Các chương trình quản lý nhu cầu (DSM) và những lợi ích đối với ngành điện lực việt nam

1.1.1 Nâng cao hiệu quả sử dụng điện năng ở các hộ dùng điện Chiến lược này nhằm giảm nhu cầu điện năng của các hộ tiêu thụ nhờ việc sử dụng các thiết bị có hiệu năng cao, giảm tổn thấ

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC

CÁC CHƯƠNG TRÌNH QUẢN LÝ NHU CẦU ( DSM )

VÀ NHỮNG LỢI ÍCH ĐỐI VỚI NGÀNH ĐIỆN LỰC

Bình, người đã nhiệt tình hướng dẫn, giúp đỡ và tạo điều kiện cho tôi trong suốt quá trình nghiên cứu và hoàn thành bản luận văn này

Tôi xin cảm ơn các Thầy Cô giáo khoa Kinh tế và Quản lý đã trang bị cho tôi những kiến thức trong quá trình học tập tại trường

Tôi xin trân thành cảm ơn các Anh Chị công tác tại phòng Kinh tế Năng lượng - Viện Năng lượng - Tổng Công ty Điện lực Việt Nam đã có những chỉ bảo quý báu giúp tôi thực hiện bản luận văn của mình

Tôi xin cảm ơn Trung tâm bồi dưỡng và đào tạo sau đại học - Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội đã tạo mọi điều kiện cho lớp chúng tôi hoàn thành khóa học

Qua đây tôi cũng xin gửi lời cảm ơn tới gia đình, bạn bè đã giúp đỡ tôi trong quá trình học tập và nghiên cứu

Rất mong nhận được sự bổ sung, góp ý hoàn thiện nội dung từ các thầy

cô, các chuyên gia, bạn bè đồng nghiệp nhằm nâng cao tính khả dụng của bản luận văn này

Lời cảm ơn

Mục lục

Danh mục các chữ viết tắt

Danh mục các bảng

Danh mục các hình vẽ

Đặt vấn đề .1

Chương 1.Cơ sở lý thuyết về quản lý nhu cầu và những bài học kinh nghiệm 4

1.1 Khái niệm về quản lý nhu cầu ( DSM ) 4

1.1.1 Nâng cao hiệu quả sử dụng điện năng ở các hộ dùng điện 4

1.1.1.1 Sử dụng các thiết bị có hiệu năng cao 4

1.1.1.2 Hạn chế tối đa việc tiêu thụ điện năng vô ích 5

1.1.2 Điều khiển nhu cầu điện năng phù hợp với khả năng cung cấp điện 5

1.1.2.1 Điều khiển trực tiếp dòng điện 5

1.1.2.2 Lưu trữ nhiệt 8

1.1.2.3 Điện khí hóa 8

1.3.2.4 Chính sách giá điện năng 9

1.2 Ích lợi của việc thực hiện DSM 10

1.3 Tổng quan kết quả thực hiện DSM trên thế giới 12

Chương II Hiện trạng sản xuất và nhu cầu điện và tiềm năng áp dụng các kỹ thuật DSM ở Việt Nam 22

2.1 Hiện trạng hệ thống điện Việt Nam 22

2.1.1 Tình hình nhu cầu phụ tải 22

2.2.1 Cơ cấu tiêu thụ điện năng theo ngành 24

2.2.2 Đồ thị phụ tải hệ thống điện 24

2.3 Chương trình phát triển của hệ thống điện Việt Nam 28

2.3.1 Chương trình phát triển nguồn điện 28

2.3.2 Chương trình phát triển lưới điện ( 1999-2020 ) 28

2.4 Cơ cấu đầu tư của Điện lực Việt Nam 28

2.5 Đánh giá tiềm năng DSM của các thành phần công nghiệp, dân dụng và dịch vụ thương mại 30

2.5.1 Hiện trạng sử dụng điện năng của các thành phần công nghiệp, dân dụng và dịch vụ thương mại 30

2.5.1.1 Khu vực công nghiệp 30

2.5.1.2 Khu vực dân dụng 32

2.5.1.3 Khu vực dịch vụ thương mại 35

2.5.2 Đánh giá tiềm năng DSM của các thành phần công nghiệp, dân dụng và dịch vụ thương mại 37

2.5.2.1 Khu vực công nghiệp 37

2.5.2.2 Khu vực dân dụng 42

2.5.2.3 Khu vực dịch vụ thương mại 47

Chương III Một số dự án đang được triển khai tại Việt Nam và đánh giá ích lợi đối với ngành Điện lực 51

3.1 Các chương trình, dự án tiết kiệm năng lượng 51

3.1.1 Chương trình kiểm toán năng lượng 51

3.1.4 Các chương trình bổ trợ 58

3.1.4.1 Các chương trình IDA của Ngân hàng thế giới ( WB ) 58

3.1.4.2 Tổng sơ đồ phát triển các chương trình bảo tồn và hiệu quả năng lượng ( EC&E ) 59

3.2 Các chương trình DSM và đánh giá ích lợi đối với ngành Điện lực 61

3.2.1 Chương trình DSM giai đoạn 1 62

3.2.2 Chương trình DSM giai đoạn 2 63

3.2.2.1 Mục tiêu chương trình DSM giai đoạn 2 63

3.2.2.2 Nội dung chương trình DSM giai đoạn 2 63

3.2.3 Đặc điểm và quy mô các chương trình DSM 66

3.2.3.1 Chương trình đèn huỳnh quang ống gầy ( TFTL ) 66

3.2.3.2 Chương trình chấn lưu hiệu suất cao ( EB ) 72

3.2.3.3 Chương trình quản lý trực tiếp phụ tải bằng kỹ thuật điều khiển sóng ( DLC ) 77

3.2.3.4 Chương trình biểu giá điện theo thời gian ( TOU ) 86

3.2.3.5 Chương trình đèn Compact ( CFL ) 92

3.2.4 Các chương trình hỗ trợ 99

3.2.4.1 Chương trình nghiên cứu phụ tải 99

3.2.4.2 Chương trình các cơ hội kinh doanh DSM 101

3.2.4.3 Chương trình phân tích đánh giá và giám sát 102

3.2.4.4 Chương trình nhân viên, cơ sở và phương tiện, thiết bị 103

3.2.5.2 Phân tích kinh tế-tài chính chương trình đèn compact ( CFL ) 105 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ

TÀI LIỆU THAM KHẢO

PHỤ LỤC

ĐẶT VẤN ĐỀ

1 Lý do lựa chọn đề tài

Trong mười năm vừa qua sản lượng điện thương phẩm cung cấp cho các ngành kinh tế và dân dụng của nhân dân không ngừng tăng Năm 2004, tổng điện năng thương phẩm đạt 39,6 tỷ kWh, tăng 3,54 lần so với năm 1995, tốc độ tăng trung bình 15,1%/năm giai đoạn 1995 - 2004

Về chế độ tiêu thụ điện, hiện nay hệ thống lưới điện của ta đang gặp phải sự mất cân bằng giữa cung và cầu vào thời gian cao điểm Điện năng không dự trữ được nên đòi hỏi phải có tổng công suất nguồn bằng với phụ tải cực đại ( Pmax )

hệ thống Trong khi đó, khả năng cung cấp nguồn bị hạn chế do một số tiến độ nguồn đưa vào bị chậm

Ngoài ra, do nhu cầu phụ tải biến đổi liên tục theo thời gian, biểu đồ phụ tải không đồng đều có sự chênh lệch lớn giữa cao và thấp điểm từ 2-2,5 lần đã tạo ra rất nhiều khó khăn cho công tác vận hành hệ thống điện Điện được sản xuất từ các dạng nhà máy với nhiên liệu sử dụng khác nhau có đặc tính kinh tế - kỹ thuật rất khác nhau Trong thời gian cao điểm ( từ 18h - 22h ) thường phải huy động tối đa các nguồn phát kể cả các nguồn phát không kinh tế, thậm chí có những ngày vào mùa khô năm 2000 theo báo cáo tổng kết của EVN đã phải tiết giảm cao điểm tối tới 300 - 500 MW ( Kế hoạch 5 năm 2001 - 2005, tháng 8/2001 ) Ngược lại, ở các giờ thấp điểm, nhiều nhà máy điện và các trạm biến áp làm việc rất non tải Tình trạng đó đã làm gia tăng tổn thất điện năng, lãng phí vốn đầu tư cũng như năng lượng sơ cấp

Để đáp ứng được nhu cầu điện và đảm bảo sử dụng hợp lý nguồn cung cấp cũng như mạng lưới truyền tải và phân phối điện hiện có, cần phải có các biện pháp san bằng biểu đồ phụ tải, và cụ thể là các biện pháp cắt đỉnh cần được thực

thi ngay trong những năm tới Quản lý nhu cầu điện (Demand Side Management

- DSM) là giải phỏp tốt cho phộp quản lý sự tăng trưởng nhu cầu điện, giảm sức

ộp về vốn đầu tư phỏt triển nguồn và lưới điện…, giỳp giải quyết nhanh chúng cỏc vấn đề nờu trờn

