công suất gió theo vận tốc gió trong trường hợp

mật độ không khí ρ =1,225 kg/m³ (Đây chính là mật độ không khí khô tại áp suất khí quyển ở chiều cao mặt nước biển với nhiệt độ kh ng khí là 15°C)

1.1.3 Công suất của máy p át ện g ó

Để xác định được công suất của thiết bị tuốc bin gió thì cần phải áp dụng các định luật sau:

- Phương trình về tính liên tục ở dạng phương trình (4)

v2 - Vận tốc gió sau khi gặp thiết bị tuốc bin gió

v - Vận tốc gió khi gặp (tại) thiết bị tuốc bin gió

Phần năng lượng được sử dụng bởi thiết bị tuốc bin gió trên một đơn vị thời gian hay nói cách khác là công suất P được tạo ra bởi thiết bị tuốc bin gió chính là hiệu số giữa phần công suất gió trước khi gặp và sau khi gặp thiết bị tuốc bin gió

E = E1– E2 = P

[W] (10)

Hình 3 ảo to n ng ượng

Từ phương trình (10) có thể thấy rằng E sẽ đạt giá trị lớn nhất nếu như v2 =

0, tuy nhiên điều này về mặt vật lý là không thể vì nếu như v2 = 0 thì theo phương trình về tính liên tục thì v1 cũng phải bằng 0

Sẽ hợp lý hơn về mặt vật lý nếu như có được một tỷ lệ tối ưu giữa v1 và v2

và với tỷ lệ tối ưu này th c ng suất của thiết bị tuốc bin gió sẽ là lớn nhất Nếu sử dụng các phương tr nh (7), (9) và (10) th ta có:

P = ¼ρA (v1 + v2)(v1² - v2²) [W] (11)

Nếu như so sánh về mặt tỷ lệ giữa P với công suất tổng cộng P0 của gió thổi qua một bề mặt có diện tích A mà kh ng gặp phải một sự cản trở nào (6) th ta có:

P / P0 = ¼ ρF(v1 + v2)(v1² - v2²)/(½ ρAv1³) (12)

Với một vài biến đổi đơn giản tiếp theo ta thu được:

P / P0 = ½ (1– (v2/v1)²)(1 + (v2/v1)) (13)

Nếu như biểu diễn P/P0 như là một hàm số của v2/v1 chúng ta thu được đồ

thị biểu diễn như ở hình 4

Hình 4 iểu diễn tỷ ệ c ng suất P/P0 theo tỷ ệ vận tốc gi v2/v1

Từ h nh 4 có thể nhận thấy rằng giá trị lớn nhất tỷ lệ P/P0 là 16/27 đạt được tại giá trị v2/v1 = 1/3 Điều này có nghĩa là, c ng suất lớn nhất có thể của 1 thiết bị tuốc bin gió sẽ đạt được nếu như v2/v1 = 1/3, hiệu suất khoảng 59% Hệ số về

c ng suất này trong thực tế kh ng thể đạt được ở những thiết bị tuốc bin gió cỡ lớn (tuy nhiên trong những trường hợp này thì hệ số c ng suất cũng lớn hơn 0,5)

Việc rút ra những vấn đề trên dựa theo các c ng tr nh được c ng bố từ năm

1922 đến năm 1925 của Albert Betz (kỹ sư cơ khí người Đức) còn được gọi là định luật Betz`sches

Hình 5 h nh biến ổi năng ượng

1.2 Tổng quan công ng ệ tuốc b n gió

Tuốc bin gió là máy dùng để biến đổi động năng của gió thành cơ năng Máy năng lượng này có thể được dùng trực tiếp như trong trường hợp của cối xay bằng sức gió, hay biến đổi tiếp thành điện năng như trong trường hợp máy phát điện bằng sức gió

Hình 6 Các h nh dạng tuốc bin gi

Theo c ng suất thiết bị phát điện gió được phân loại thành ba loại:

Loại tuốc bin lớn (từ 900 kW đến 2 MW) tạo ra sản lượng điện lớn bán trên thị trường điện Chúng thường được lắp đặt nhiều trong dự án năng lượng gió và tuân thủ quy định kết nối vào lưới điện