Ở nhiều nước trờn thế giới, chương trỡnh DSM đó và đang được thực hiện, bước đầu đem lại những thành cụng nhất định Ở Việt Nam, cỏc chương trỡnh nghiờn cứu ứng dụng DSM trong ngành Điện cũng đang được thực hiện trong giai đoạn đầu Trong nhiều năm tới, nghiờn cứu ứng dụng và triển khai thực hiện cỏc chương trỡnh DSM tại Việt Nam sẽ là đề tài rất được quan tõm

2 Mục tiờu của luận văn

Xuất phỏt từ những yờu cầu thực tế đú, tụi đó chọn đề tài “Cỏc chương trỡnh quản lý nhu cầu ( DSM ) và những lợi ớch đối với ngành Điện lực Việt Nam” làm luận văn tốt nghiệp cao học của mỡnh Bản luận văn được nghiờn cứu trờn cơ

sở khoa học và thực tiễn là các kỹ thuật về quản lý nhu cầu và các ch-ơng trình

dự án Quốc tế đang triển khai tại Việt Nam, để nghiên cứu khả năng ứng dụng các kỹ năng quản lý nhu cầu vào các điều kiện cụ thể của Việt Nam và đánh giá lợi ích của nó đối với ngành Điện lực

3 Đối tượng và phương phỏp tiến hành nghiờn cứu

• Đối tượng nghiờn cứu: Cỏc phụ tải tiờu thụ điện lớn ( cụng nghiệp, dõn dụng, thương mại và dịch vụ ) trờn toàn bộ hệ thống điện Việt Nam

• Phương phỏp tiến hành nghiờn cứu:

- Tham khảo tài liệu

- Tớnh toỏn phõn tớch đỏnh giỏ kết hợp với thực nghiệm

4 Nội dung của luận văn

Bản luận văn gồm cỏc phần chớnh:

Chương I: Cơ sở lý thuyết về quản lý nhu cầu và những bài học kinh

nghiệm

Chương II: Hiện trạng sản xuất và nhu cầu điện và tiềm năng áp dụng các

kỹ thuật DSM ở Việt Nam

Chương III: Một số dự án đang được triển khai tại Việt Nam và đánh giá

ích lợi đối với ngành Điện lực

Kết luận và kiến nghị

CHƯƠNG I: CƠ SỞ LÝ THUYẾT VỀ QUẢN LÝ NHU CẦU VÀ

NHỮNG BÀI HỌC KINH NGHIỆM

1.1 KHÁI NIỆM VỀ QUẢN LÝ NHU CẦU ( DSM )

DSM là chữ viết tắt của “ Demand side Management ” Có khá nhiều định nghĩa về DSM Sau đây là một trong các định nghĩa DSM tương đối tổng quát,

đã nêu trong một số nghiên cứu gần đây về DSM tại Việt Nam

DSM là tập hợp các giải pháp Kỹ thuật - Công nghệ - Kinh tế - Xã hội nhằm quản lý và sử dụng điện năng có hiệu quả và tiết kiệm nhất DSM nằm trong chương trình tổng thể quản lý nguồn cung cấp ( SSM ) - Quản lý nhu cầu sử dụng điện năng ( DSM )

DSM được xây dựng dựa trên hai chiến lược chủ yếu sau:

- Nâng cao hiệu quả sử dụng điện năng ở các hộ dùng điện

- Điều khiển nhu cầu tiêu dùng điện năng cho phù hợp với khả năng cung cấp một cách kinh tế nhất

1.1.1 Nâng cao hiệu quả sử dụng điện năng ở các hộ dùng điện

Chiến lược này nhằm giảm nhu cầu điện năng của các hộ tiêu thụ nhờ việc sử dụng các thiết bị có hiệu năng cao, giảm tổn thất và hạn chế sử dụng năng lượng một cách vô ích Các giải pháp nâng cao hiệu quả sử dụng điện năng rất đa dạng

mà chủ yếu bao gồm:

1.1.1.1 Sử dụng các thiết bị có hiệu năng cao

Sự tiến bộ của khoa học và công nghệ đã nâng cao hiệu năng của những thiết

bị dùng điện trong khi giá lại tăng không đáng kể Vì vậy, một lượng điện năng lớn sẽ được tiết kiệm trong một loạt các lĩnh vực sản xuất và đời sống như:

- Sử dụng thiết bị chiếu sáng hiệu suất cao

- Sử dụng các động cơ điện hay các thiết bị dùng động cơ điện có hiệu suất

cao

- Sử dụng các thiết bị điện tử đã được sản xuất theo các tiêu chuẩn hiệu

năng cao thay thế các thiết bị điện cơ

1.1.1.2 Hạn chế tối đa việc tiêu thụ điện năng vô ích:

Có thể tiết kiệm được một lượng điện năng đáng kể nhờ hạn chế được việc sử dụng điện năng vô ích Một số biện pháp phổ biến bao gồm:

- Sử dụng các hệ thống tự động đóng ngắt nguồn điện, tự động điều chỉnh công suất tiêu thụ cho phù hợp với yêu cầu sử dụng thiết bị

- Cải tiến các lớp cách nhiệt chống thất thoát nhiệt của các thiết bị giữ nhiệt liên quan đến sử dụng điện năng

- Thiết kế kiến trúc hợp lý các tòa nhà theo hướng sử dụng hiệu quả năng lượng để giảm thiểu nhu cầu dùng điện

- Tối ưu hóa các quá trình vận hành thiết bị dùng điện trong công nghiệp

1.1.2 Điều khiển nhu cầu điện năng phù hợp với khả năng cung cấp điện

Trong khi sử dụng hiệu quả điện năng là chiến lược phần lớn được thực hiện bởi các hộ dùng điện, không có sự can thiệp từ phía các nhà cung cấp điện, thì điều khiển nhu cầu điện năng là chiến lược của DSM mà các giải pháp của nó thực hiện với sự chủ động nhiều hơn từ phía các nhà cung cấp điện nhằm làm thay đổi nhu cầu sử dụng điện năng phù hợp với khả năng cấp điện của hệ thống Các giải pháp cơ bản của chiến lược này bao gồm:

1.1.2.1 Điều khiển trực tiếp dòng điện

Bằng cách điều khiển trực tiếp dòng điện phụ tải theo những yêu cầu nhất định, giải pháp này làm thay đổi các hệ số của đồ thị phụ tải ( ĐTPT ) hộ tiêu thụ điện như sau:

Kdk =

P

P

max tb

Kkdd =

P

P

max min

Trong đó:

Kdkvà Kkdd: Hệ số điền kín và hệ số không đồng đều của ĐTPT

Pmax, Ptbvà Pmin: Công suất cực đại, trung bình và cực tiểu của ĐTPT hệ thống điện

Các biện pháp chính điều khiển trực tiếp dòng điện là:

A Cắt giảm đỉnh

Biện pháp cắt giảm đỉnh được thực hiện nhằm giảm nhu cầu phụ tải trong các giờ cao điểm của hệ thống điện Điều này có thể làm trì hoãn đưa thêm vào những nguồn phát mới Hiệu quả thực là giảm cả nhu cầu đỉnh và tổng năng lượng tiêu thụ

Biện pháp này có thể thực hiện bằng cách:

• Kiểm soát trực tiếp các thiết bị sử dụng cuối cùng Các phụ tải sẽ tự động bị cắt ra khỏi hệ thống hoặc giảm về độ lớn bởi các thiết bị đóng cắt tự động hoặc từ xa

• Công tơ biểu giá theo thời gian cũng có thể thực hiện cắt đỉnh

B Lấp thấp điểm

Lấp thấp điểm là biện pháp nâng cao nhu cầu sử dụng điện năng trong các giờ công suất thấp điểm của ĐTPT Đây là điều mong muốn khi chi phí biên dài hạn nhỏ hơn giá điện trung bình Thường là trường hợp khi mà ngành Điện có thể vận hành nhà máy ở chi phí nhiên liệu thấp Hiệu quả thực tế là tăng tổng nhu cầu tiêu thụ nhưng không tăng nhu cầu đỉnh

Biện pháp này có thể thực hiện bằng cách:

• Tạo ra các phụ tải điện lúc thấp điểm trước đây sử dụng các nhiên liệu khác, như là dự trữ nhiệt năng

• Hấp dẫn tiêu thụ điện năng bằng giá điện năng thấp trong các giờ thấp điểm

C Chuyển dịch phụ tải

Chuyển dịch phụ tải gồm dịch chuyển việc sử dụng điện năng lúc cao điểm sang lúc thấp điểm của ĐTPT Hiệu quả thực là giảm nhu cầu đỉnh nhưng không làm thay đổi tổng năng lượng tiêu thụ

Biện pháp này được thực hiện bằng cách:

• Công tơ biểu giá theo thời gian

• Sử dụng các thiết bị dự trữ có thể chuyển thời gian vận hành của các thiết bị điện truyền thống

D Biện pháp bảo tồn

Bảo tồn là chiến lược giảm tiêu thụ năng lượng cuối cùng Hiệu quả thực tế là giảm cả nhu cầu đỉnh ( phụ thuộc vào hệ số đồng thời ) và tổng năng lượng tiêu thụ

Biện pháp này thực hiện giảm nhu cầu của phụ tải thông qua nâng cao hiệu suất sử dụng năng lượng của các thiết bị và quá trình

E Tăng trưởng phụ tải chiến lược

Tăng phụ tải chiến lược là biện pháp làm tăng thêm số lượng khách hàng dùng điện mới không chỉ giới hạn trong giai đoạn nhu cầu thấp điểm, làm tăng toàn bộ sản lượng điện thương phẩm Hiệu quả thực là tăng cả ở nhu cầu đỉnh và tổng năng lượng tiêu thụ

Biện pháp này được thực hiện bằng việc tăng lượng điện bán hay tăng số lượng khách hàng, mở rộng điện khí hóa nông thôn

G Đồ thị phụ tải linh hoạt

Dạng phụ tải linh hoạt chỉ những thay đổi trong độ tin cậy hay chất lượng dịch

vụ Ngành Điện có thể có những giải pháp ngừng cung cấp điện khi cần thiết Hiệu quả thực là có thể giảm nhu cầu đỉnh và thay đổi một ít trong tổng năng lượng tiêu thụ

Biện pháp này được thực hiện bằng việc xem xét việc thay đổi độ tin cậy của

hệ thống theo thời gian, thực hiện đóng cắt thay đổi linh hoạt cấu trúc tiêu thụ điện năng thích hợp theo tính chất và yêu cầu hoạt động của phụ tải sẽ đem lại sự thay đổi điện năng và công suất đỉnh của ĐTPT Bên cạnh đó, công tơ ba biểu giá cũng có thể cắt điện

1.1.2.2 Lưu trữ nhiệt

Đây là giải pháp hiệu quả của DSM cho phép dịch chuyển nhu cầu sử dụng điện năng từ thời gian cao điểm đến thời gian thấp điểm, nâng cao đường cong phụ tải trong giai đoạn thấp điểm Động lực chính của giải pháp này là giá điện năng Nhờ đó, nhu cầu điện năng không giảm nhưng giảm chi phí sử dụng điện cho các hộ tiêu thụ và đồng thời nhà cung cấp điện cũng đạt được mục tiêu san bằng ĐTPT, tiết kiệm vốn phát triển nguồn và lưới điện Nó thường được áp dụng với các thiết bị có khả năng thay đổi thời điểm cung cấp điện năng ở đầu vào mà vẫn đảm bảo lịch trình cung cấp năng lượng ở đầu ra theo yêu cầu sử dụng Đun nước nóng và dịch vụ điều hòa không khí được xem là hai đối tượng chủ yếu của giải pháp này Trong khoảng thời gian cao điểm, các nhu cầu sử dụng nước nóng sẽ được cung cấp từ các kho này Cũng tương tự với các kho lạnh sẽ cung cấp mọi nhu cầu điều hòa không khí trong thời gian cao điểm mà không cần sử dụng điện năng

1.1.2.3 Điện khí hóa

Điện khí hóa là việc áp dụng các công nghệ điện mới và sử dụng rộng rãi điện năng để bổ sung và thay thế các dạng năng lượng khác Mở rộng điện khí hóa nông thôn, điện khí hóa các hệ thống giao thông hoặc dùng điện để thay thế việc đốt xăng dầu trong các thiết bị động lực, đây có thể là giải pháp DSM làm tăng công suất đỉnh và điện năng tổng của hệ thống Song đó là việc làm cần thiết bởi

nó thúc đẩy sự phát triển kinh tế - xã hội và giảm thiểu sự ô nhiễm môi trường

1.1.2.4 Chính sách giá điện năng

Thực hành biểu giá điện năng hợp lý là giải pháp động lực làm thay đổi đặc điểm tiêu dùng điện năng của hệ thống giúp cho san bằng ĐTPT hệ thống

Nhu cầu sử dụng điện năng của các phụ tải điện thường phân bố không đều theo thời gian Một cách tự nhiên, theo tập quán sinh hoạt, làm việc và sản xuất

sẽ xuất hiện các cao điểm và thấp điểm trong ĐTPT của HTĐ Vấn đề này tạo ra nhiều bất lợi trong việc đầu tư xây dựng, quản lý và vận hành HTĐ đối với nhà cung cấp điện

Các bất lợi nêu trên đối với nhà cấp điện sẽ cơ bản được khắc phục theo hướng sử dụng hiệu quả điện năng nhờ thay đổi chính sách giá điện Các giải pháp DSM đều bị tác động bởi ba loại biểu giá sau:

- Giá tính theo thời điểm sử dụng ( TOU ): Mục tiêu chính của biểu giá TOU là kích thích hộ tiêu thụ thay đổi thời điểm sử dụng điện năng cho phù hợp với khả năng cấp điện đem lại lợi ích cho cả ngành điện lẫn khách hàng Do vậy

nó phải có tính linh hoạt cao bởi muốn đạt mục tiêu trên TOU phụ thuộc rất nhiều yếu tố: thời điểm dùng điện; khoảng thời gian dùng điện liên tục; độ lớn và

sự biến động công suất cũng như điện năng yêu cầu; mùa và thời điểm trong một mùa; vùng; loại khách hàng; định hướng phát triển kinh tế và ngành điện… Từ

đó dễ dàng nhận thấy việc lập được một TOU là việc không đơn giản Nhưng ít

nhất TOU phải mang tính tích cực nghĩa là thúc đẩy kinh tế phát triển và khuyến khích sử dụng điện năng một cách hiệu quả Với các khách hàng mà chi phí điện năng chỉ chiếm tỷ trọng nhỏ trong giá thành sản phẩm do họ sản xuất ra thì đôi khi họ cũng ít quan tâm đến TOU

- Giá cho phép cắt điện khi cần thiết: Biểu giá này được áp dụng để khuyến khích các khách hàng cho phép cắt điện trong các trường hợp cần thiết, phù hợp với khả năng cung cấp điện kinh tế của ngành Điện Số lần cắt và thời gian cắt phụ thuộc vào sự thỏa thuận với khách hàng và số tiền khách hàng được nhận thêm từ dịch vụ này

- Giá điện dành cho các mục tiêu tiêu thụ đặc biệt: Biểu giá đặc biệt nhằm khuyến khích khách hàng thực hiện DSM hoặc thực hiện mục tiêu phát triển kinh tế của Chính phủ Ví dụ các khách hàng có đặt các hệ thống lưu nhiệt hoặc đặt các thiết bị sử dụng năng lượng mặt trời để giảm công suất đỉnh của hệ thống

có thể được hưởng mức giá đặc biệt

Tuy nhiên, cũng cần lưu ý khi thiết lập và thực hiện các biểu giá đặc biệt sao cho nó thực sự có tính thuyết phục, hợp lý theo quan điểm hiệu quả tổng của cả chương trình DSM Nếu khoản tiền trả cho khách hàng khi cho phép cắt điện hoặc tham gia tích cực vào chương trình DSM lớn hơn lợi ích do DSM mang lại

có thể làm tăng giá cả cho những khách hàng không tham gia vào chương trình Đổi mới giá điện với tư cách như một giải pháp của DSM cần phải được thực hiện với các hoạt động đồng bộ của các lĩnh vực khác nhau có tác động trong hệ thống năng lượng và nền kinh tế Ngoài các biện pháp kỹ thuật cần có sự hỗ trợ của luật pháp, chính sách kinh tế và tuyên truyền giáo dục

1.2 ÍCH LỢI CỦA VIỆC THỰC HIỆN DSM

Chương trình DSM bao gồm các hoạt động gián tiếp hay trực tiếp của các khách hàng sử dụng điện ( phía cầu ) và quá trình đó được khuyến khích bởi các công ty điện lực ( phía cung cấp ) với mục tiêu giảm công suất phụ tải cực đại (công suất đỉnh ) và điện năng tiêu thụ của hệ thống Việc thực hiện DSM mang lại những lợi ích thiết thực cho các bên như:

- Đối với ngành Điện: giảm công suất đỉnh, chi phí biên sản xuất điện - giảm chi phí đầu tư xây dựng nguồn, lưới truyền tải và phân phối trong quy hoạch phát triển hệ thống điện trong tương lai