Loại tuốc bin quy m c ng nghiệp, tương ứng với kích thước tuốc bin trung

b nh (50 kW đến 250 kW) thường dùng cho đơn vị sản xuất c ng nghiệp/thương mại ở xa, thường kết hợp với máy phát diesel hoặc máy phát phụ tải để giảm chi phí tiêu thụ điện và có thể thậm chí làm giảm phụ tải đỉnh giờ cao điểm

Loại tuốc bin nhỏ cho hộ tiêu thụ nhỏ (400 watts to 50 kW) dành cho nhu cầu điện ở xa, sạc ác qui Các tuốc bin nhỏ có thể được sử dụng kết hợp với điện mặt trời, ác qui và biến tần để cung cấp lượng điện liên tục kh ng đổi tại các địa điểm ở

xa khó có thể được cấp điện từ hệ thống điện

1.2.2 Công ng ệ

Cấu h nh của Tuốc bin gió điển h nh là loại trục ngang, rotor 3 cánh quạt, hướng gió định hướng nhờ đu i lái gió để giữ định hướng rotor vào hướng gió bao gồm một trục tốc độ thấp, kết nối các rotor với hộp số có 2 - 3 cấp tốc độ Trục tốc

độ cao kết nối các hộp số với máy phát điện Máy phát điện th ng thường là kiểu

kh ng đồng bộ, cảm ứng, điện áp đầu ra ở mức 550-690 V (AC) Một số Tuốc bin được trang bị một máy phát nhỏ để nâng cao sản lượng tại tốc độ gió thấp Máy phát thứ hai này có thể hoạt động riêng hoặc tích hợp với máy phát chính Mỗi tuốc bin dùng cho quy m lớn được trang bị máy biến áp để nâng điện áp lên điện

áp hệ thống điện địa phương Mức điện áp từ 25 tới 35 kV Hình 5 chỉ ra các thành phần chính của một Tuốc bin gió

Hình 7 Các thành phần chính Tuốc bin gió

Như được thể hiện trong hình 8, sản lượng điện sản xuất từ một Tuốc bin gió

là một hàm của tốc độ gió Mối quan hệ giữa tốc độ gió và năng lượng được xác định bởi một đường cong c ng suất điện, đường cong này là duy nhất cho mỗi m hình Tuốc bin và, trong một số trường hợp, là duy nhất theo đặc trưng của vùng

Nh n chung hầu hết các tuốc bin gió bắt đầu tạo ra điện ở tốc độ gió khoảng 4 m/s (9 dặm/giờ), đạt được c ng suất định mức tại 13 m/s (29 mph), và ngừng sản xuất điện từ 25 m/s (56 mph) Sự thay đổi của nguồn gió khi vận hành Tuốc bin sẽ liên tục làm thay đổi sản lượng điện phát ra Tại các vùng có năng lượng gió tốt, công suất vận hành đạt xấp xỉ 35% c ng suất định mức trong 1 năm (dải c ng suất thường từ 0.2-0.4)

x – Wind Speed

(Tốc độ gió)

Y – KW (Công suất)

Rated Power - Công suất đặt

Cut-in Wind Speed

Cut-out Wind Speed

Rated Power Wind Speed

x – Wind Speed

Hình 8 Mối quan hệ giữa tốc gió và sản ượng iện

1.2.3 Công suất ện v kíc t ƣớc Rotor

Các đường kính cánh quạt và c ng suất định mức của các Tuốc bin gió đã liên tục tăng trong 10 năm qua, do cải tiến c ng nghệ, c ng cụ thiết kế, và sự cần thiết phải cải thiện khả năng thu gom được năng lượng gió và giảm chi phí sản xuất năng lượng tái tạo Để so sánh, ta thấy c ng suất trung b nh cho Tuốc bin được cài đặt tại Hoa Kỳ năm 2001 là 908 kW, trong khi năm 2003 c ng suất trung b nh là 1,374 kW Từ năm 2005 đến nay, Tuốc bin có c ng suất từ 1.5 MW tới 2 MW Các trang trại gió thương mại đầu tiên ở Anh, được xây dựng vào năm 1991 tại Delabole tại Cornwall, sử dụng tuốc bin gió loại 400 kilowatt (kW), hiện nay người ta đã thử nghiệm tuốc bin có c ng suất tới 5 megawatts (MW)