- Đối với hộ tiêu thụ: giảm chi phí tiêu thụ năng lượng, lựa chọn được thiết bị hiệu quả ( chương trình dán nhãn sản phẩm )

- Đối với các ngành cung cấp thiết bị: khuyến khích các công ty nghiên cứu cung cấp các thiết bị hiệu suất cao

- Đối với lợi ích kinh tế - xã hội: giảm công suất nguồn điện và khối lượng lưới điện là giảm phát thải các chất gây ô nhiễm môi trường như SOx, NOx và CO2

do nguồn nhiệt điện sử dụng nhiên liệu hữu cơ phát ra, giảm sử dụng đất đai, di dân tái định cư do xây dựng nguồn thủy điện và lưới điện gây ra, giảm nhu cầu

và chi phí nhiên liệu cho sản xuất điện, giảm chi tiêu ngoại tệ

DSM bao gồm nhiều hoạt động do Chính phủ cũng như ngành Điện đề xướng nhằm khuyến khích các hộ tiêu thụ tự nguyện thay đổi cách thức tiêu thụ điện của họ Nói chung, DSM thường được thực hiện thông qua một sự kết hợp các chương trình quản lý ( như quản lý thời gian xuất hiện các tiêu dùng về điện, quản lý phụ tải, nâng cao các công nghệ có hiệu quả về năng lượng, trợ giúp kỹ thuật và khuyến khích tài chính ), các bộ luật thuộc phạm vi quản lý của nhà nước và các tiêu chuẩn thiết bị nhằm đề ra những đòi hỏi đối với các hiệu suất năng lượng phải cải tiến trong các tòa nhà mới và đối với những quyết định của

nhà chế tạo nhằm bán ra những trang thiết bị hoặc công nghệ kiểm tra quản lý năng lượng với hiệu suất năng lượng cao hơn

1.3 TỔNG QUAN KẾT QUẢ THỰC HIỆN DSM TRÊN THẾ GIỚI

Hơn 30 nước trên thế giới đã áp dụng thành công DSM để nâng cao hiệu quả tiết kiệm năng lượng, giảm nhu cầu tăng thêm các nhà máy điện mới, cải thiện tính kinh tế và độ ổn định vận hành hệ thống điện, kiểm soát trượt giá biểu giá điện, tiết kiệm nguồn tài nguyên và cải thiện môi trường DSM đã trở thành một chiến lược quan trọng nhằm đạt được phát triển bền vững Tuy nhiên, việc áp dụng và sự thành công của các chương trình DSM phụ thuộc nhiều vào điều kiện từng nước Sau đây là một tổng kết sơ lược về các chương trình DSM thành công cũng như là việc áp dụng mô hình quy hoạch nguồn tổng thể ( IRP - là quá trình xem xét đồng thời tất cả các giải pháp tiết kiệm năng lượng và cung cấp năng lượng nhằm tối ưu hóa việc sử dụng các nguồn lực và tối thiểu hóa chi phí có xét đến ảnh hưởng môi trường ) đã được thực hiện ở một số nước điển hình trên thế giới

Mỹ: Hiệu suất năng lượng đã góp phần đáng kể vào tăng trưởng kinh tế Mỹ từ

khi các cuộc khủng hoảng dầu mỏ trong thập kỷ 70 Trong năm 2000, Mỹ tiêu tốn hơn 600 tỷ USD cho tổng năng lượng tiêu thụ Hai thập kỷ gần đây, nhiều bang ở nước Mỹ đã sử dụng IRP để so sánh giữa lợi ích và chi phí của DSM với chi phí sản xuất điện tăng thêm Các chương trình IRP này đưa ra một hệ thống các chương trình DSM giúp các bang tránh được nhu cầu đầu tư khoảng 100 nhà máy công suất 300 MW Các công ty điện lực báo cáo rằng việc thực hiện DSM tốn khoảng 2 cent/KWh trong khi chi phí sản xuất điện của các nhà máy hiện tại lớn hơn 5 cent/KWh Giữa những năm 1985 và 1995, hơn 500 công ty điện lực

thực hiện DSM, cắt được 29 GW công suất đỉnh Giữa những năm 1990, đầu tư vào DSM các năm ngày càng tăng, từ 900 triệu USD năm 1990 lên đến 2700 triệu USD năm 1994, tương ứng với 0,71,0 % doanh thu

Achentina: Achentina phi điều tiết và tư nhân hóa ngành điện năm 1992 Các

công ty phân phối tự nhiên là động lực cho DSM, với việc liên hệ trực tiếp với khách hàng và tìm kiếm tài trợ Một thành công lớn trong việc thực hiện DSM là nâng cấp hệ thống chiếu sáng ở thủ đô Buenos Aires mà không tăng năng lượng tiêu thụ

Australia: Hơn nửa điện năng sản xuất ở Australia đến từ nguồn than nội địa

rẻ Cường độ năng lượng cao và hiệu suất năng lượng thấp do giá điện thấp New South Wales, bang lớn nhất của Australia, đã giới thiệu vài cơ chế DSM tiến bộ, bao gồm cả việc cấp phép cho các công ty cung cấp và phân phối điện Những cấp phép này đòi hỏi các đơn vị này phát triển và thực hiện DSM và các chiến lược môi trường

Brazil: Brazil đã cải tổ ngành điện để cung cấp cạnh tranh cho phát điện và

bán lẻ trong khi vẫn điều tiết chức năng truyền tải và phân phối Luật pháp kêu gọi các công ty đầu tư 1% doanh thu thuần vào các dự án hiệu quả năng lượng Chính phủ thiết lập một cơ quan chuyên trách để quản lý các chương trình DSM, bao gồm các dự án thí điểm của các công ty điện lực Tổng đầu tư DSM trong hai năm 1998-1999 là 112,7 triệu USD

Đan Mạch: Đan Mạch sản xuất 72% lượng điện từ than, và đang chuyển đổi

từ than sang khí và các nguồn năng lượng tái tạo Các công ty điện lực phải thực hiện IRP và chuẩn bị các kế hoạch DSM hàng hai năm, cũng như là kế hoạch 20 năm cho việc sử dụng hiệu quả điện năng Đan Mạch đã thiết lập Quỹ Tiết kiệm Điện ( Electricity Savings Fund ), được cấp vốn từ phần trích ( 0,006 DKK/KWh

) từ giá điện sinh hoạt và thương mại Quỹ này, với tổng 90 triệu DKK một năm, nhận dạng và hỗ trợ các dự án hiệu quả năng lượng

Liên minh Châu Âu: Hội đồng Liên minh Châu Âu đang soạn thảo một

hướng dẫn về Hiệu suất Năng lượng - Quản lý Nhu cầu ( EE - DSM ) Hướng dẫn này đòi hỏi các nước thành viên đạt được một lượng tối thiểu hiệu quả năng lượng nhất định thông qua các chương trình hiệu suất năng lượng Hướng dẫn khuyến nghị các nước thành viên mỗi năm phải giảm được tiêu thụ năng lượng ở mức 1% so với năm trước và phải dành tối thiểu 2% doanh thu của các công ty điện lực và khí đốt để đầu tư vào các chương trình DSM

Pháp: Pháp đã thực hiện 19 chương trình DSM thí điểm ở cấp vùng và 3

chương trình ở cấp Quốc gia Những chương trình này xúc tiến các thiết bị hiệu suất năng lượng và bóng đèn compact, kiểm toán năng lượng trong công nghiệp, chiếu sáng công cộng và động cơ hiệu suất cao

Hy Lạp: Hy Lạp có 64% điện năng sản xuất từ than, 12% từ FO và 10,5% từ

thủy điện Hy Lạp có ngành điện độc quyền dọc và đang sử dụng IRP để phát triển kế hoạch chi phí tối thiểu trung hạn cho tất cả các ngành năng lượng và khám phá tiềm năng của DSM cũng như các dạng năng lượng mới

Hồng Kông: Chính phủ thiết lập một cơ chế cho việc thực hiện DSM vào

tháng 5/2000 Mục tiêu của chương trình này là để tác động mức và thời gian của nhu cầu điện công cộng và tối ưu hóa sử dụng các nhà máy điện Hồng Kông nhận thức được việc giảm nhu cầu đỉnh sẽ làm giảm nhu cầu các nhà máy mới, biểu giá điện thấp hơn trong dài hạn và giúp bảo vệ môi trường