1.2.4 C ều cao trục Tuốc b n v c ều cao lớn n ất của Tuốc b n

Khi đường kính cánh quạt và c ng suất định mức tăng lên, do đó, chiều cao của các Tuốc bin gió cũng tăng lên Kh ng có chiều cao tiêu chuẩn hoặc tỷ lệ chiều cao trung tâm Tuốc bin với đường kính cánh quạt Mà những đặc điểm về nguồn gió, kích thước Tuốc bin, loại cần cẩu có thể sử dụng để xây dựng…là các tiêu chí được dùng để xác định chiều cao của cột gió của dự án Tuốc bin gió hiện tại quy

m lớn có thể sử dụng chiều cao trung tâm trục là từ 50 m đến 80 m Chiều cao trung tâm thường được sử dụng trong hai năm 2004-2005 nằm trong dải từ 65 m đến 80 m Chiều cao tối đa đỉnh (điểm cao nhất của rotor) phụ thuộc vào chiều cao trung tâm và đường kính rotor cung cấp Bảng 1 là một ví dụ, nếu chiều cao trục là

80m và đường kính rotor là 82m th với chiều cao tối đa tuốc bin là 121m Hình 4 chỉ ra những đặc điểm chính của một Tuốc bin gió

Hình 9 Đặc iểm tuốc bin gió

Hub Height -Chiều cao trung tâm 80m (230 ft) 65 m (213 ft)

Rotor Diameter -Đường kính cánh quạt 77 m (231 ft) 47 m (154 ft)

Maximum Tip Height - Chiều cao tối đa 118.5 m (389 ft) 88.5 m (290 ft)

ảng 1 Kích thước phổ biến cho Tuốc bin gi gi quy m ớn

Kích thước tuốc bin tối ưu phụ thuộc nhiều vào điều kiện cụ thể của vùng Nói chung, thường chọn chiều cao trung tâm tuốc bin bằng khoảng 1 đến 1,4 lần đường kính rotor Để xác định các thiết bị Tuốc bin thường phải tối ưu kết quả với kích thước cánh quạt, chiều cao trung tâm, c ng suất điện, khả năng vận chuyển,

và chi phí đầu tư

1.2.5 Tỉ lệ công suất vớ d ện tíc quét

Tỷ lệ của diện tích quét rotor tuốc bin với c ng suất tuốc bin được biết như một tỉ lệ đặc trưng Kh ng có mối quan hệ tốt nhất giữa đường kính rotor và c ng suất máy phát điện Người thiết kế các tuốc bin hiện đại ngày nay tuân theo tỉ lệ đặc trưng từ 0,32 đến 0.47 kW/m2, tỉ lệ này đưa ra sự kết hợp tốt nhất về năng lượng thu được, tải thành phần và chi phí Tuốc bin gió tại các vùng với tốc độ gió thấp hơn (chẳng hạn như tốc độ gió trung b nh hàng năm ở độ cao trung tâm là 7,0-7,5 m/s) có xu hướng có rotor lớn hơn và tỉ lệ đặc trưng thấp hơn để nâng cao khả năng thu năng lượng Tuốc bin gió tại các vùng có tốc độ gió cao (trên 9 m/s) có

xu hướng có rotor nhỏ hơn và tỉ lệ đặc trưng cao hơn Các cánh quạt rotor nhỏ hơn giúp giảm tải trên các thành phần và do đó cải thiện độ tin cậy trong các vùng có gió mạnh

1.2.6 Ứng dụng

hu d n cư

Tuốc bin gió nhỏ có thể được kết nối lưới điện cho các vùng dân cư hoặc họ

có thể được sử dụng cho các ứng dụng kh ng nối lưới như bơm nước hoặc pin sạc Tuốc bin nhỏ thường được lắp đặt đơn lẻ hoặc với số lượng ít Các tuốc bin nhỏ nhất (c ng suất nhỏ hơn 1 kW) thường được sử dụng để sạc pin cho thuyền buồm, cabin, và nhà nhỏ Tuốc bin có c ng suất điện từ 1 kW đến 20 kW thường được sử dụng cho việc bơm nước, bu n bán nhỏ, điện gia đ nh, trang trại, trạm th ng tin liên lạc ở xa Chúng thường được thiết kế như là một phần của một hệ thống lai có thể bao gồm quang điện, kết nối lưới điện, ác qui lưu trữ, và hỗ trợ cho máy phát điện diese Các tuốc bin nhỏ với c ng suất từ 1 kW đến 20 kW có thể được kết nối với lưới điện 1 pha duy nhất nối đến các hộ gia đ nh Đối với các Tuốc bin trên 1

kW, chiều cao tháp Tuốc bin có thể từ 12 m đến 36 m Đường kính rotor từ 1,1 m cho một Tuốc bin 400W đến 15 m cho một Tuốc bin 50 kW

C ng nghiệp

Tuốc bin gió quy mô c ng nghiệp có thể có c ng suất từ 50 kW đến 250 kW

và thường được sử dụng trong chiếu sáng thương mại/c ng nghiệp hay khu dân cư Tuốc bin c ng nghiệp thường sử dụng rotor đường kính từ 15 m đến 30 m và trung

tâm trục Tuốc bin cao từ 25 m đến 40 m Các Tuốc bin này yêu cầu kết nối điện 3 pha

C ng ồng

Mặc dù các Tuốc bin gió lớn nhất thường được triển khai thành dãy nhiều tuốc bin để kết nối lưới nhưng chúng cũng có thể cài đặt phân tán riêng lẻ và kết nối vào đường dây phân phối để bù đắp điện cho 1 khu dân cư, trường học kh ng mua điện từ lưới

án iện thương mại cho thị trường iện

Ngày nay nhiều trang trại (nhà máy) điện gió c ng suất từ 20-300MW được đầu tư xây dựng để bán điện thương mại vào hệ thống điện Một dự án năng lượng gió điển h nh gồm các thành phần: Tuốc bin gió, tháp gió, móng trụ, hệ thống thanh cái gom điện gió từ các trụ, trạm biến áp và hệ thống kết nối lưới điện

Hình 10 M t dự án năng ượng gi iển hình

1.3 P ƣơng p áp xác ịn g á ện t eo mô ìn t c ín y u cầu doan t u

v các ều k ện t c ín p ù ợp

C ng tr nh điện gió có đặc thù là suất vốn đầu tư cao, sản lượng điện thấp, là nguyên nhân chính dẫn đến giá thành cao Với điều kiện của VN, để phát triển điện gió trong giai đoạn hiện nay, cần thiết thiết lập những nguyên tắc tính toán thích hợp để có cơ sở đề xuất cơ chế hỗ trợ giá cho loại h nh c ng nghệ này trên quan điểm:

- Đảm bảo cho nhà đầu tư đủ trang trải chi phí và có mức lợi nhuận hợp lý

- Kinh phí và mức hỗ trợ giá phải đảm bảo tính khả thi cao (thấp nhất có thể),

bền vững trong điều kiện của VN

1.3.1 Các nguy n tắc xác ịn g á ện g ó

i) Biểu giá phải tạo ra dòng doanh thu ổn định để dự án có thể được cấp vốn vay theo các điều kiện vay của cơ quan cho vay ưu đãi, đó là:

- Đảm bảo bù đắp đủ chi phí và có lợi nhuận ở mức độ hợp lý

- Có biểu giá riêng theo hiệu quả tài chính đáp ứng được yêu cầu doanh thu và

về quy định đấu nối

- Biểu giá phải đáp ứng được các điều kiện cho vay của cơ quan cho vay trên

cơ sở dòng thu của dự án, đồng thời phải làm cho dòng thu của dự án ổn định và giảm thiểu rủi ro

ii) Biểu giá phải gần nhất với chi phí cơ hội kinh tế

iii) Biểu giá cũng phải giảm thiểu các tác động về tài chính đối với người mua Tức, biểu giá kh ng nên áp dụng với các chi phí kh ng thể thu hồi của người mua

iv) Các mức lợi nhuận hợp lý được xem xét cho các dự án điện gió trên cơ sở phụ thuộc vào các điều kiện kỹ thuật dự án như: hệ số c ng suất, vị trí, sản lượng điện, suất vốn đầu tư và các điều kiện về tài chính chấp nhận được Hạn chế đến mức tối đa khả năng thu lợi nhuận cao do ưu đãi ở một vài các dự án điện gió cá

biệt hoặc kh ng có biện pháp xác định rõ được các chi phí liên quan

1.3.2 Nộ dung p ƣơng p áp

Vấn đề cần giải quyết là:

- Khuyến khích đầu tư vào điện gió (đối với những vị trí có điều kiện tốt)