Có ba loại chương trình DSM chính ở Hồng Kông Các chương trình hiệu suất năng lượng khuyến khích khách hàng giảm nhu cầu đỉnh và tiêu thụ năng lượng thông qua chế độ tiêu thụ và sử dụng các thiết bị hiệu suất cao Các chương trình

cắt đỉnh khuyến khích giảm phụ tải đỉnh, và các chương trình chuyển dịch phụ tải chuyển tiêu thụ từ cao điểm sang thấp điểm Các hoạt động DSM cũng bao gồm các chương trình giáo dục thông tin và biểu giá theo thời gian cho các khách hàng thương mại lớn Các chương trình này được chuẩn bị thực hiện theo các kế hoạch 3 năm một lần

Ấn Độ: Ấn Độ hiện giờ đang phải đối mặt với thiếu hụt công suất đỉnh 13%

và xấp xỉ 10% tổng nhu cầu điện không thể cung cấp Nước này xem DSM như một động lực để có thêm công suất phát cho khách hàng Mặc dầu một số các công ty điện lực ở Ấn Độ bắt đầu thực hiện DSM, kinh nghiệm và khả năng thực hiện DSM rất hạn chế Kế hoạch hành động DSM của Ấn Độ bao gồm cả việc nâng cao năng lực và các báo cáo nghiên cứu khả thi để nhận dạng các dự án DSM và mở rộng các chương trình này ra cả nước

Indonesia: Chương trình DSM của Indonesia tập trung vào cắt giảm phụ tải

đỉnh, chủ yếu do sự đóng góp của chiếu sáng dân dụng, chiếu sáng đường phố và thiết bị điện dân dụng Chính phủ tin rằng việc thực hiện DSM và dán nhãn sản phẩm sẽ tiết kiệm hơn việc xây dựng công suất phát điện Tuy nhiên những vướng mắc về tài chính đã hạn chế DSM Bộ Điện và Năng lượng đang dự định

và thực hiện các chương trình để lắp đặt đèn hiệu suất cao ở các hộ gia đình và chiếu sáng đường phố, đồng thời nâng cao nhận thức công cộng về DSM Dự tính lượng công suất tránh được trong 5 năm là 160 MW

Italia: Các công ty phân phối được đòi hỏi thực hiện các biện pháp cải thiện hiệu

suất tiêu thụ để đạt được những mục tiêu tiết kiệm năng lượng Lượng tiết kiệm bởi một nhà phân phối đơn lẻ tỷ lệ với tỷ trọng điện năng nó phân phối trên tổng điện năng Quốc gia Nếu nhà phân phối không thực hiện được mục tiêu sẽ phải chịu phạt

Italia cũng đang phát triển khái niệm giao dịch hiệu suất năng lượng, một cơ chế thị trường được thiết kế để kết hợp lợi ích của điều tiết và hiệu quả kinh tế của cơ chế thị trường Bao gồm trong đó là các tiêu chuẩn thực hiện DSM và các điều kiện để cấp phép DSM, có thể dẫn tới sự phát triển của các đơn vị tiết kiệm năng lượng có thể giao dịch trên thị trường

Nhật Bản: Nhật Bản lệ thuộc vào nhiên liệu hóa thạch ( 52% ) và nguyên tử (

40% ) cho sản xuất điện Hiện tại, những mối lo ngại chính của Nhật Bản là giảm chi phí và giảm phát thải khí nhà kính Do vậy chuyển dịch phụ tải đỉnh và các hoạt động quản lý phụ tải được xem là cần thiết Các công ty điện lực thường sử dụng doanh thu của nó để cung cấp dịch vụ tư vấn hiệu suất năng lượng, thuê thiết bị và cung cấp trợ giúp cho các đầu tư vào thiết bị hiệu suất năng lượng Mục tiêu của các hoạt động này là để cải thiện cả hệ số phụ tải và hình ảnh công cộng về các công ty điện lực

Năm 1998, Nhật Bản chọn lựa ngẫu nhiên 800 hộ tiêu thụ để lắp công tơ thời gian thực, các hiển thị cả tiêu thụ điện và chi phí Những hộ này đã giảm tiêu thụ điện trung bình 20% so với năm trước Dựa trên thành công này, Nhật Bản đã thiết lập ủy ban DSM để nghiên cứu các biện pháp khả thi, đặc biệt dành cho khu vực dân dụng và thương mại Ủy ban này đang nghiên cứu những biện pháp để khuyến khích hộ tiêu thụ lắp đặt các công tơ chính xác hơn, những hệ thống khuyến khích bảo tồn năng lượng, như chính sách biểu giá theo thời gian và chính sách khuyến khích đầu tư vào thiết bị tiết kiệm năng lượng

Malaysia: Các hoạt động DSM do các công ty điện lực tài trợ, đặc biệt là

những khuyến khích về biểu giá, có những ảnh hưởng hiệu quả đến sử dụng và tiêu thụ năng lượng Các chương trình DSM hiện nay dựa trên các nguyên tắc thương mại tập trung vào các dịch vụ thông tin, làm việc với khách hàng và nhận

những lợi ích từ dịch vụ DSM Công ty điện lực Quốc gia, Tenaga Nasional Berhad ( TNB ) thực hiện một chương trình DSM hướng đến nâng cấp các ngành kinh tế sử dụng các công nghệ hiệu suất năng lượng tiên tiến nhất, xây dựng lòng tin của công chúng và tạo một thị trường cho các thiết bị và dịch vụ hiệu suất năng lượng, phát triển các doanh nghiệp vừa và nhỏ để cung cấp các sản phẩm hiệu suất cao để hỗ trợ và duy trì chương trình, và chuyển giao các lợi ích từ DSM đến các ngành thích hợp

Mexico: Với sự hỗ trợ từ GEF, công ty điện lực Quốc gia Mexico ( CFE ) đã

thực hiện thành công chương trình chiếu sáng hiệu suất cao CFE thiết lập một quỹ tín dụng để mua đèn compact chất lượng cao với giá chiết khấu và bán chúng trực tiếp cho khách hàng với giá rẻ Điện lực xây dựng các tiêu chuẩn để đảm bảo các đèn chất lượng cao tại mức giá có thể so sánh với các đèn kém chất lượng Kết quả của dự án này chỉ rằng các chương trình DSM có thể phân phối một lượng lớn đèn compact thông qua các chi nhánh điện lực, mua buôn có thể làm giảm chi phí, và các chương trình lớn có thể khuyến khích việc áp dụng DSM sau này

Philipin: Philipin đang trong quá trình cải tổ ngành Điện, và hiện có hơn một

trăm công ty phân phối bao gồm cả tư nhân Chính phủ đưa ra hướng dẫn đối với các công ty để trình kế hoạch DSM để cơ quan có thẩm quyền thông qua Tuy nhiên do những ràng buộc về tài chính, không phải tất cả thực hiện theo hướng dẫn này

Singapore: Ngoài chương trình dán nhãn sản phẩm tự nguyện, Singapore định

ra một chương trình thuế tăng tốc khấu hao một năm Chương trình này tập trung vào thay thế các thiết bị tòa nhà cơ bản như hệ thống làm mát, nồi hơi và bơm

Các doanh nghiệp có thể tăng tốc khấu hao các thiết bị này và hưởng lợi từ việc tiết kiệm thuế

Hàn Quốc: Hàn Quốc phụ thuộc vào nhiên liệu hóa thạch ( 65% ) và điện

nguyên tử ( 27% ) cho sản xuất điện Chính phủ đặt trọng tâm vào các chính sách bảo tồn năng lượng để cải thiện cán cân thương mại và giảm sự lệ thuộc vào nhiên liệu nhập khẩu Hàn Quốc đang đưa cạnh tranh vào một số bộ phận của ngành Điện Điều này khuyến khích các hoạt động DSM bằng cách cho phép các công ty Điện lực phân phối coi chi phí DSM như là phần chi phí trong chi phí vận hành nhằm bù đắp phần doanh thu tổn thất

Tổng công ty Điện lực Hàn Quốc ( KEPCO ) đã thực hiện một số chương trình quản lý phụ tải bao gồm cắt đỉnh, chuyển dịch phụ tải và hệ thống giá DSM KEPCO đã tổ chức thành công các hệ thống giảm giá cho các thiết bị hiệu suất cao KEPCO cũng có một số chương trình để khuyến khích hiệu quả tiêu thụ, bao gồm kiểm toán, dịch vụ thông tin và các khảo sát chính

Đài Loan: Các chương trình quản lý phụ tải của Đài Loan cho phép giảm phụ

tải đỉnh 4336 MW vào năm 2000 Đài Loan cung cấp các khuyến khích tài chính cho các đầu tư vào các thiết bị hiệu suất cao, bảo tồn năng lượng bao gồm tín dụng thuế, các khoản vay lãi suất thấp và tăng tốc khấu hao

Thái Lan: Từ năm 1993 - 2000, chương trình DSM với tài trợ từ GEF,

Australia và Nhật Bản và một phần từ cơ chế điều chỉnh giá, đã thành công trong việc giảm phụ tải đỉnh 556 MW với năng lượng tiết kiệm là 3140 GWh, gấp đôi mục tiêu dự kiến

Dự án DSM đã giúp gây dựng thị trường đèn huỳnh quang, tăng thị phần từ 40 đến 100% trong thời gian dự án Ngoài ra thị phần tủ lạnh hiệu suất cao cũng tăng từ 12 lên 96%, điều hòa hiệu suất cao tăng từ 19 lên 38%

Ngoài các chương trình hướng đến khách hàng, Văn phòng DSM đã đề xuất

ba chương trình phụ trợ: nghiên cứu phụ tải, quy hoạch nguồn tổng thể (IRP) và

cơ sở dữ liệu thông tin DSM

Chương trình Chiếu sáng Hiệu quả đa quốc gia GEF: Tập đoàn Tài chính

Quốc tế ( IFC ) và GEF khởi sự chương trình Chiếu sáng Hiệu quả (ELI ) năm

1999 để mở rộng chiếu sáng hiệu quả ở một số nước Công ty điện lực một số nước tham gia vào chương trình, bán và cho thuê đèn compact, cung cấp khoản cho vay đến các nhà chế tạo Kết quả chương trình này đã chỉ ra các công ty Điện lực ở các nước đang phát triển có thể sẵn lòng và quan tâm đến các đối tác trong các chương trình thị trường Mặc dầu sự tham gia của các công ty điện lực không phải là điều kiện tiên quyết nhưng các công ty điện lực có thể là các đối tác giá trị vì họ có thể vươn đến các hộ tiêu thụ một cách hiệu quả, cung cấp thông tin giáo dục và trợ giúp tài chính

NHẬN XÉT

Trên đây là những kinh nghiệm và các biện pháp của một số nước trên thế giới

đã áp dụng thành công DSM để nâng cao hiệu quả tiết kiệm năng lượng, giảm nhu cầu tăng thêm các nhà máy điện mới, cải thiện tính kinh tế và độ ổn định vận hành hệ thống điện, kiểm soát trượt giá biểu giá điện, tiết kiệm nguồn tài nguyên

và cải thiện môi trường DSM đã trở thành một chiến lược quan trọng nhằm đạt được phát triển bền vững Tuy nhiên, việc áp dụng và sự thành công của các chương trình DSM phụ thuộc nhiều vào điều kiện từng nước

Trong điều kiện thực tế của Việt Nam, để thực hiện có hiệu quả các chương trình DSM với các mục tiêu đề ra, một mình Tổng Công ty Điện lực Việt Nam ( EVN ) không thể nào triển khai thành công được nếu như thiếu sự kết hợp và

ủng hộ của các cơ quan có thẩm quyền nhà nước cùng với một khung pháp lý rõ ràng Đó là các quy định ưu đãi riêng về một số sắc thuế, về điều chỉnh biểu giá điện, về một số quĩ tài chính cũng như các tiêu chuẩn và cơ chế giám sát, kiểm định chặt chẽ chất lượng của các thiết bị, loại đèn hiệu suất cao… cho các cơ sở,

tổ chức tham gia chương trình DSM Đặc biệt, cần tận dụng sự hỗ trợ của các tổ chức Quốc tế Mặt khác, các chương trình DSM chỉ thực hiện thành công khi được sự ủng hộ của các khách hàng Vì vậy, các chương trình quản lý nhu cầu đòi hỏi phải có chiến lược thực hiện được chuẩn bị kỹ lưỡng để có thể đạt được một số lượng lớn khách hàng tham gia, nhờ đó mới có thể đạt được hiệu quả tối

đa trong việc giảm nhu cầu phụ tải trong thời gian cao điểm

Xuất phát từ quan điểm của khách hàng để được chấp thuận, tất cả các biện pháp thực hiện phải đem lại những lợi ích cho khách hàng tham gia Qua các cuộc khảo sát, thăm dò ý kiến khách hàng cho thấy người tiêu thụ điện quan tâm nhất đến độ tin cậy cung cấp điện và lợi ích của mình

Từ những yếu tố thực tế trên, chính sách thực hiện nên kết hợp với khía cạnh giá cả ( giá khuyến khích ) hoặc là cải thiện độ tin cậy cung cấp điện Hiệu quả của các chương trình quản lý nhu cầu với mục đích giảm nhu cầu phụ tải đỉnh bị giới hạn chủ yếu bởi chính sách được ban hành và phản ứng của khách hàng đối với việc quản lý nhu cầu Do vậy cần thiết phải tuyên truyền rộng rãi ích lợi to lớn của chương trình đến toàn xã hội và nền kinh tế quốc dân, đồng thời cần có những chính sách phù hợp nhằm mở rộng chương trình với quy mô lớn và lâu dài

Cuối cùng, trong quá trình lập kế hoạch thực hiện DSM cần chú ý tới các khâu:

• Phân tích hiện trạng sản xuất và nhu cầu điện

• Phân tích cơ cấu tiêu thụ điện năng theo ngành và biểu đồ phụ tải hệ thống toàn quốc

• Đánh giá tiềm năng áp dụng các kỹ thuật DSM ở Việt Nam

Đây là những vấn đề được đề cập đánh giá ở chương hai

CHƯƠNG II: HIỆN TRẠNG SẢN XUẤT VÀ NHU CẦU ĐIỆN

VÀ TIỀM NĂNG ÁP DỤNG CÁC KỸ THUẬT DSM Ở

VIỆT NAM 2.1 HIỆN TRẠNG HỆ THỐNG ĐIỆN VIỆT NAM

2.1.1 Tình hình nhu cầu phụ tải

Năm 2004, tổng điện năng thương phẩm đạt 39,596 tỷ kWh, tăng bình quân

giai đoạn 1995 - 2004 là 15,1%/năm, riêng giai đoạn 2000 - 2004 tăng bình quân

15,3%/năm

Tỷ lệ tổn thất truyền tải và phân phối trong giai đoạn vừa qua cũng có sự thay

đổi đáng kể: năm 1995 là 21,7%, đến năm 2004 giảm xuống còn 12,1%

Bảng 2.1 Điện năng thương phẩm cung cấp cho các ngành kinh tế quốc dân giai đoạn 1995-2004

Tổng công suất cực đại năm 2004 của Việt Nam là 8.283MW tăng bình quân

12,7%/năm giai đoạn 1995 - 2004

2.1.2 Tình hình hệ thống nguồn cung cấp

Năm 2004, sản lượng điện năng sản xuất là 46,208 tỷ kWh, trong đó:

- Thủy điện : 17.635 triệu kWh chiếm 38,2%

- Nhiệt điện than : 7.015 triệu kWh chiếm 15,2%

- Nhiệt điện dầu : 602 triệu kWh chiếm 1,3%

- Tua bin khí : 14.880 triệu kWh chiếm 32,2%

- Diesel : 42 triệu kWh chiếm 0,1%

- Mua ngoài : 6.033 triệu kWh chiếm 13,1%

Bảng 2.2 Hiện trạng điện năng sản xuất theo loại nhiên liệu, công nghệ

( Đơn vị: Triệu kWh )

2.2 CƠ CẤU TIÊU THỤ ĐIỆN NĂNG THEO NGÀNH VÀ ĐỒ THỊ PHỤ TẢI HỆ THỐNG ĐIỆN VIỆT NAM

Mục tiêu của DSM là biến đổi hình dáng biểu đồ phụ tải theo mong muốn Do vậy trước hết cần phải nghiên cứu tổng quan về cơ cấu tiêu thụ điện theo từng ngành vì sự thay đổi trong cơ cấu tiêu thụ điện sẽ dẫn đến sự thay đổi của biểu

đồ phụ tải hệ thống

2.2.1 Cơ cấu tiêu thụ điện năng theo ngành

Theo phân loại trong Tổng sơ đồ phát triển điện lực Việt Nam giai đoạn V, phụ tải điện có 5 thành phần sau:

- (2) Công nghiệp - Xây dựng;

- (4) Quản lý - Tiêu dùng dân cư;

- (3) Thương nghiệp - Khách sạn - Nhà hàng;

- (4) Nông - Lâm - Ngư nghiệp;

- (5) Các hoạt động khác

2.2.2 Đồ thị phụ tải hệ thống điện

Thông thường từ các nguồn số liệu thống kê, đo đạc, phân tích và dự báo

chúng ta có thể biết trước được: đồ thị phụ tải ngày của hệ thống điện; tổng điện năng tiêu thụ; nhu cầu điện năng của từng thành phần phụ tải, các đặc điểm sử dụng điện năng của từng thành phần ( công nghiệp, nông nghiệp, quản lý tiêu dùng, dịch vụ thương mại …) Vấn đề là cần phải xác định được cơ cấu các thành phần phụ tải của đồ thị phụ tải Dựa vào kết quả đo đạc và khảo sát thực tế các khách hàng sử dụng điện được chọn làm mẫu từ các thành phần phụ tải khác nhau trong ba năm 2002, 2003 và 2004, đề tài nghiên cứu phân tích thành phần phụ tải đỉnh của EVN, xác định được cơ cấu các thành phần phụ tải của đồ thị phụ tải giai đoạn 2002-2004