- Đảm bảo cho nhà đầu tư thu hồi được chi phí

- Khống chế mức lợi nhuận hợp lý (nhằm chia sẻ với nhà nước khi mà nhà nước vẫn phải áp dụng cơ chế ưu đãi giá mua và hỗ trợ giá bán)

V vậy, giá bán b nh quân của các c ng tr nh điện gió cần được tính trên cơ sở

c p í t ực và đạt lợ n uận ở mức ợp l Do đó, phương pháp tính toán ở đây

sẽ dựa trên m h nh tài chính yêu cầu doanh thu đảm bảo cho nhà đầu tư thu hồi chi phí và có lợi nhuận hợp lý

Để xác định được giá bán, cần tính toán sao cho doanh thu đảm bảo thu hồi các chi phí (đầu tư và O&M ), đồng thời thu được một phần lợi nhuận từ đầu tư vốn cổ phần khi áp dụng cơ chế chính sách đối với dự án đầu tư theo cơ chế phát triển sạch

Như vậy, mức lợi nhuận hợp lý ở đây sẽ là mức lợi nhuận trần áp dụng cho tất

cả các chủ đầu tư điện gió và ứng với nó là mức giá bán (trần giá bán cao nhất)

Các nộ dung tính toán chính

- Trần giá bán cao nhất được xác định trên cơ sở m h nh tài chính doanh thu cho phép và m h nh tài chính này được xác định theo phương pháp kế toán qua c ng thức sau:

- Giá bán cao nhất được xác định trên cơ sở mô hình tài chính doanh thu cho phép và m h nh tài chính này được xác định theo phương pháp kế toán qua

OM: Là những chi phí về vận hành, bảo dưỡng, dịch vụ khác

KH: Chi phí về khấu hao tài sản cố định (TSCĐ) của c ng tr nh

Return: Phần lợi nhuận đã được điều tiết thu hồi từ đầu tư

Như vậy phần lợi nhuận được điều tiết theo mức lợi nhuận hợp lý Ở đây xác

định mức lợi nhuận hợp lý để tính toán cho giá điện trên cơ sở hệ số hoàn vốn trên

vốn cổ phần (FIRR- Financial Internal Rate of Return) hợp lý Hệ số hoàn vốn FIRR hay ROE là giá trị của hệ số chiết khấu mà tại đó lợi nhuận sau thuế của nhà máy bằng 0 C ng thức tính hệ số hoàn vốn ROE như sau:

0 ) 1

CFt = P x At - Cet - Mt - Rt - Lt - T (13) P: Giá bán tính theo hệ số hoàn vốn ROE mong muốn hợp lý (đồng/kWh) At: Điện năng thương phẩm năm thứ t (kWh)

Cet: Vốn cổ phần năm thứ t (đồng)

Mt: Tổng chi phí sản xuất năm thứ t (đồng)

Rt: Lãi vay phải trả năm thứ t (đồng)

Lt: Trả vốn vay năm thứ t (đồng)

T: Thuế thu nhập doanh nghiệp

Như vậy giá bán điện của nhà máy là hàm của ROE (hay FIRR)

P = f (FIRR) (14)

Để cho hệ số hoàn vốn FIRR hay ROE là giá trị của hệ số chiết khấu mà tại

đó lợi nhuận sau thuế của nhà máy bằng 0, thì FIRR = WACC

WACC: Chi phí vốn bình quân của công trình (%)

i: Là hệ số chiết khấu tài chính công trình, với i = WACC

n: Đời sống công trình

t: Thời gian năm thứ t (t = 1_n)

Giá bán trần bình quân dự án điện gió được xác định trên cơ sở mô hình tài chính để lợi nhuận hợp lý theo các hàm số tính toán trên

Để xác định mức giá bán trần tại mức lợi nhuận trần cho phép hợp lý, cần xác định chi phí vốn WACC theo cơ cấu vốn tài chính của công trình

P ân tíc cơ cấu vốn v các ều kiện tài chính

Đẳng thức kế toán của doanh nghiệp:

Tổng tài sản = Nguồn vốn (C)

= Nợ phải trả D (Vốn vay) + Vốn chủ sở hữu (vốn cổ phần)

Trong vốn đầu tư, cơ cấu vốn được hình thành từ 2 nguồn chính:

(1) Vốn cổ phần ng g p (phần tự có, vốn chủ sở hữu gồm 2 thành phần: cổ phiếu ại chúng và lợi nhuận giữ lại)

(2) Vốn i vay (phần vốn nợ phải trả)