Năm 2002 và 2003, đối với thành phần phụ tải công nghiệp cao điểm vào 10 giờ sáng, thành phần phụ tải dịch vụ thương mại cao điểm từ (24) giờ chiều, thành phần phụ tải dân dụng cao điểm vào thời gian 6 giờ chiều

Năm 2004, đối với thành phần phụ tải công nghiệp cao điểm vào 3 giờ chiều, thành phần phụ tải dịch vụ thương mại cao điểm từ (12) giờ chiều, thành phần phụ tải dân dụng cao điểm vào 6 giờ chiều

Chi tiết phân tích biểu đồ phụ tải hệ thống ngày điển hình giai đoạn

2002-2004 xem các Phụ lục 2.1, 2.2 và 2.3 Dưới đây là đồ thị phụ tải các thành phần trong hệ thống giai đoạn 2002-2004

Hình 2.1 Đồ thị phụ tải các thành phần trong hệ thống năm 2002

0 2000

Hình 2.2 Đồ thị phụ tải các thành phần trong hệ thống năm 2003

Hệ số điền kín (Kdk) và hệ số không đồng đều (Kkdd) giai đoạn 2002-2004

của đồ thị phụ tải được tính trong bảng sau:

Bảng 2.3 Hệ số điền kín và hệ số không đồng đều của ĐTPT năm 20002004

Từ kết quả trên ta thấy được đồ thị phụ tải năm 2004 đã có sự thay đổi so với

năm 2002: đồ thị phụ tải đầy lên và sự chênh lệch giữa cao điểm và thấp điểm giảm đi ( giảm được phụ tải đỉnh ) Điều đó chứng tỏ đồ thị phụ tải đã dần được cải thiện một phần là do tác dụng của các chương trình DSM mang lại

Số liệu thống kê biểu đồ HTĐ Toàn quốc giai đoạn 2002-2004 cho thấy đồ thị phụ tải HTĐ rất không bằng phẳng, gây nhiều khó khăn trong vận hành kinh tế HTĐ Độ chênh lệch giữa cao thấp điểm là rất lớn Pmin/Pmax = 0,45, Ptb/Pmax

= 0,62 Năm 2002 và 2003, phụ tải thấp nhất vào khoảng 3-4 giờ sáng và cao điểm vào 10 giờ sáng Năm 2004, phụ tải thấp nhất vào khoảng 2-3 giờ sáng và cao điểm vào 6 giờ tối Giai đoạn đến năm 2005-2010 biểu đồ phụ tải sẽ đầy lên, chênh lệch giữa cao, thấp điểm sẽ giảm do có những tác động vào các thành

phần phụ tải dân dụng, thành phần công nghiệp sản xuất 3 ca và dịch vụ thương mại

2.3 CHƯƠNG TRÌNH PHÁT TRIỂN CỦA HỆ THỐNG ĐIỆN VIỆT NAM 2.3.1 Chương trình phát triển nguồn điện

Trên cơ sở cân đối nguồn với nhu cầu phụ tải, điện năng sản xuất của các

nguồn điện trong giai đoạn 2001-2006 với các phương án phụ tải cơ sở và phụ tải cao được thể hiện trong các Phụ lục 2.4 và 2.5

2.3.2 Chương trình phát triển lưới điện (1999-2020)

Cùng với việc phát triển các nguồn điện, sẽ tiếp tục đẩy mạnh phát triển hệ

thống lưới điện 220-500KV Lưới điện 110KV cũng được phát triển tương xứng

và dần dần thành hệ thống lưới điện phân phối tại các khu vực Đối với điện trung áp sẽ từng bước chuyển dần từ hệ thống với nhiều cấp điện áp ( 6, 10, 15,

22, 35 KV ) như hiện nay sang hệ thống một cấp điện áp 22KV ở các khu vực thành thị, đồng bằng và trung du, cấp điện áp 35KV ở miền núi Phát triển lưới điện phải chú ý đến hợp lý đồng bộ giữa các cấp điện áp, đảm bảo vận hành an toàn, tin cậy, giảm tổn thất điện năng Dự kiến khối lượng xây dựng lưới điện đến năm 2020 được thể hiện trong Phụ lục 2.6

2.4 CƠ CẤU ĐẦU TƯ CỦA ĐIỆN LỰC VIỆT NAM

Ngành Điện là một ngành công nghiệp trọng điểm luôn đòi hỏi phải đi trước một bước Đầu tư cho ngành là rất lớn, ngoài vốn tự có, vốn ngân sách cấp thì lượng vốn đầu tư cho việc phát triển hệ thống trông chờ rất nhiều vào vốn vay trong và ngoài nước như vay tín dụng nhà nước, vay của một số tổ chức Quốc tế như WB ( Ngân hàng Thế giới ), ADB ( Ngân hàng phát triển Châu Á ), SIDA

và một số hình thức thu hút vốn đầu tư như IPP và BOT Ngoài việc hỗ trợ nguồn vốn đầu tư, các tổ chức này còn đóng vai trò quan trọng trong việc định hướng phát triển, nâng cao hiệu quả lao động của Điện lực Việt Nam Các tổ chức hỗ trợ hải ngoại ( ODA ) của các nước cũng có vai trò không nhỏ trong sự nghiệp phát triển của Điện lực Việt Nam như OECF của Nhật Bản, nguồn vốn ODA của Pháp, Bỉ, Tây Ban Nha, Đức

Theo chương trình phát triển ngành Điện lực Việt Nam giai đoạn 2001-2020 thì cần huy động vốn là:

Bảng 2.4 Dự kiến vốn đầu tư ngành Điện giai đoạn 1999-2020

1 Lưới truyền tải 35.676 35.674 88.114 71.350 159.464

2 Lưới phân phối 31.172 32.031 90.250 63.203 153.454

3 Vốn cải tạo phân phối 3.035 2.168 0 5.203 5.203 Cộng 153.337 137.337 326.589 290.707 617.296

Quy đổi ra USD 11.427 10.232 24.333 21.659 45.992

( triệu USD )

( Nguồn: Viện Năng lượng )

Trong giai đoạn phát triển tới, gánh nặng đè lên ngành Điện là phải tìm ra các nguồn vốn để đáp ứng nhu cầu phụ tải hàng năm tăng với tốc độ bình quân từ 8,3%-10% trong khi vốn ngân sách cấp còn rất hạn chế Thêm vào đó là một số

áp lực từ phía các tổ chức tài chính cụ thể là WB và ADB đặt ra khi rót vốn cho EVN vay Theo điều kiện mà các tổ chức này đề ra thì để nhận được khoản vay

này, phía ngành Điện Việt Nam phải có 30% vốn tự đầu tư và đây cũng chính là điều kiện tiên quyết

Theo tính toán tổng vốn đầu tư cho ngành Điện theo phương án cơ sở giai đoạn 1999-2020 là 617.295 tỷ đồng, tương đương với 45.992 triệu USD Trong

đó, vốn đầu tư cho nguồn là 48,5%, cho lưới là 51,5% Trung bình mỗi năm cần một lượng vốn đầu tư là 29.395 tỷ đồng hay 2.190 triệu USD, trong đó đầu tư cho nguồn 14.256 tỷ đồng tương đương 1.062 triệu USD và cho lưới là 15.138 tỷ đồng tương đương 1.128 triệu USD Dù có tìm kiếm được nguồn vốn từ việc đi vay thì gánh nặng trả nợ cũng rất lớn ( thường chiếm khoảng 10% tổng vốn đầu

tư ) Hơn nữa, việc xây dựng các nhà máy điện là một tác nhân gây ô nhiễm môi trường rất lớn dẫn đến chi phí đầu tư về nguồn có thể tăng từ 10-20% do các chi phí bảo vệ môi trường tăng cao Do đó, để giảm bớt gánh nặng này, ngành Điện cần nhanh chóng áp dụng các chương trình Quản lý nhu cầu, vận dụng nó có hiệu quả phù hợp với mô hình hoạt động của ngành Các chương trình DSM nhằm san bằng phụ tải hệ thống, giảm công suất đỉnh và tiết kiệm năng lượng