Cần thiết phải xác định chi phí vốn ước tính của tổ hợp vốn cổ phần và vốn

vay, để có h nh thức tài chính với chi phí vốn rẻ, đáp ứng được tiêu chí về hệ số

ho n vốn (FIRR) lớn hơn chi phí vốn (WACC)

C ng thức xác định WACC (tỷ suất chiết khấu tài chính b nh quân gia quyền cho các nguồn vốn góp) như sau:

C: Tổng vốn đầu tư c ng tr nh (bao gồm vốn vay và vốn cổ phần)

rd: Lãi suất trung bình các nguồn vốn vay

re: Chi phí vốn cổ phần (lãi suất vốn cổ phần)

Vấn đề ở đây là xác định chi phí vốn cổ phần (Cost of equity): re

Thông dụng nhất là áp dụng phương pháp CAPM “M h nh định giá tài sản vốn” là m h nh đã được áp dụng ở nhiều nước trên thế giới, khi đó:

õe =

)1

rm: Lãi suất trung b nh của thị trường

rf: Lãi suất phi rủi ro, là chi phí vay mượn của Chính phủ Đề xuất ở đây bằng lãi suất trái phiếu của Chính phủ, là lãi suất thấp nhất và thực tế không tính đến lạm phát

õe: Hệ số beta vốn cổ phần

c ng tr nh, xác định được trị số re và WACC để tính giá bán Như vậy, trong các

th ng số để xác định mức lợi nhuận hợp lý liên quan chính đến th ng số re Với cách đề cập trên, để đảm bảo quyền lợi của chủ đầu tư th phần vốn góp cổ phần của chủ đầu tư sẽ được tính lãi suất ít nhất bằng lãi suất b nh quân của thị trường khi lãi suất trái phiếu Chính phủ bằng lãi suất thị trường (nguồn tham khảo

http://asianbondsonline.adb.org/vietnam.php) Đồng thời, khi lãi suất trái phiếu Chính phủ thấp hơn lãi suất thị trường, để lãi suất cổ phần của chủ đầu tư ở mức hợp lý kh ng bị thiệt so với thị trường nhưng cũng kh ng được đòi hỏi quá cao trong trường hợp tính toán này, nên hệ số re chỉ đạt cao nhất bằng lãi suất trái phiếu Chính phủ cộng với mức chênh lệch lãi suất thị trường và lãi suất trái phiếu theo hệ

số beta vốn cổ phần Trong trường hợp này, mức lãi suất đảm bảo tuân thủ Nghị định số 106/2008/NĐ-CP, về nguyên tắc xác định lãi suất tín dụng đầu tư = lãi suất trái phiếu chính phủ kỳ hạn 5 năm + 1%

Căn cứ vào dữ liệu về mỗi c ng tr nh điện gió như: chi phí vốn, chi phí vận hành, khấu hao… và điện năng thương phẩm, để xác định trần giá bán b nh quân của c ng tr nh, đảm bảo thu hồi đủ chi phí và có lợi nhuận trần ở mức lãi suất re

trần tính được, đảm bảo dòng tiền theo bảng phân tích tài chính cho chủ đầu tư, cân đối nguồn thu - chi, trả nợ, xác định chỉ tiêu hệ số hoàn vốn nội tại tài chính theo WACC phù hợp theo các điều kiện đề xuất về tài chính ưu đãi của điện gió Kết quả tính sẽ đưa ra giá trần theo chỉ tiêu hệ số hoàn vốn nội tại tài chính (FIRR), trên cơ sở mức trần tính được về mức lãi suất cổ phần Re, và đây cũng chính là mức lợi nhuận trần hợp lý đề xuất quy định để tính trợ giá cho dự án điện gió

Giá điện b nh quân của các nhà máy điện gió là một hàm số phụ thuộc vào các yếu tố, P = f (hệ số c ng suất, vốn, ) Do đó, phân tích độ nhạy các yếu tố thay đổi chủ yếu xác định giá điện nhưng đảm bảo lợi nhuận trần hợp lý kh ng thay đổi

Dòng tiền dự án

Phân tích Kinh tế-Tài chính cho các dự án đứng trên quan điểm của chủ đầu

tư có hai loại:

(i) Dự án nguồn vốn: tự có (100%)

(ii) Dự án có nguồn vốn: vay (vay và tự có)