2.5 ĐÁNH GIÁ TIỀM NĂNG DSM CỦA CÁC THÀNH PHẦN CÔNG NGHIỆP, DÂN DỤNG VÀ DỊCH VỤ THƯƠNG MẠI

2.5.1 Hiện trạng sử dụng điện năng của các thành phần công nghiệp, dân dụng và dịch vụ thương mại

2.5.1.1 Khu vực công nghiệp

Trong những năm gần đây một số ngành công nghiệp đã được phục hồi và phát triển Số cơ sở sản xuất công nghiệp nhà nước và tập thể có chiều hướng giảm song với khu vực tư nhân lại gia tăng khá nhanh

Sản xuất công nghiệp vẫn duy trì được tốc độ tăng trưởng cao và ổn định Tốc

độ tăng trưởng giá trị sản xuất công nghiệp tăng bình quân 5 năm 2000-2004 15,4%, cao hơn 2,3% so với kế hoạch đề ra, trong đó khu vực kinh tế nhà nước tăng 11%, khu vực ngoài quốc doanh tăng 19%, khu vực có vốn đầu tư nước ngoài tăng 19,5% Giá trị tăng thêm của ngành công nghiệp tăng bình quân đạt 10,1%/năm

Nhiều sản phẩm công nghiệp quan trọng có tốc độ tăng cao và tiêu thụ tốt, nhất là các sản phẩm công nghiệp chế biến Một số sản phẩm có tốc độ tăng nhanh trong thời gian qua là thép cán, gạch lát, chế biến thủy sản, xi măng… Sự tham gia của các thành phần kinh tế trong sản xuất công nghiệp đã làm cho sản xuất công nghiệp mang tính đa dạng cả về quy mô sản xuất, trình độ công nghệ, chủng loại và chất lượng sản phẩm, đáp ứng những nhu cầu khác nhau của các tầng lớp dân cư có mức độ thu nhập khác nhau

Tuy nhiên, nhìn chung các nhà máy, xí nghiệp ở nước ta có trang thiết bị lạc hậu, đã xuống cấp nghiêm trọng, hiệu năng thấp Gần đây một số cơ sở đã thay thế, nâng cấp và trang bị thêm một số thiết bị, công nghệ song hầu hết vẫn thuộc thế hệ cũ Một số xí nghiệp liên doanh với nước ngoài có các thiết bị tốt hơn nhưng vẫn chưa phải là các thiết bị có hiệu năng cao mà các nước phát triển đang

sử dụng Mặt khác chế độ kiểm toán năng lượng chưa được tiến hành thường xuyên Nhìn chung phương thức sản xuất chậm thay đổi, bộ máy quản lý cồng kềnh, chưa chú ý đến tiết kiệm năng lượng Thời gian chạy không tải hoặc non tải của các thiết bị khá lớn Hệ thống chiếu sáng công nghiệp và hệ thống làm mát được thiết kế không đúng tiêu chuẩn Hầu hết các cơ sở đều thiếu hoặc không có các thiết bị đo lường, kiểm tra hiệu suất

Kết quả dự báo nhu cầu điện theo các ngành trong toàn quốc, phần điện năng cho công nghiệp và xây dựng đến năm 2005 là 17.359 GWh và 30.289 GWh vào năm 2010

Khả năng phụ tải công nghiệp tham gia công suất đỉnh của hệ thống:

Dựa vào các số liệu thống kê, đo đạc cũng như khảo sát các khách hàng công nghiệp và tham khảo một số kết quả nghiên cứu trong Tổng sơ đồ V và đề tài nghiên cứu: “ Phân tích thành phần phụ tải đỉnh trong biểu đồ phụ tải của HTĐ Việt Nam ” của Tổng công ty Điện lực Việt Nam Năm 2000, cao điểm của phụ tải công nghiệp vào khoảng 10h sáng, tỷ trọng thành phần phụ tải công nghiệp tham gia vào công suất đỉnh của hệ thống khoảng 17% Năm 2004, cao điểm của phụ tải công nghiệp vào khoảng 3h chiều, tỷ trọng thành phần phụ tải công nghiệp tham gia vào công suất đỉnh của hệ thống khoảng 28,8% Đối với một số khách hàng công nghiệp đã áp dụng 3 giá và công suất sử dụng giờ thấp điểm cao hơn so với công suất sử dụng giờ cao điểm Điều đó chứng tỏ chính sách giá điện đã được các khách hàng quan tâm Tuy nhiên nếu sự chênh lệch giá điện giữa cao và thấp điểm chênh lệch hơn nữa thì sẽ hấp dẫn khách hàng hơn và sẽ giảm được công suất đỉnh Ngoài ra, với chương trình máy phát dự phòng, khuyến khích các khách hàng sử dụng máy phát tại chỗ trong giờ cao điểm thì

cũng làm giảm được đáng kể công suất trong thời điểm này

2.5.1.2 Khu vực dân dụng

Theo kết quả dự báo nhu cầu điện chung Toàn quốc, điện năng cho quản lý và

tiêu dùng dân cư đến năm 2005 sẽ là 17.400 GWh và 24.659 GWh năm 2010 Theo cách phân loại phụ tải, loại phụ tải này có hai thành phần, quản lý ( gồm các trụ sở cơ quan ) và ánh sáng sinh hoạt trong dân dụng Thường tỉ trọng của phần quản lý chiếm tới 15-20% trong tổng số

Trong quá trình lập dự báo cho phụ tải tiêu dùng dân cư đã tính riêng cho từng khu vực thành thị và nông thôn

Các phân tích về phụ tải dân dụng dựa trên cơ sở số liệu điều tra 2952 hộ sử dụng điện do Viện Năng Lượng tiến hành trong năm 2001 ở một số vùng miền Bắc và miền Nam nhằm điều tra một số thông tin cơ bản về hộ gia đình, các thiết

bị sử dụng điện trong gia đình, đặc biệt là các thiết bị chiếu sáng

Sau đây là một số kết quả tổng hợp khảo sát về chiếu sáng dân dụng như sau: (1) Trung bình mỗi hộ có 5,2 bóng đèn tuýp, trong đó có các loại đèn tuýp sau:

• Bóng tuýp béo dài: 4 bóng/hộ, chiếm khoảng 74% loại bóng tuýp

• Bóng tuýp béo ngắn: 1,2 bóng/hộ, chiếm khoảng 23% loại bóng tuýp

• Bóng tuýp gầy có 0,2 bóng/hộ, chiếm khoảng 3% loại bóng tuýp

(2) Bóng đèn tròn hiện tại trung bình có khoảng 1,9 bóng/hộ, phân bố rộng rãi trong các vùng nông thôn ( ở miền Bắc ít hơn )

(3) Bóng đèn Compact chiếm thị phần rất nhỏ trên thị trường nên bỏ qua

(4) Bóng đèn sợi đốt phân bổ ở vùng nông thôn nhiều hơn ở vùng đô thị ( chủ yếu đặt ở nhà vệ sinh - đối với vùng đô thị và đặt ở bếp - đối với vùng nông thôn) Các hộ vùng đô thị sử dụng đèn tuýp nhiều hơn ngay cả khi có đèn sợi tóc (5) Đèn tuýp phân bố nhiều ở miền Nam ( gấp khoảng hai lần so với miền Bắc )

Một số nhận xét về tiêu thụ điện cho chiếu sáng dân dụng:

(1) Về hệ số đồng thời:

• Hệ số đồng thời của các bóng đèn sợi đốt: Nông thôn / thành thị ( 0,52/0,1 )

• Hệ số đồng thời của các bóng tuýp: Nông thôn / thành thị ( 0,4/0,65 )

(2) Điện năng tiêu thụ cho chiếu sáng:

• Điện năng tiêu thụ cho chiếu sáng chiếm tới 25% của tổng điện năng tiêu thụ trong các hộ dân ở vùng nông thôn

• Điện năng tiêu thụ cho chiếu sáng chiếm 12% của tổng điện năng tiêu thụ trong các hộ dân ở vùng thành thị

(3) Công suất chiếu sáng ở thời điểm phụ tải cực đại:

• Công suất chiếu sáng đèn sợi tóc ở vào thời điểm phụ tải cực đại: 371.450

KW Trong đó: Nông thôn / thành thị là 303.142 / 68.308 KW

• Công suất chiếu sáng đèn tuýp vào thời điểm phụ tải cực đại: 1.070.957 KW Trong đó: Nông thôn / thành thị là 275.548 / 795.409 KW

• Tổng công suất chiếu sáng ở thời điểm phụ tải cực đại có thể đạt tới 1.440

Khả năng phụ tải dân dụng tham gia công suất đỉnh của hệ thống:

Năm 2000, cao điểm của phụ tải dân dụng vào khoảng 18h-20h, tỷ trọng thành phần phụ tải dân dụng tham gia vào công suất đỉnh của hệ thống khoảng 68,3% Năm 2004, cao điểm của phụ tải dân dụng cũng vào khoảng 18h-20h, tỷ trọng thành phần phụ tải dân dụng tham gia vào công suất đỉnh của hệ thống khoảng