Ta cần phải lập được bảng tính tác dụng của thuế thu nhập, biểu hiện bằng

“dòng tiền sau thuế” CFAT (Cash flow after taxtes)

(i) Nguồn vốn tự có:

Nếu ta gọi:

+ “Dòng tiền trước thuế” là CFBT (Cash flow before taxtes)

+ “Thu nhập tính thuế ” là TI (Taxes income)

Khi đó sẽ có công thức sau:

 CFBT = Doanh thu + Thu nhập khác – Chi phí khai thác (đầu tư, O&M) (19)

 TI = CFBT – Khấu hao – Trả lãi (24)

 Thuế TNDN = TI * Thuế suất (25)

 CFAT = CFBT – Trả vốn – Trả lãi – Thuế TNDN (26)

Các bước tính toán giá t n sản xuất ện gió

- Giả thiết khó có thể xác định giá chính xác của thiết bị tại Việt nam nên

kh ng cần thiết đưa phương án xuất xứ thiết bị, mà tính với 3 phương án

suất đầu tư: Cao, Trung b nh v Thấp

- Thu thập các th ng số đầu vào của dự án mẫu để tính toán giá:

ảng 2 Các th ng số ầu v o cho tính toán giá iện gi nối ưới

1 Quy mô công

+P/A thấp US$/kW

- C ng thức giá bán điện: Phần lớn các nước phát triển điện gió đều áp dụng

c ng thức sau để tính toán và ban hành cơ chế giá, giá bán điện gió cho hệ thống theo quy định - Feed in tariff

c ng nghệ này, với quan điểm:

+ Đảm bảo cho nhà đầu tư đủ trang trải chi phí và có mức lợi nhuận hợp lý + Kinh phí và mức hỗ trợ giá phải đảm bảo tính khả thi (ít nhất có thể), bền

vững trong điều kiện của Việt nam

Giá bán

ện quy ịnh (FIT) =

Chi phí thực tế sản xuất

01 kWh

Mức lợi nhuận hợp lý/01 kWh

+

CHƯƠNG 2 HIỆN TRẠNG ỨNG DỤNG IỆN GIÓ

TẠI VIỆT N M VÀ THẾ GI I 2.1 T ềm năng ện g ó tạ V ệt nam

Năm 2000, Ngân hàng Thế giới đã khởi xướng xây dựng bản đồ năng lượng gió cho bốn quốc gia gồm Campuchia, Lào, Thái Lan và Việt Nam1 Nghiên cứu này dựa vào dữ liệu từ các trạm khí tượng thuỷ văn cùng với mô hình mô phỏng để đánh giá tiềm năng năng lượng gió tại độ cao 65m và 30m, tương ứng với độ cao của tuabin gió nối lưới và tuabin gió nối lưới độc lập Nguồn dữ liệu thuỷ văn do Viện `Khí tượng Thuỷ văn Quốc gia và Cơ quan Th ng tin Khí quyển và Đại dương của Mỹ cung cấp Theo nghiên cứu này, Việt Nam là nước có tiềm năng năng lượng gió tốt nhất trong 4 nước trên Hơn 39% lãnh thổ của Việt Nam có vận tốc gió lớn hơn 6m/s tại độ cao 65m, tương đương với 513GW công suất Đặc biệt, hơn 8% lãnh thổ, tương đương 112GW được đánh giá là có tiềm năng năng lượng gió rất tốt (Hình 4.1, 4.2)

ảng 3 Phân mức tài nguyên gió

Tốc độ tại 30

m (m/s)

Sự phù hợp cho các tuốc bin nhỏ

5.5 - 6.0 200 - 250 Poor 4.0 - 4.5 Fair

6.0 - 6.5 250 - 320 Fair 4.5 - 5.0 Fair

6.5 - 7.0 320 - 400 Fair 5.0 - 5.5 Good

Yellow 7.0 - 7.5 400 - 500 Good 5.5 - 6.0 Good

7.5 - 8.0 500 - 600 Good 6.0 - 6.5 Very Good

8.0 - 8.5 600 - 720 Very Good 6.5 - 7.0 Very Good

8.5 - 9.0 720 - 850 Very Good 7.0 - 7.5 Excellent

9.0 - 9.5 850 - 1000 Excellent 7.5 - 8.0 Excellent

Red > 9.5 > 1000 Excellent > 8.0 Excellent